Die Spiralarme

Als Balkenspiralgalaxie verfügt die Milchstraße über vier ausgeprägte Spiralarme. Als solche Arme werden Regionen bezeichnet, in denen es sehr viel Gas gibt — genug, um immer wieder neue Sterne entstehen zu lassen. Diese neuen Sterne besitzen anfangs eine hohe Leuchtkraft und ihre Strahlung bringt das umliegende Gas zum Leuchten, weshalb man die Spiralarme als “hell” wahrnimmt.

Benannt wurden diese Spiralarme nach den irdischen Sternkonstellationen, in denen sie hauptsächlich oder erstmalig beobachtet und kartiert wurden:

  • Perseus-Arm
  • Sagittarius-Carina-Arm
  • Scutum-Centaurus Arm
  • Norma-Arm

Je nach Auslegung können noch zwei Unterarme benannt werden, die ausgeprägt genug sind, um noch erwähnt zu werden: Der Orion-Arm (in dem sich der von Menschen bewohnte Raum befindet) und der Outer-Arm, der vielleicht aber bloß eine Fortführung des Norma-Arms ist.

Diese Spiralarme sind nicht wirklich zusammenhängende Objekte einer gigantischen, galaktischen Spirale, denn dann hätten sie sich mit ihrer Eigenrotation schon längst um den Kern “aufgewickelt”. Man nimmt vielmehr an, dass diese Gasmassen durch sogenannte Dichtewellen entstanden sind: Durch wechselseitige Beeinträchtigungen von Gravitation, Magnetfeldern und den Eigenbewegungen von riesigen Gaswolken hervorgerufene Wülste, in denen rund 90% des gesamten Gases der Galaxie gebunden ist.

Die geschätzt 100-300 Milliarden Sterne der Milchstraße sind aber ungebunden und hängen nicht direkt mit den Spiralarmen zusammen. Vielmehr wird angenommen, dass sie sich durch ihre Eigenbewegungen und die Rotationsbahnen um das galaktische Zentrum herum durch die Arme hindurch bewegen. So wird Sol zum Beispiel in einigen zig Millionen Jahren nicht mehr im Orion-Arm der Milchstraße liegen, sondern im Carina-Sagittarius-Arm.

Die Regionen zwischen den Spiralarmen sind nicht leer, wie oft fälschlicherweise angenommen wird. Aber in diesen Regionen gibt es viel weniger Gas und hauptsächlich alte Sterne mit weniger Leuchtkraft. Die Strahlung dieser älteren Sterne ist dann nicht energiereich genug, um das ohnehin gasarme Umfeld zum Leuchten zu bringen, also erscheinen diese Zwischenräume eben dunkler als die Spiralarme. 

Tatsächlich kann es vorkommen, dass die Sterndichte hier abnimmt, vor allem, je weiter man sich vom Kern entfernt, aber die Räume zwischen den Spiralarmen sind eben nicht leer. Allerdings liegen bisweilen riesige Distanzen zwischen den einzelnen Sternen, die selbst von den effizientesten Erkundungsschiffen nicht oder nur durch massive Modifikationen am Frameshift-Antrieb erreicht werden können.

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