Der Aufbau des Weltalls - E

Der Aufbau des Weltalls
Autor(en):
Naef, Robert A.
Objekttyp:
Article
Zeitschrift:
Du : kulturelle Monatsschrift
Band (Jahr): 3 (1943)
Heft 12
PDF erstellt am:
22.10.2017
Persistenter Link: http://doi.org/10.5169/seals-289290
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DER AUFBAU
DES WELTALLS
Von Robert A. Naef
Wer in der lautlosen Stille einer sternklaren Nacht, wenn die
störenden Lichtschimmer menschlicher Siedlungen völlig er¬
loschen sind, seine Blicke über das tiefdunkle Firmament streifen
läßt, den ergreift ein Staunen vor der Erhabenheit der herrlich
funkelnden Sternenwelt, Ihre glänzende Pracht verleiht etwas
überaus Beruhigendes, ja, man möchte sagen Feierliches. Ehr¬
fürchtig ahnt der Mensch die unermeßlichen Himmelsräume und
die unfaßbare zeitliche Unendlichkeit.
Ein zartgewobener Silberschleier, die Milchstraße, schmiegt sich
hoch über seinem Haupt an die nächtliche Sphäre. Größere Fern¬
rohre und vor allem die moderne Himmelsphotographie vermögen
diesen vermeintlichen Schleier in lauter einzelne Sterne aufzu¬
lösen. Es sind alles Sonnen, scheinbar auf engem Räume zu
Tausenden dicht gedrängt, eine jede ein mächtiger, glühender
Gasball, ähnlich unserem «eigenen» wärmespendenden Tages¬
gestirn. Wo das bloße Auge gerade noch einen matten Schimmer
wahrzunehmen vermag, da fördert die photographische Platte
einen ungeahnten Sternreichtum zutage. Die Bildtafel S. 26/27 ver¬
mittelt einen herrlichen Einblick in jene Raumtiefen. Wie ist nun
diese Milchstraße aufgebaut, und wie groß ist sie? Sie stellt eine
Sternspirale von gewaltigem Ausmaß dar, mißt, die Peripheriegebiete eingerechnet, gegen 150000 Lichtjahre im Durchmesser:
das ist eine für den menschlichen Geist nicht mehr zu erfassende
Größe! Der flinke Lichtstrahl legt in einer einzigen Sekunde den
Weg von 300000 Kilometer zurück, im Jahr also etwa 10 Billionen
Kilometer. Ein modernes Flugzeug brauchte gegen 3 Millionen
Jahre, um die Strecke eines einzigen Lichtjahres zu bewältigen! —
Die Sonne und mit ihr die Erde sind rund 30000 Lichtjahre vom
Zentrum dieser gigantischen Spirale entfernt, liegen aber nur
wenige Lichtjahre außerhalb der zentralen Ebene derselben.
Dort nimmt unsere Sonne, die der Astronom in die Klasse der
«gelben Zwergsterne» eingliedert, im Heer von Millionen von
anderen Sonnen einen äußerst bescheidenen, für das Weltganze
absolut bedeutungslosen Platz ein. In Abständen von ein paar
bis einigen hundert Lichtjahren ist sie von Schwestersonnen und
ganzen Sternfamilien umgeben, dem sogenannten «lokalen Stern¬
system», das sich zu einem großen Teil aus den von bloßem Auge
am Himmelsgewölbe sichtbaren Sternen zusammensetzt und
sich dem Milchstraßen-Ganzen einordnet. Bereits konnte auch
eine Drehung dieser riesigen Sternspirale nachgewiesen wer¬
den, welche sich im Bereich der Sonne mit etwa 285 Kilometer
pro Sekunde vollzieht. Unser Tagesgestirn benötigt dabei an¬
nähernd 220 Millionen Jahre für einen vollen Umschwung um
das Milchstraßen-Zentrum, das in den hellen Sternwolken im
Sternbild des Schützen liegt. Versuchen wir durch ein kleines
Gedankenexperiment, von diesem enorm großen Zeitraum einiger¬
maßen eine Vorstellung zu gewinnen: Wir reduzieren im Geist
den Zeitablauf eines Jahres auf eine Sekunde und denken uns
eine Uhr, die jede Sekunde einmal tickt. Bis die Uhr 220 Millionen
Mal getickt hat, verstreichen sieben Jahre!
Beim Betrachten der Aufnahmen findet man in der Milchstraße
seltsame Nebelfäden und Nebelmassen eingebettet; nicht nur
helle, auch dunkle, kosmische Staubwolken und Nebel, die das
Licht noch weiter entfernter Sonnen vollkommen verschlucken
und schwarze Höhlen vortäuschen.
Wo an bestimmten Stellen des Himmels das unbewaffnete Auge
nicht das geringste Lichtfünklein entdecken kann, der Feldstecher
Spiralnebel im Sternbild der Fische (M 74). Blick auf die volle Spirale. Die
nebligen Spiralarme sind der Gesamtlichteindruck von Millionen von Sonnen.
Die hellen Sterne am Rande des Bildes sind «Vordergrund-Sterne», die zu
unserem MilchstraBensystem gehören. Aufnahme vom Mount Wilson
Observatorium, Belichtung: 5 Stunden.
vielleicht neblig diffuse Objekte verrät, da staunt der Beobachter
an größeren Instrumenten vor der Pracht dichtgedrängter Stern¬
familien, die auf kugelförmigem Räume versammelt sind. Es sind
die Kugelsternhaufen, eine Art vorgeschobene Posten im Milch¬
straßensystem, deren etwa 100 in Entfernungen von 20000 bis
200000 Lichtjahren bekannt sind. Selbst in mächtigen Fernrohren
läßt sich ihr Zentrum nicht in Einzelsterne auflösen. Im prächtigen
Kugelhaufen M 13 im Herkules (Bild S. 28) sind allein in den
auflösbaren äußeren Partien nicht weniger als 30000 Sterne ver¬
messen worden. Die Himmelsphotographie hat hier unschätzbare
Dienste geleistet, deren Früchte späteren Forschergenerationen
höchst willkommen sein werden.
Wir haben erkannt, daß Tausende von Millionen Sonnen, teils
sichtbar, teils durch dunkle Wolken den forschenden Blicken der
Sternkundigen entzogen, verteilt über eine für menschliches
Denken unfaßbare Raumtiefe, das gewaltige Sternsystem der
Milchstraße bilden. — Damit aber nicht genug. Dieser Stern¬
reichtum ist bei weitem nicht etwa die ganze Welt. Nein, er bildet
lediglich einen winzigen Bruchteil davon, unser Milchstraßen¬
system ist nur eine verschwindend kleine Insel im Weltall. Diese
Erkenntnis kann atemberaubend wirken. Wenn der Astronom mit
großen Instrumenten und der unentbehrlichen photographischen
Kamera abgelegene Himmelsräume durchmustert, stößt er da
und dort auf sehr merkwürdige, neblig erscheinende Gebilde
spiraliger und spindelförmiger Struktur, die nicht mehr ins Ge¬
bäude unserer Milchstraße eingeordnet werden können. Sie
müssen weit außerhalb derselben liegen. Es sind die sogenannten
Spiralnebel. Die Spektralanalyse, die Lehre von der Zerlegung des
Lichtes, widerlegt aber einwandfrei deren Nebelnatur; denn was
unser Auge wahrnimmt, ist der Gesamtlichteindruck neuer ge¬
waltiger Sternansammlungen in enorm weit abgelegenen Welt¬
raumtiefen. Der spiralige Aufbau spricht dafür, daß es andere
ferne Milchstraßensysteme sind, die sich uns unter verschiedenen
Gesichtswinkeln präsentieren (Bild S. 24 und 29), teils als volle
Spirale, teils von der Kante oder in Uebergangsstellungen. Bei den
nächstliegenden Spiralnebeln, besonders beim Großen AndromedaNebel, ist es sogar gelungen, die äußeren Partiel) direkt in einzelne
Sterne aufzulösen und das eigene System von Kugelsternhaufen
nachzuweisen. Der Lichtstrahl überbrückt die Entfernung des
Großen Andromeda-Nebels in etwa 700000 Jahren. Hinsichtlich
der Größenordnung ergibt sich eine volle Uebereinstimmung mit
unserer Milchstraße. Höchst erstaunlich und kaum faßlich ist die
Tatsache, daß solche Sternspiralen nicht etwa nur vereinzelt am
Himmel zu finden sind. Lichtstarke Instrumente vermögen heute
nach stundenlanger Belichtung den äußerst schwachen Licht¬
hauch einer ungeheuren Zahl in tiefsten Himmelsgründen liegen¬
der Spiralen bis zu einer Entfernung von etwa 500 Millionen Licht¬
jahren gerade noch als feine Spur auf eine hochempfindliche
Platte zu bannen. Stellenweise sind sogar ganze SpiralnebelFamilien und Spiralnebel-Nester entdeckt worden. —
Nach der Weltanschauung des Altertums und bis vor wenigen
hundert Jahren galt die Erde als der unbewegliche Mittelpunkt
der Welt. Die moderne Astronomie hat sie endgültig aus dieser
Vorzugsstellung verdrängt; gleich einem winzigen Sandkorn
kreist sie im gewaltigen, unermeßlichen Ozean von Raum und
Zeit, dessen Mitte niemand kennt und vielleicht niemand je
kennen wird.
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Der prächtige Kugelsternhaufe im Sternbild Herkules (M 13). Entfernung
33 500 Lichtjahre. Die äußeren Partien eingerechnet, mißt sein Durch¬
messer etwa 180 Lichtjahre. Aufnahme vom Mount Wilson Observatorium,
Belichtungsdauer: 11 Stunden. — In einem Feldstecher ist dieses Objekt
nur als winziger, diffuser «Nebelfleck» sichtbar.
Zum Doppelbild:
Milchstraßen-Region im Sternbild der Schlange. Im
dichtbesäten Sternfeld liegt ein Sternhaufen eingebettet. Deutlich sind
eine Anzahl dunkler, kosmischer Staubwolken und Nebelmassen erkenn¬
bar. Aufnahme der Sternwarte Mount Wilson (Kalifornien), Belichtungs¬
dauer: 4 Stunden, 10 Minuten. Aus dem Atlas of Milky Way, Plate 25.
Der Große Andromeda-Spiralnebel, ein Milchstraßensystem
Rechts oben :
außerhalb des unserigen. Deutlich erkennt man die spiralige Struktur und
Aufnahme der Yerkes-Sternwarte,
die eingelagerten dunklen Massen.
Chicago. Dieser hellste unter den Spiralnebeln kann bereits von
bloßem Auge als kleine, zarte Lichtwolke erkannt werden.
Rechts unten:
Fadenförmiger Nebel im Sternbild Schwan in der Milch¬
straße. Ueber dem Nebel ist der Sternreichtum wesentlich größer als
darunter. Der helle Nebelschleier bildet offenbar eine Art Stirnseite
einer sehr ausgedehnten dunkeln, kosmischen Wolke in der unteren
Hälfte des Bildes. Aufnahme: Mount Wilson, mit dem großen Spiegel¬
teleskop von 256 cm Spiegeldurchmesser. 7 Stunden Belichtung waren
erforderlich, um das Licht der schwächsten Sterne auf der Platte fest¬
zuhalten; dadurch erfuhr der helle Stern in der Mitte eine Ueberbelichtung. Unten am Rande die Spur einer kleinen Sternschnuppe, die zur
Zeit der Aufnahme das Gesichtsfeld durchlaufen hat.
Die Aufnahmen wurden uns freundlichst von Herrn Dr. Peter Stuker zur
Verfügung gestellt.
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