Die Beobachtung des Himmels war schon immer eine der faszinierendsten Aktivitäten der Menschheit. Und einer der beliebtesten. Eine, die die Phantasie ebenso kitzelt wie die wissenschaftliche Neugier, und die uns dazu gebracht hat, die Sterne, Planeten und natürlich die Milchstraße zu erforschen. Die Milchstraße ist de facto unsere Galaxie, deren Name in der Mythologie verwurzelt ist und für deren vollständiges Verständnis Wissenschaftler viel Zeit und Ressourcen aufgewendet haben.
Wir wissen heute, dass der Himmelsstreifen, den wir im Dunkeln betrachten, in Wirklichkeit eine Ansammlung von Sternen ist. Und nicht nur das: Dank des technologischen Fortschritts wissen wir auch über seine Spiralform, den so genannten zentralen Balken und das schwarze Loch, das ihn umgibt, Bescheid. Doch nicht jeder weiß, dass dieses "Stück Himmel" noch viele Geheimnisse birgt, die auf Experten eine ganz besondere Anziehungskraft ausüben.
Was ist die Milchstraße: zwischen Wissenschaft und Mythologie
Die Milchstraße, von lateinisch Via Lactea, ist per Definition die Galaxie, zu der unser Sonnensystem gehört. Für die Wissenschaft ist sie die "Galaxie" schlechthin: Der Name leitet sich nämlich von dem griechischen Wort galaxias ab, das mit dem Wort Milch verbunden ist, das in der griechischen Zeit zur Bezeichnung der Galaxie verwendet wurde. Jüngsten Studien zufolge scheint es sich rein morphologisch gesehen um eine Balkenspiralgalaxie zu handeln, d. h. eine Galaxie, die aus einem Kern besteht, der wiederum von einer balkenförmigen Struktur durchzogen ist, von der die Spiralarme nach einem logarithmischen Muster abgehen. Um es noch einfacher zu machen, können wir sagen, dass jeder Himmelskörper, den wir am Himmel sehen, mit Ausnahme der diffusen Flecken, die der Andromeda-Galaxie und den Magellanschen Wolken entsprechen, zu unserer Galaxie, der Milchstraße, gehört.
Zur griechischen Mythologie zurückkommend, zeugte Zeus bei einer seiner vielen Eskapaden einen Sohn mit Alkmena, einen Sohn, der stark genug sein sollte, um die vorhergesagte Ausrottung der Götter und Menschen zu verhindern. Auf diese Weise gebar Alkmena den berühmten Herkules, um ihn dann, sobald er auf einer Wiese geboren war, aus Angst vor der Reaktion von Hera, der rechtmäßigen Gattin des Gottes des Blitzes, zu verlassen. Doch Hera fand das Kind auf der Wiese und beschloss, sich um es zu kümmern und es zu stillen. Das Kind klammerte sich mit solcher Kraft an die Brust der Göttin, dass Hera gezwungen war, sich zurückzuziehen: Ein Spritzer der Milch schoss in den Himmel und bildete eine Furche von einer Seite zur anderen. Der Halbgott blieb unsterblich, während der mythologische Milchspritzer in Form eines Streifens an unserem Himmel sichtbar blieb und Milchstraße genannt wurde.
Wenn man in die "Fachsprache" einsteigen will und sich auf die beobachtende Astronomie bezieht, bezeichnet der Begriff das schwache weißliche Lichtband mit milchigem Aussehen, das die Himmelskugel diagonal durchquert. Wir wissen, dass sie von den Sternen und Nebeln in der galaktischen Scheibe selbst gebildet wird. Die Milchstraße erscheint viel heller, wenn sie in Richtung des Sternbilds Schütze beobachtet wird, wo sich - wenig überraschend - das galaktische Zentrum befindet. Dieser Ort ist leider nicht sichtbar, da das Licht durch den dichten Staub in dieser Richtung absorbiert wird.
Es ist nicht ungewöhnlich, unsere Galaxie als Galaxie mit großem G zu bezeichnen. Der Grund dafür liegt in der Etymologie des Begriffs selbst, wenn man bedenkt, dass Galaxia, wie bereits erwähnt, im Griechischen "milchig" bedeutet. Im Laufe der Geschichte sind viele Mythen und Legenden entstanden, die versuchen, den Ursprung der Milchstraße zu erklären. Von der bereits erwähnten Milch der Hera bis zum ätherischen Ganges in Indien, über die von Demokrit und den arabischen Astronomen beschriebenen Bilder, die von der gleichen Spur ferner Sterne fasziniert waren, die von Galileo Galilei und erst später von Gelehrten und Philosophen wie Immanuel Kant, William Herschel und Lord Rosse als solche erkannt wurden.
Nicht zu vergessen ist auch die Vision der Chinesen, die den Himmelskörper als einen Fluss interpretierten, in dem die Sterne Fische sind, die dem Himmelsstab, der Mondsichel, entkommen. Die Bewohner Sibiriens hingegen waren davon überzeugt, dass der Himmel in zwei Hälften geteilt war und der hellste Streifen die Schweißnaht war, die ihn zusammenhielt.
Die moderne Wissenschaft, so interessant sie auch sein mag, hat diese Sichtweise verbessert, wenn nicht sogar übertroffen, und der Begriff Milchstraße bezieht sich jetzt ausschließlich auf die leuchtende Spur, die am Nachthimmel zu sehen ist. In der Wissenschaft, insbesondere in den angelsächsischen Ländern, ist es besser, den Begriff Milchstraßengalaxie oder alternativ Galaxie mit einem Großbuchstaben zu verwenden, um die Galaxie als Ganzes zu bezeichnen. In jedem Fall bleibt der Name Milchstraße die am weitesten verbreitete und allgemein akzeptierte Bezeichnung für das gesamte galaktische Gebiet.
Die Entdeckung der Milchstraße: Größe, Alter und Zusammensetzung
Die Milchstraße hat, wenn man ihre Sternscheibe berücksichtigt, einen Durchmesser von etwa hunderttausend Lichtjahren und eine Dicke von tausend Lichtjahren. Wenn Sie sich jemals gefragt haben, wie viele Sterne in der Milchstraße tatsächlich existieren, sollten Sie wissen, dass ihre Zahl nie endgültig festgestellt wurde. Einige Wissenschaftler sprechen von etwa 200 Milliarden, während andere Quellen die Zahl auf schwindelerregende 400 Milliarden beziffern.
Nicht nur das: Jüngste Beobachtungen haben zu der Hypothese geführt, dass die gasförmige Scheibe der Milchstraße zwölftausend Lichtjahre dick ist, was genau zwölfmal mehr ist, als bisher von der wissenschaftlichen Gemeinschaft geschätzt wurde. Das Alter unserer Galaxie ist viel schwieriger zu bestimmen. Das Alter des ältesten bekannten Sterns in der Galaxie wird auf etwa 13,7 Milliarden Jahre geschätzt, ein Alter, das sich nicht sehr von dem des Universums selbst unterscheidet.
Wie bereits in den vorangegangenen Abschnitten erwähnt, handelt es sich bei der Milchstraße um eine Balkenspiralgalaxie, d. h. sie besteht aus einem zentralen Kern, dem sogenannten Bulge, der ständig von einer balkenartigen Struktur durchzogen wird. Diese besteht aus entwickelten Sternen, die hauptsächlich von Gas und Staub umgeben sind, und von ihr verzweigen sich vier logarithmische Spiralstrukturen mit einer Neigung von etwa 12 Grad, auf denen die jüngsten Sternformationen angeordnet sind.
Darüber hinaus schätzen wir heute, dass die Form der gesamten Struktur der Galaxie eine abgeflachte Scheibe ist, die von Fachleuten als galaktischer Äquator oder galaktische Ebene bezeichnet wird, mit einer sehr offensichtlichen zentralen Ausbuchtung, die sie auf den uns überlieferten Bildern charakterisiert. Als ob es eine Art Windrad wäre. Es gibt also zwei Hauptarme, nämlich den Perseus-Arm und den Kreuzschild-Arm, und zwei ergänzende Arme, nämlich den Schwan-Arm und den Schütze-Arm, die alle ihren Ursprung im Zentrum der Galaxie haben, wobei einige Nebenarme von den größeren Armen abzweigen.
Wie man die Milchstraße sieht
Angesichts der Tatsache, dass die gigantische Milchstraße, die den Himmel mit Tausenden von Sternen füllt, weithin mit bloßem Auge sichtbar ist, werden wir nun herausfinden, wie man dieses unglaubliche Naturschauspiel am besten genießen kann. Zunächst einmal ist es wichtig, sich an einem eher dunklen und isolierten Ort aufzuhalten: Wenn wir uns auf der nördlichen Halbkugel befinden, sollten wir nach Süden schauen; wenn wir uns auf der südlichen Halbkugel befinden, sollten wir direkt über unseren Kopf schauen. Die Gelehrten raten uns auch, die Galaxie par excellence zwischen Juni und August zu sehen, da dies die besten Monate sind, um all ihre Nuancen, Farbspiele und Helligkeitsunterschiede zu erkennen. Darüber hinaus ist es ratsam, mit der Himmelsbeobachtung mindestens zwei Stunden nach Sonnenuntergang und nicht später als zwei Stunden vor der Morgendämmerung zu beginnen, um einen zu hellen Himmel zu vermeiden, während es, wie bei den Sternschnuppen, von grundlegender Bedeutung ist, einen Ort ohne Lichtverschmutzung als Zwischenstopp für Ihre nächtliche Exkursion zu wählen. Künstliches Licht von Gebäuden, Autos und Straßen kann uns daran hindern, die Sterne in der Galaxis gut zu sehen.
Daher ist es besser, Orte abseits von bebauten Gebieten zu wählen, vor allem die größeren, vielleicht auf dem Land, aber auch Naturschutzgebiete, Wüsten und andere unbewohnte Gebiete, die nicht von Hauptstraßen durchquert werden. Da die Milchstraße immer am Südhimmel zu sehen ist, sollten wir uns südlich jeder größeren Stadt aufhalten, um zu verhindern, dass künstliches Licht unsere Beobachtungen des Nachthimmels stört. Es gibt noch weitere Maßnahmen, die eine perfekte Sicht gewährleisten. Zunächst einmal sollten wir eine Nacht wählen, die nicht nur wolkenfrei ist, sondern in der auch der Mond nicht zu sehen ist - Neumond oder Mondsichel sollten genügen.
Auch die "Reichweite" unserer Augen sollte nicht unterschätzt werden, denn wir sollten sie zunächst an das Sehen im Dunkeln gewöhnen. Dazu ist es notwendig, etwa 20 Minuten lang kein Licht erzeugendes Instrument, wie z. B. eine Taschenlampe oder unser Smartphone, zu benutzen. Um schließlich den Kern der Galaxie, d. h. den dichtesten Sternhaufen, zu lokalisieren, besteht eine wirksame Methode darin, den Blick auf den Horizont zu richten, und zwar bis zu seinem äußersten Rand.