Milchstraße hat vier Spiralarme

Zeichnung einer Spiralgalaxie mit vier Spiralarmen von oben, darin eingebettet viele Punkte, die sich in den Spiralarmen konzentrieren.
Spiralstruktur der Milchstraße

Unsere Milchstraße hat doch vier und nicht nur zwei Spiralarme. Das zeigt die genaue Messung der Entfernung von 1650 leuchtkräftigen, massereichen Sternen durch ein internationales Forscherteam. Die Messungen bestätigen damit ein Ergebnis aus den 1950er Jahren, dass jedoch jüngst durch Infrarot-Beobachtungen des Weltraumteleskops Spitzer infrage gestellt worden war. Die massereichen Sterne sind extrem jung und geben deshalb besser als andere Objekte die Spiralstruktur der Galaxis wieder, so die Wissenschaftler im Fachblatt „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society“.

„Die Milchstraße ist unsere Heimatgalaxie“, erläutert Melvin Hoare von der University of Leeds. „Die Untersuchung ihrer Struktur bietet uns einzigartige Möglichkeiten zu verstehen, wie Spiralgalaxien funktionieren.“ Doch das ist nicht so einfach: Da wir die Milchstraße im Gegensatz zu anderen Sternsystemen nicht von außen sehen, müssen wir die Struktur indirekt bestimmen. Erschwerend kommt hinzu, dass Gas- und Staubwolken im Inneren die Sicht behindern.

Die Spiralarme in einer Galaxie sind die Regionen, in denen aus Gaswolken neue Sterne entstehen. In den 1950er-Jahren haben Radioastronomen daher versucht, die Struktur der Milchstraße aus der Verteilung der dichten Gaswolken zu ermitteln. Damals fanden die Himmelsforscher vier ausgeprägte Spiralarme, ein Ergebnis, dass ein halbes Jahrhundert lang Bestand hatte. Dann jedoch katalogisierte das Spitzer-Teleskop im Infrarotbereich 110 Millionen Sterne. Die 2008 veröffentlichte Verteilung dieser Sterne zeigt lediglich zwei Spiralarme.

„Spitzer sieht hauptsächlich kühle, massearme Sterne“, so Hoare. Der Vorteil dabei ist, dass es davon weitaus mehr gibt als von heißen, massereichen Sternen. Doch kühle Sterne können sehr alt werden – viele Milliarden Jahre –, und in dieser Zeit entfernen sich viele von ihnen weit von ihrem Entstehungsort. Die von Hoare und seinen Kollegen untersuchten massereichen Sterne dagegen haben eine Lebensdauer von etwa zehn Millionen Jahren und befinden sich daher überwiegend noch in ihrer Entstehungsregion – eben in den Spiralarmen.