Die Milchstraße: ein 3D-Modell unserer Galaxis

Niemand hat unsere Galaxis von außen gesehen: Wir leben in ihrer Scheibe, und Staub verbirgt den größten Teil von ihr. Dieses Modell setzt zusammen, was Astronomen von hier aus gemessen haben.

Was gemessen ist

• Spiralarme – angepasst an die Radioparallaxen von etwa 200 jungen, massereichen Sternen (Reid et al. 2019). Durchgezogene Linien zeigen die kartierten Abschnitte jedes Arms; gepunktete Linien und die ferne Seite der Galaxis hinter dem Zentrum sind eine Extrapolation.
• Die Sonne – 26.600 Lichtjahre (8,15 Kiloparsec) vom Zentrum entfernt, etwa 70 Lichtjahre über der Mitte der Scheibe.
• Der Balken und der Bulge – ein Balken aus alten Sternen, etwa 33.000 Lichtjahre lang, um 27° gegen unsere Sichtlinie zum Zentrum gedreht, mit einem kastenförmigen, erdnussförmigen Bulge (Bland-Hawthorn & Gerhard 2016).
• 157 Kugelsternhaufen – in ihren Entfernungen nach dem Katalog von W. E. Harris. Die meisten schwärmen in einem runden Halo um das Zentrum, weit über und unter der Scheibe.
• Berühmte Sternhaufen und Nebel – in Entfernungen, die aus den Parallaxen ihrer Sterne durch den Satelliten Gaia und durch Radioteleskope gemessen wurden. Helle Sterne – von Hipparcos.

Was gezeichnet ist

Das Leuchten der Scheibe, die Arme, der Balken und der Staub sind unser eigenes Bild, aus diesen Zahlen erzeugt, keine Fotografie.

Schätzungen, wie schnell sich das Spiralmuster dreht, unterscheiden sich von Studie zu Studie; die Uhr verwendet 28,2 km/s pro Kiloparsec.

Die Pfeile um die Sonne zeigen, wo jeder Teil der Galaxis an unserem Himmel liegt: In Richtung Schütze blicken wir ins Zentrum, in Richtung Fuhrmann und Stier genau davon weg. Klicke auf einen Pfeil, um dieses Sternbild in der Himmelskarte zu öffnen.

Quellen und Nachweise

• Spiralarme, die Entfernung zum Zentrum und die Rotationskurve: M. J. Reid et al., „Trigonometric Parallaxes of High-mass Star-forming Regions: Our View of the Milky Way“, ApJ 885, 131 (2019).
• Balken und Bulge: J. Bland-Hawthorn & O. Gerhard, „The Galaxy in Context“, ARA&A 54, 529 (2016). Höhe der Sonne: Bennett & Bovy, MNRAS 482, 1417 (2019). Masse von Sagittarius A*: GRAVITY Collaboration (2022).
• Bewegung im Lauf der Zeit: Mustergeschwindigkeit des Balkens 39,0 km/s pro Kiloparsec, M. Portail et al., MNRAS 465, 1621 (2017); der Spiralarme 28,2 km/s pro Kiloparsec, W. S. Dias et al., MNRAS 486, 5726 (2019); die Auf-und-ab-Bewegung der Sonne durch die Scheibe, einmal alle 95 Millionen Jahre, R. Konietzka et al., „The Radcliffe Wave is oscillating“, Nature 628, 62 (2024).
• Kugelsternhaufen: W. E. Harris, Catalog of Parameters for Milky Way Globular Clusters, Ausgabe 2010 (Harris 1996, AJ 112, 1487).
• Entfernungen zu offenen Sternhaufen: E. L. Hunt & S. Reffert, A&A 673, A114 (2023), aus Gaia DR3 (ESA/Gaia/DPAC), über den VizieR-Dienst des CDS in Straßburg. Orionnebel: Kounkel et al. 2017; Nordamerikanebel: Kuhn et al. 2020; Omeganebel: Reid et al. 2019; Cirrusnebel: Fesen et al. 2021; Krebsnebel: Trimble 1973; Magellansche Wolken: Pietrzyński et al. 2019, Graczyk et al. 2020.