Astronomen gelingt erstes Detail-Bild vom Zentrum der Milchstraße

Von Markus Brauer/AFP

Die Milchstraße ist am Nachthimmel sichtbar als unregelmäßig breites, schwach milchig-helles Band über dem Firmament. Eine 360-Grad-Panorama-Aufnahme des Sternenhimmels zeigt sie als Bogen. Tatsächlich ist die Milchstraße eine Scheibe, die aus circa 100 bis 400 Milliarden Sternen besteht.

Forschern der Europäischen Südsternwarte ist es jetzt erstmals gelungen, ein detailliertes Bild vom Zentrum der Milchstraße anzufertigen. Die riesige Aufnahme bildet ein Areal der Milchstraße ab, dessen Ausdehnung 650 Lichtjahre – also etwa sechs Billiarden Kilometer – beträgt.

Die darin enthaltenen Hinweise auf die Entstehung von Sternen könnten wichtige Erkenntnisse zur Entstehung des Universums geben.

„Nie dagewesene Detailtreue“

Das Bild zeige „ein komplexes Netzwerk aus Fäden kosmischen Gases“ und dies mit einer „nie dagewesenen Detailtreue“, erklärt die Europäische Südsternwarte (ESO). Zusammengesetzt wurde es aus Aufnahmen des riesigen Radioteleskops Alma, das in der Atacama-Wüste in Chile errichtet wurde und zusammen von der ESO, den USA und Japan betrieben wird.

Im Zentrum des Bildes befindet sich die Zentrale Molekulare Zone (CMZ). Dieser Bereich, der für unsere Augen eigentlich unsichtbar sei, sei nun außerordentlich detailreich dargestellt, erläutert die ESO-Astronomin Ashley Barnes. In der CMZ herrschen demnach „extreme Bedingungen“.

Werden und Vergehen von Galaxien

Dort gebe es „einige der massereichsten Sterne in unserer Galaxie, von denen viele kurz leben und jung sterben und ihr Leben mit gewaltigen Supernova-Explosionen, wenn nicht sogar Hypernovas beenden“, wie der Astrophysiker Steve Longmore von der John-Moores-Universität in Liverpool ergänzt. „Wenn wir erforschen, wie die Sterne in der CMZ entstehen, können wir auch besser verstehen, wie die Galaxien entstanden sind und sich entwickelt haben.“

Die ESO-Forscher gehen nach eigenen Angaben davon aus, dass die CMZ in vieler Hinsicht dem Universum in seiner Frühzeit ähnelt – „als sich die Sterne in chaotischen und extremen Umgebungen bildeten“.

So ist die Milchstraße aufgebaut

• Aufbau: Das Milchstraßensystem hat die Form einer flachen Scheibe mit spiralförmigen Armen und einer Verdickung in der Mitte. Der Durchmesser dieser Scheibe beträgt etwa 120.000 Lichtjahre. Die Anzahl aller Sterne im Milchstraßensystem wird auf rund 200 Milliarden geschätzt.
• Komponenten: Wie alle Spiral- und Balkenspiralgalaxien besteht das Milchstraßensystem aus drei Komponenten: Bulge, Halo und Scheibe.
• Bulge: Der Kern besteht hauptsächlich aus älteren Sternen und enthält 33 Prozent der sichtbaren Materie.
• Halo: Der galaktische Außenbereich besteht aus weit verstreuten, älteren Sternen und Kugelsternhaufen, welche die Galaxie langsam umkreisen. Der Halo beinhaltet 1 Prozent der sichtbaren Materie, aber 95 Prozent der Dunklen Materie.
• Scheibe mit Spiralarmen: Die dünne Scheibe (Thin Disk) erstreckt sich 700 Lichtjahre ober- und unterhalb der galaktischen Ebene, die viel Gas und neugebildete Sterne enthält.
• Dicke Scheibe: Sie erstreckt sich bis zu einem Abstand von etwa 2500 Lichtjahren ober- und unterhalb der galaktischen Ebene, die vorwiegend ältere Sterne enthält.
• Dünne Scheibe: Sie enthält 65 Prozent der sichtbaren Masse der Galaxie, die dicke Scheibe nur 5 Prozent
• Schwarzes Loch: Im Zentrum der Milchstraße befindet sich – wie in wohl jeder Galaxie – ein supermassives Schwarzes Loch.

Uralte Bausteine der Milchstraße

Die Milchstraße ist am Nachthimmel sichtbar als unregelmäßig breites, schwach milchig-helles Band über dem Firmament. Eine 360-Grad-Panorama-Aufnahme des Sternenhimmels zeigt sie als Bogen. Tatsächlich ist die Milchstraße eine Scheibe, die aus circa 100 bis 400 Milliarden Sternen besteht.

Vor rund 13 Milliarden Jahren bildete sich die Milchstraße durch die Verschmelzung mehrerer Vorgänger-Galaxien. Bis heute sind Sterne aus dieser ersten Frühzeit im Herze unserer Galaxie erhalten geblieben.

Nach dieser Protophase kam es zu weiteren, mindestens zehn kleineren und fünf größeren Verschmelzungen mit angrenzenden Sternenansammlungen.