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Die Struktur des Universums

Sterne im Umkreis von 20 Lichtjahren zählen im kosmischen Maßstab zu unserer solaren Nachbarschaft. Für irdische Dimensionen ist diese Strecke zwar unvorstellbar weit, doch für kosmische Maßstäbe ist das gerade mal bis zum nächsten Ort. Quasi befinden sie sich noch im gleichen Dorf. Die Sonne ist gerade mal weniger als 10 Minuten entfernt. Die nächste Sonne ist der 4,3 Lj. entfernte Alpha Centauri. Da er ein Dreifach-Sonnensystem ist, gibt es dort kein Leben. Populär gesprochen sind wir aber ein Teilort einer großen Sternenstadt - einer Galaxie. Die Sterne, die man mit bloßem Auge sehen kann, gehören alle zu unserer Heimatgalaxie, der Milchstraße. Das sind mehr als 100 Milliarden Sterne - also Sonnensysteme. Unser Sonnensystem liegt 28.000 Lj. vom Zentrum der Milchstraße entfernt. Die Milchstraße ist eine Spiralgalaxie mit mehreren Armen. Der Arm, in dem sich unser Sonnensystem befindet, heißt Orionarm. In 220 Mio. Jahren dreht sich die Milchstraße einmal um ihre eigene Achse. Eine Rotation nennt man ein galaktisches Jahr. Wenn wir uns Bilder einer Spiralgalaxie ansehen, stellen wir fest, dass sich manchmal die Arme einer Galaxie schon fast aufgewickelt haben .

Lokale GruppeFrüher glaubten die Astronomen, dass das ganze Universum nur aus der Milchstraße bestehen würde. Heute weiß man, dass es außer der Milchstraße noch 30 weitere Galaxien in unserer Nähe gibt. Sie werden durch ihre eigene Schwerkraft zusammengehalten. Eine Gruppe mit Galaxien nennt man lokale Gruppe. Unsere lokale Gruppe (oberes Bild) ist mehrere Millionen Lichtjahre groß. Man sollte aber immer daran denken, dass das Licht in einer Sekunde 300.000 km zurücklegt. Aber eine lokale Gruppe ist nur ein Bruchteil des gesamten Universums. Es gibt mehrere lokale Gruppen, z.B. den Virgo-Cluster in 55 Mio. Lj. (siehe Bild). Sie treiben aber nicht ziellos durch das All, sondern sind durch Schwerkraft aneinander gebunden. Der Supercluster, zu dem auch unsere lokale Gruppe gehört, hat einen Durchmesser von 150 Millionen Lichtjahren. In Kilometer? Bitte: 1,42·1021 km.

Virgohaufen

Aber selbst ein Supercluster ist noch nicht das ganze Universum. Es gibt gleich mehrere. Jeder Supercluster ist durch einen riesigen Leerraum von den anderen Superclustern getrennt. Durch moderne Techniken können wir 13,5 Milliarden Lichtjahre blicken - Licht vom Anfang des Universums.

Wissen kompakt

  • Sterne im Umkreis von 20 Lichtjahren, zählen im Maßstab des Universums zu unserer solaren Nachbarschaft.
  • In 20 Jahren legt das Licht 190.000.000.000.000 km = 190x1012 km = 190 Billionen Kilometer zurück. Für irdische Dimensionen ist es unvorstellbar weit, doch für kosmische Maßstäbe ist das gerade mal die nächste Nachbarschaft.
  • Man sollte es nicht glauben, doch die Sonne ist gerade mal ein gewöhnlicher Gelber Zwerg von durchschnittlicher Größe und Temperatur. Doch genau dieses Mittelmaß der Sonne macht es erst möglich, dass in ihrem Planetensystem auf einem Planeten Leben entstehen konnte.
  • Die der Erde am nächsten gelegene Sonne heißt Alpha Centauri. Alpha Centauri ist ein Dreifach-Sonnensystem, weshalb sich dort kein Leben entwickeln konnte.
  • Die Sonne ist einer von 100 Milliarden Sterne der Michstraße. Die Milchstraße ist eine Spiralgalaxie mit mehreren Armen. Unser Sonnensystem liegt im Orionarm der Milchstraße.
  • Da sich die Spiralgalaxie der Milchstraße um die eigene Achse dreht, rast unser Sonnensystem mit 220 km/sec. einmal um das Zentrum der Galaxie. Die Milchstraße vollführt in 220 Mio. Jahren eine Umdrehung. Man nennt dies ein kosmisches Jahr.
  • Das Sonnensystem ist 28.000 Lj. Vom Zentrum der Galaxie entfernt. Da die Sterne im Inneren der Milchstraße zu eng stehen, ist jede Form des Lebens im Zentrum einer Galaxie ausgeschlossen. Leben ist nur in den Spiralarmen einer Galaxie möglich.

Lokale Gruppe und Supercluster

  • Früher glaubten die Astronomen noch, dass die Milchstraße das ganze Universum sei. Heute weiß man, dass es außer unserer Milchstraße noch 30 weitere Galaxien in unserer Nachbarschaft gibt. Sie werden von der Schwerkraft zusammengehalten.
  • Die Lokale Gruppe, zu der die Milchstraße gehört, ist mehrere Millionen Lichtjahre groß. Galaxienhaufen, wie z.B. die Lokale Gruppe, treiben nicht ziellos durchs All. Sie sind durch die Schwerkraft aneinander gebunden und bilden Supercluster.
  • Der Supercluster, zu dem auch unsere ,Lokale Gruppe' gehört, hat einen Durchmesser von 150 Millionen Lichtjahren. Die Struktur des Universums
  • Das gesamte Universum wird durch mehrere Supercluster aufgebaut. Sie sind durch große Leerräume voneinander getrennt.
  • Mit modernster Technik kann man bis in die früheste Zeit der Entstehung des Universums blicken - bis in eine Entfernung von 13,5 Milliarden Lichtjahre.

© Alexander von Behaim-Schwartzbach