Читать книгу Fragen an das Universum - James Trefil - Страница 20

Nun, da unser Planet im Sonnensystem und dieses in der Milchstraße verortet ist, gilt es, unsere Galaxie im größeren Universum zu verorten und womöglich die Suche nach dem Platz der Erde im Kosmos zu beenden. Als Hubble nachgewiesen hatte, dass es Galaxien gab, suchte er systematisch nach ihnen und entwickelte schließlich anhand ihrer Formen ein Klassifikationsschema.

Das Spitzer-Space-Teleskop der NASA verhalf uns zu einer Vorstellung von unserer Galaxie, der Milchstraße, mit ihren zwei großen Armen: Scutum-Centaurus und Perseus. Unser Sonnensystem liegt in einem Ausläufer dazwischen.

Es reicht von gasleeren, elliptischen Galaxien, die keine Sterne mehr bilden, bis zu großartig geformten, gasreichen Spiralgalaxien wie unsere Milchstraße, in denen Sterne entstehen und sterben, die zahlreiche schwere Elemente bilden und diese in der Galaxie verstreuen.

Der Astrophysiker fürchtet das Dunkle nicht. Er weiß, dass die Nacht in einem Licht strahlt, das unsere Augen nicht sehen können.

Die meisten dieser Sterne besitzen vermutlich Planeten, die sie umkreisen. Addiert man zu diesen die Planeten, die ohne Stern durchs All wandern, kommt man in unserer Galaxie auf Hunderte von Milliarden Planeten – von denen auf einigen Leben möglich sein könnte. Nachdem wir nun wissen, dass unsere Galaxie nichts Besonderes ist, bleibt noch immer herauszufinden, wie viele Galaxien es im Universum gibt und wie weit entfernt sie sind – ein Problem, das dem der Entfernungsmessung der Sterne in unserer Galaxie gleicht. In den am weitesten entfernten Galaxien können wir keine einzelnen Sterne mehr unterscheiden. Daher reicht Leavitts Standardkerzentechnik dafür nicht aus. Wir müssen also eine andere Methode finden.

Wenige Jahre nach Hubbles Entdeckung, dass die Spiralnebel Inseluniversen sind, fand er heraus, dass sich die Galaxien voneinander wegbewegen, die entfernteren Galaxien schneller als die nahen. Wenn das Universum früher kleiner war als heute, könnte das auf einen gemeinsamen Anfang hindeuten. Auf jeden Fall dehnt die Ausweitung des Weltalls die Wellenlänge des Lichts auf dem Weg zu uns, was zu einer Verschiebung der Spektrallinien ins Rote führt – die heute bekannte »kosmologische Rotverschiebung«.

Misst man die Rotverschiebung einer Galaxie, was relativ einfach ist, erhält man die Entfernung zur Milchstraße – die nächste Sprosse der Entfernungsleiter. Doch wie schon zuvor, kann man sie nur erklimmen, wenn man eine Galaxie in der Nähe findet, die auch identifizierbare Cepheiden besitzt.

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Das Alter des Universums, plus/minus 59 Millionen Jahre.

Ab Ende des 20. Jahrhunderts vermaßen Astrophysiker mit immer stärkeren Teleskopen die Rotverschiebung im großen Maßstab, was uns eine dreidimensionale Karte der Galaxien im Universum lieferte. Am umfangreichsten war der Sloan Digital Sky Survey, der die Position von Millionen von Galaxien im Weltall katalogisierte. Den besten Schätzungen zufolge liegt die Zahl der Galaxien im beobachtbaren Universum bei 100 Milliarden, womöglich auch bei zwei- oder dreimal mehr. Es gibt also im Universum so viele Galaxien wie Sterne in der Milchstraße. Besitzt jede dieser Galaxien in etwa dieselbe Zahl an Sternen wie unsere, sehen wir im beobachtbaren Universum über 1 000 000 000 000 000 000 000 (eine Trilliarde) Sterne.