Silberband 003 - Der Unsterbliche

vielen Galaxien dagegen erkennt man eine große Anzahl kleinerer Arme, die
kürzer und enger gewunden sind und bei Draufsicht ein rosettenförmiges Bild ergeben;
höchstwahrscheinlich gehört unsere Milchstraße zu letzerem Typ. In den Spiralarmen erkennt man
eine große Anzahl sehr heller Sterne, leuchtende Gasnebel und Streifen lichtabsorbierender
Materie. Ihre Form ist selten glatt, sondern meist unregelmäßig, gleich langestreckten Wolken. Die Entstehung der Spiralarme: Die Entstehung der galaktischen Spiralarme ist noch kaum
geklärt. Nach v. Weizsäcker befindet sich das um den Zentrumskern rotierende Gas in turbulenter
Bewegung, dadurch bilden sich hier und da große, dichte wolkige Ballungen. Infolge der
differentiellen Rotation (innen schneller als außen) werden diese Ballungen spiralig
auseinandergezogen und ergeben so die Spiralarme. Nach einer von der inneren Turbulenz abhängigen
›Lebensdauer‹ lösen sie sich wieder auf, neue wolkige Ballungen entstehen und werden wieder zu
Spiralarmen auseinandergezogen. Möglicherweise spielen langgestreckte interstellare Magnetfelder
beim Zusammenhalt der Arme eine bedeutende Rolle. Die bisherigen Beobachtungen lassen den Schluß
zu, daß das Rotationsgesetz der Spiralnebel grundlegend von der starren Rotation abweicht. Wären
nämlich die Arme so alt wie die betreffende Galaxis selbst, so müßten sie sich inzwischen in
vielfachen Windungen um den Zentrumskern gewickelt haben. Das ist nicht der Fall; deshalb muß die
Lebensdauer der Spiralarme wesentlich kürzer sein als die Lebensdauer der betreffenden Galaxis.
Die Spiralarme stellen nur einen kleinen Teil der Gesamtmasse der galaktischen Scheibe dar; sie
fallen nur deshalb so stark auf, weil es in ihnen viele extrem helle junge Sterne und die von
ihnen beleuchteten Gasnebel gibt. Die älteren Sterne, die die weitaus größere Masse einer Galaxis
stellen, sind fast gleichmäßig über die Scheibe verteilt; infolge der gesetzmäßig erkennbaren
Sternentwicklung gehören zu ihnen jedoch keine hellen Sterne mehr. Ähnlich wie in unserer
Milchstraße sind auch die anderen Galaxien von einem äußeren, nur schwach abgeplatteten Halo
umgeben, der aber nur bei den näheren Sternsystemen der lokalen Gruppe erkennbar ist. Dort sind
außer interstellarem Wasserstoff viele Kugelsternhaufen (beim Andromedanebel rund 200). Balkenspiralen: Bei den Spiralnebeln vom S-Typ (gewöhnliche Spiralnebel) setzen die Arme
dicht an einem fast kugelförmigen Kern an und gehen stark gewunden von ihm ab. Demgegenüber
besitzen die Spiralnebel vom SB-Typ (Balkenspiralen) in ihrem Zentrum einen nahezu linear
verlaufenden ›Balken‹, der in der Mitte heller und dicker ist als an seinen beiden Enden. Oft
wirkt der ganze Balken optisch wie ein langgestreckter Zentrumskern; in anderen Fällen ruft er
eher den Eindruck eines zusätzlichen Kerns im Zentrum hervor, von dem zwei gradlinige Arme genau
entgegengesetzt abgehen. Bei der Unterklasse SBa setzt an den beiden Enden des Zentrumsbalkens je
ein Spiralarm fast rechtwinklig an; diese beiden Arme sind fast kreisförmig geschlossen. Beim Typ
SBb gehen Balken und Arme ohne Knick ineinander über, und es entsteht die Form eines in der Mitte
leicht verdickten großen ›S‹.
    Entfernung der Galaxien – Bestimmung nach Objekten bekannter Helligkeit, a)
Delta-Cephei-Sterne (M.minus 1 bis minus 5). Es handelt sich hierbei um veränderliche
Sterne. Sofern die Periode der Helligkeitsschwankung bekannt ist, kann man aus der
Periode-Leuchtkraft-Beziehung auf die absolute Helligkeit schließen. Die Andromeda-Galaxis
enthält (nach bisherigen Beobachtungen) 40 Delta-Cephei-Sterne. Insgesamt wurden bisher in 15
Galaxien Delta-Cephei-Sterne ermittelt. Obwohl die Methode der Entfernungsbestimmung nach diesem
Sterntyp die genaueste ist, schwanken die Resultate sehr stark und verändern sich laufend im Zuge
besserer Beobachtungsmethoden. Das liegt daran, daß die Cepheiden selten vorkommen. In der
Umgebung unserer Sonne finden sich beispielsweise keine, wodurch die Eichung der Skala erschwert
wird, b) Helle O- und B-Sterne (M6.3). Nur die hellsten O- und B-Sterne sind zur
Entfernungsbestimmung geeignet. Sie konnten in bisher über 100 Galaxien beobachtet werden. Die
Resultate zeigen einen hohen Unsicherheitsfaktor, da die absoluten Helligkeiten stark streuen, c) Kugelhaufen (Mminus 6.8). Die bisherigen Beobachtungen lassen darauf
schließen, daß Kugelhaufen in