How big is Entfernung zur Andromeda-Galaxie?

Die Andromeda-Galaxie ist die nächstgelegene große Galaxie zur Milchstraße, etwa 2,5 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt. Ein Lichtjahr ist die Strecke, die das Licht in einem Jahr zurücklegt, etwa 9,46 Billionen Kilometer. Das Licht von Andromeda, das heute auf der Erde ankommt, ist also vor etwa 2,5 Millionen Jahren aufgebrochen. Von einem dunklen Ort aus ist die Galaxie mit bloßem Auge zu sehen.

Entfernung

Die Entfernung wird von der Erde bis zur Andromeda-Galaxie als Ganzes gemessen. Andromeda selbst ist etwa 220.000 Lichtjahre breit, weniger als ein Zehntel der Entfernung zwischen den beiden Galaxien.

Eine Studie von 2021 unter der Leitung von Siyang Li, die ihre Autoren als bislang genaueste Messung dieser Entfernung bezeichneten, bezifferte die Entfernung zu Andromeda auf 761 Kiloparsec, plus oder minus 11. Ein Kiloparsec sind 1.000 Parsec, und ein Parsec sind etwa 3,26 Lichtjahre. Das ergibt eine Entfernung von etwa 2,48 Millionen Lichtjahren, mit einer Unsicherheit von etwa 1,5 %. Die NASA rundet dies auf 2,5 Millionen.

Lis Team nutzte das Hubble-Weltraumteleskop, um 55 Cepheiden in Andromeda zu vermessen. Ein Cepheid ist ein Stern, der in einem gleichmäßigen Rhythmus heller und dunkler wird, und die Länge dieses Rhythmus zeigt, wie hell der Stern tatsächlich ist. Vergleicht man seine wahre Helligkeit mit der von der Erde aus beobachteten Helligkeit, ergibt sich seine Entfernung.

Die Entfernung wird kleiner. Andromeda bewegt sich mit etwa 400.000 Kilometern pro Stunde auf die Milchstraße zu, schnell genug, um die Strecke von der Erde zum Mond in einer Stunde zurückzulegen. Trotzdem verringert sich der Abstand nur um etwa 0,015 % pro Million Jahre.

Größenvergleiche

Die Entfernung entspricht etwa dem 25-Fachen der Breite der Scheibe der Milchstraße, die etwa 100.000 Lichtjahre breit ist.
Wäre die Milchstraße auf die Größe eines Basketballs geschrumpft, wäre Andromeda eine Scheibe von etwa 50 Zentimetern Durchmesser, in etwa 6 Metern Entfernung.
In ihrer 4,5 Milliarden Jahre langen Geschichte hat die Erde auf ihrer Umlaufbahn um die Sonne etwa 450.000 Lichtjahre zurückgelegt. Diese von der Erde zurückgelegte Entfernung ist etwas weniger als ein Fünftel der Entfernung nach Andromeda.

Wie die Entfernung erstmals gemessen wurde

In den frühen 1900er-Jahren hielten die meisten Astronomen die Milchstraße für das gesamte Universum. Andromeda war einer von vielen schwachen, verschwommenen Lichtflecken, die man Spiralnebel nannte, und niemand wusste, ob sie innerhalb der Milchstraße lagen oder weit dahinter.

1923 fotografierte Edwin Hubble Andromeda mit dem 100-Zoll-Hooker-Teleskop am Mount-Wilson-Observatorium in Kalifornien. Auf einer fotografischen Platte, die in der Nacht vom 5. auf den 6. Oktober aufgenommen wurde, entdeckte er einen Stern, der alle 31,4 Tage heller und dunkler wurde. Es war ein Cepheid, heute als V1 bekannt. Sein Rhythmus zeigte, dass er etwa 1 Million Lichtjahre entfernt war, mehr als das Dreifache der Breite, die der Astronom Harlow Shapley für die Milchstraße berechnet hatte.

Bis Ende 1924 hatte Hubble 12 Cepheiden in Andromeda gefunden und schätzte ihre Entfernung auf 900.000 Lichtjahre. Die Entdeckung zeigte, dass Andromeda eine eigenständige Galaxie ist. Verbesserte Messungen haben Hubbles Wert seitdem fast verdreifacht.

Eine mögliche Kollision

Im Jahr 2012 deuteten Messungen mit dem Hubble-Weltraumteleskop darauf hin, dass Andromeda und die Milchstraße in etwa 4 Milliarden Jahren kollidieren und danach, etwa 2 Milliarden Jahre später, verschmelzen würden. Eine Studie von 2025 unter der Leitung von Till Sawala, die neuere Daten der Weltraumteleskope Gaia und Hubble nutzte, kam zu einem weniger sicheren Bild der Zukunft. Sie ergab eine Wahrscheinlichkeit von nahezu 50 %, dass die beiden Galaxien innerhalb der nächsten 10 Milliarden Jahre nicht verschmelzen.