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Astronomie|Physik • bdw+

Das Inseluniversum

5. Juni 2024

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Myriaden von Milchstraßen: Das Foto zeigt den Virgo-Galaxienhaufen im Sternbild Jungfrau, rund 53 Millionen Lichtjahre entfernt. Er enthält fast 2.000 Galaxien und bildet das Zentrum eines Superhaufens, zu dem auch unsere eigene Sterneninsel gehört.
© ESO, WFI, La SillaSchock an der Harvard University: Hier an seinem Schreibtisch, der zur Arbeitserleichterung rotierend installiert war, las Harlow Shapley 1924 einen Brief, der sein „Universum zerstört hat“, wie er es selbst ausdrückte.
© Science Photo LibraryAstronomische Kontrahenten: Heber Doust Curtis (1872 bis 1942), oben mittig, und Harlow Shapley (1865 bis 1972) traten am 26. April 1920 im Museum of Natural History der Smithsonian Institution in Washington zur sogenannten Großen Debatte an. Curtis argumentierte für ein Weltall voller Galaxien („island universes“) – Shapley dagegen hielt unsere Milchstraße für eine Riesengalaxie („big galaxy“), zu der auch die lichtschwachen Spiralnebel am Himmel gehören sollten wie die Kugelsternhaufen ringsum. Austragungsort war das 1909 eingeweihte, nach dem früheren Museumsleiter benannte Baird-Auditorium (Foto links), das Platz für mehr als 500 Personen bietet.
© Smithsonian Institution Archives Record Unit 95, Box 33, Folder: 27; Record Unit 79, Box 9, Folder: 1; ID: 2002–12145 | National Institute of Standards and Technology, Public domain, via Wikimedia Commons | Science Photo LibraryEdwin Powell Hubble (1889 bis 1953) hat unsere Vorstellung vom Universum stärker geprägt als jeder andere Astronom. Dies begann mit dem Nachweis, dass der Andromeda-Nebel (Foto) eine Galaxie ist vergleichbar unserer Milchstraße, denn Hubble konnte das lichtschwache Gebilde auf Fotografien erstmals in einzelne Sterne auflösen und grob deren Entfernung bestimmen. Bei günstigen Sichtverhältnissen ist der Zentralbereich der Spiralgalaxie sogar mit bloßem Auge als Nebelfleckchen zu sehen; aber ihre Pracht und Größe – vom sechsfachen Durchmesser des Vollmonds am irdischen Himmel – erschließt sich nur mithilfe empfindlicher Kameras.
© mauritius images/Science SourceAuf der Suche nach Erkenntnis: Edwin P. Hubble am Hooker-Teleskop auf dem Mount Wilson in Kalifornien (circa 1922).
© mauritius images/Pictorial Press Ltd/AlamyPrägend für die Geschichte der Wissenschaft: Das 1917 gebaute Hooker-Teleskop war mit 2,54 Meter (100 Zoll) Hauptspiegel-Durchmesser bis 1948 das größte Teleskop der Welt. Damit wurde unter anderem entdeckt, dass außerhalb der Milchstraße andere Galaxien existieren, die sich fast alle von ihr entfernen. Benannt ist das 100 Tonnen schwere Teleskop nach dem Redemeister und Amateurastronomen John D. Hooker, der es maßgeblich mitfinanzierte. Es gehört zum Mount Wilson Observatory in den San Gabriel Mountains nordöstlich von Los Angeles und wird noch immer für die astronomische Forschung genutzt.
© Science Photo Library/Royal Astronomical SocietyDer Stern V1 in der Andromeda-Galaxie gehört zur Klasse der Cepheiden, deren Leuchtkraft sehr regelmäßig variiert. Dies ermöglichte es Edwin Hubble 1924 nachzuweisen, dass der Spiralnebel über 900.000 Lichtjahre entfernt ist. Die Fotos zeigen jeweils einen etwa fünf Bogensekunden breiten Himmelsausschnitt. Sie wurden zu vier verschiedenen Zeiten vom Hubble-Weltraumteleskop gemacht, das die Helligkeit von V1 viel präziser gemessen hat, als es Edwin Hubble konnte.
© NASA, ESA, Hubble Heritage Team/STScI/AURA, Z. Levay, K. MarxKlein, aber wichtig: Die Zwerggalaxie NGC 6822 im Sternbild Schütze hatte eine Pionierstellung bei der kosmischen Distanzmessung. Sie gehört zu den ersten als extragalaktisch erkannten Sternsystemen. Inzwischen steht fest, dass sie 1,6 Millionen Lichtjahre von uns entfernt und 7.000 Lichtjahre groß ist.
© ESO, 2,2-m-MPG/ESO-Telescope, La SillaSie haben den Weltraum vermessen: Henrietta Swan Leavitt (1868 bis 1921), Jacobus Cornelius Kapteyn (1851 bis 1922), Ernst Julius Öpik (1893 bis 1985), Walter Baade (1893 bis 1960) und Allan Sandage (1926 bis 2010).
© Henrietta Leavitt, How She Loved the ‘Clouds’ | Inside Adams (loc.gov), Aus: Popular Astronomy v. 30, no. 4, April 1922 | Sonoma State University, 1913 Bruce Medalists: Jacobus C. Kapteyn, Public domain, via Wikimedia Commons | Armagh Observatory/Wikimedia Commons CC-BY-SA-3.0 | Mt. Wilson Observatory, Public domain, via Wikimedia Commons | Science Photo Library/Estate of Francis Bello

Spätestens damit war die bahnbrechende Entdeckung gewissermaßen in der Welt. Die von Hubble entdeckten Cepheiden waren so weit entfernt, dass sie kein Mitglied der Milchstraße sein konnten. Trotzdem zögerte er noch. Aber Henry Norris Russell drängte den 35-Jährigen dazu, seine Messungen auf einer gemeinsamen Konferenz der American Astronomical Society

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