How big is Milchstraße?

Die Milchstraße ist die Galaxie, die die Sonne, die Erde und jeden am Nachthimmel sichtbaren Stern enthält. Eine Galaxie ist eine riesige, durch Schwerkraft zusammengehaltene Ansammlung von Sternen, Gas und Staub. Die Hauptscheibe der Milchstraße aus Sternen hat einen Durchmesser von etwa 100.000 Lichtjahren, wobei ein Lichtjahr die Strecke ist, die das Licht in einem Jahr zurücklegt, etwa 9,46 Billionen Kilometer. Schwächere Sterne reichen noch viel weiter hinaus.

Größe

Die Sonne befindet sich innerhalb der Milchstraße, weshalb niemand die gesamte Galaxie von außen fotografieren kann. Astronomen ermitteln ihre Form und Größe, indem sie die Sterne um die Sonne herum kartieren und die Ergebnisse mit anderen Galaxien vergleichen. Die Europäische Weltraumorganisation (ESA) beschreibt die Scheibe, die die meisten Sterne der Galaxie enthält, mit einem Radius von etwa 50.000 Lichtjahren und einer Dicke von nur etwa 1.000 Lichtjahren. Das ergibt einen Durchmesser von etwa 100.000 Lichtjahren, denselben Wert, den auch die NASA angibt.

Eine Galaxie hat keinen scharfen Rand, weil ihre Sterne allmählich ausdünnen. Eine Studie aus dem Jahr 2018 verglich die chemische Zusammensetzung weit entfernter Sterne in der Scheibenebene mit der von Sternen im umgebenden Halo. Sie fand Scheibensterne in mindestens 85.000 Lichtjahren Entfernung vom Zentrum, wahrscheinlich sogar mehr als 100.000. Zählt man diese Sterne mit, hat die Scheibe einen Durchmesser von etwa 170.000 bis 200.000 Lichtjahren.

Um die Scheibe herum liegt ein annähernd runder Halo aus alten Sternen und Sternhaufen. Laut ESA reicht er etwa 100.000 Lichtjahre vom Zentrum aus, was einem Durchmesser von etwa 200.000 Lichtjahren entspricht.

Größenvergleiche

Die Scheibe der Milchstraße misst etwa das 6-Milliarden-Fache der durchschnittlichen Entfernung zwischen Erde und Sonne.
Wäre die Scheibe auf die Breite der Erde geschrumpft, lägen die Sonne und die Erde etwa 2 Millimeter auseinander, und Proxima Centauri, der der Sonne nächstgelegene Stern, wäre etwa 540 Meter entfernt.
Wäre die Sonne auf die Größe eines Basketballs geschrumpft, hätte die Scheibe einen Durchmesser von etwa 160 Millionen Kilometern, etwas mehr als die tatsächliche Entfernung zwischen Erde und Sonne.
Die Scheibe ist etwa 100-mal so breit wie dick. Auf die Breite eines Basketballs geschrumpft, also 24 Zentimeter, wäre sie etwa 2,4 Millimeter dick.
Die helle Scheibe der Andromedagalaxie, der nächstgelegenen großen Galaxie und eines der Objekte im Explorer, das etwas größer ist als die Milchstraße, hat einen Durchmesser von etwa 140.000 Lichtjahren, also etwa das 1,4-Fache der Breite.

Woraus die Milchstraße besteht

Die Milchstraße ist eine Balkenspiralgalaxie. In ihrem Zentrum liegt ein Bulge aus etwa zehn Milliarden meist alten, roten Sternen, der zu einem etwa 20.000 Lichtjahre langen Balken gestreckt ist. Die Scheibe darum enthält die meisten Sterne der Galaxie, angeordnet in Spiralarmen. Karten junger, heißer Sterne und leuchtender Wasserstoffwolken zeigen vier Hauptarme.

Genau im Zentrum befindet sich ein supermassereiches Schwarzes Loch namens Sagittarius A* mit einer Masse von etwa vier Millionen Sonnen. Die NASA schätzt, dass die Galaxie insgesamt 100 bis 400 Milliarden Sterne enthält. Die gesamte Galaxie liegt innerhalb eines größeren Halos aus Dunkler Materie, die kein Licht abgibt und sich nur durch ihre Anziehungskraft auf die Sterne nachweisen lässt.

Der Platz der Sonne in der Galaxie

Die Sonne liegt etwa 26.000 Lichtjahre vom Zentrum der Milchstraße entfernt, ungefähr auf halbem Weg zum Rand der Scheibe. Sie umkreist das Zentrum der Galaxie, ähnlich wie die Erde die Sonne umkreist. Ein Umlauf dauert etwa 250 Millionen Jahre.

Von innerhalb der flachen Scheibe aus gesehen bilden die Sterne der Galaxie in dunklen Nächten ein blasses Band am Himmel. Dieses milchig aussehende Band gab der Galaxie ihren Namen. Das Band verrät auch etwas über die Form der Galaxie: Wäre die Milchstraße eine runde, elliptische Galaxie, wären ihre Sterne stattdessen über den ganzen Himmel verteilt.