Stellarstatistik - Aufbau unseres Milchstraßensystems (3)
Die solare Nachbarschaft
Die Bewegung der Sonne relativ zu den benachbarten Sternen Der Sonnenapex Der Sonnenapex ist der Fluchtpunkt der Bewegung unserer Sonne im Vergleich zum Mittel der benachbarten hellen Sterne. Er gibt die Richtung des Geschwindigkeitsvektors der Sonne auf ihrer Bahn um das galaktische Zentrum an. Apex Antiapex Er läßt sich durch die genaue Messung der Eigenbewegung benachbarter Sterne (Entfernung kleiner 80 pc) ermitteln. Die erste Bestimmung des Apex wurde 1783 von Wilhelm Herschel durchgeführt.
Local Standard of Rest Das LSR bewegt sich mit der mittleren Geschwindigkeit der Sterne der Sonnenumgebung auf einer Kreisbahn um das galaktische Zentrum Der LSR stellt ein Koordinatensystem dar, welches sich in einer idealen Kreisbahn um das galaktische Zentrum bewegt. In diesem Koordinatensystem verschwinden im Mittel die Eigenbewegung benachbarter Sterne (Entfernung kleiner 80 pc). Die Sonne bewegt sich relativ zum LSR mit einer Peculiargeschwindigkeit von ~ 20 km/s in Richtung des Sternbildes Herkules.
Das Lokale Ruhesytem läßt sich anhand der Eigenbewegung benachbarter Sterne festlegen. Die Geschwindigkeiten der Sterne in Sonnenumgebung betragen einige bis einige Dutzend km/s, und sind damit den Bahnbewegungen der Planeten, insbesondere der Erde, vergleichbar. Die genaue Bestimmung der Radialgeschwindigkeiten erfordert die Berücksichtigung von Erdrotation und Erdbahnbewegung, sowie die Einflüsse von Mond und Planeten. In Richtung Apex und Antiapex erreicht der Betrag der Radialgeschwindigkeit der Pekuliarbewegung eines benachbarten Stern sein Maximum.
Das LSR a) bewegt sich mit einer mittleren Geschwindigkeit von 230 km/s um das galaktische Zentrum b) beschreibt nicht die Sonnenbewegung. Die Sonne bewegt sich relativ zum LSR mit einer Geschwindigkeit von ~ 20 km/s in Richtung Herkules c) benötigt für einen Umlauf (Annahme Kreisbahn) ~230 Millionen Jahre d) konzentriert innerhalb ihrer Kreisbahn eine Masse von ~90 Milliarden Sonnenmassen Die Anzahl der Sterne mit positiver Eigenbewegung minus Anzahl der Sterne mit negativer Eigenbewegung wird in der Zone in Richtung des Apex bzw. Antiapex ungefähr Null. Das LSR bewegt sich mit ~230 km/s in Richtung des Sternbilds Schwan. Das Sonnensystem dagegen relativ zum LSR mit ~20 km/s in Richtung des Sternbildes Herkules. Friedrich Wilhelm Herschel (1738-1822) ermittelte anhand der Pekuliarbewegung von 13 hellen Sternen grob die Lage des Sonnenapex. Lage des Sonnenapex am Himmel
Die Sonnenumgebung Unter der Sonnenumgebung versteht man einen kugelförmigen Bereich um die Position der Sonne in der Milchstraße, in der die Sterne ungefähr die gleiche Bewegungsrichtung (Eigenbewegung) wie die Sonne aufweisen. Eine typischer Radius ist 20 pc (~70 Lj). bis 10 Lichtjahre insgesamt 8 Sterne, u. a. Proxima und α Centauri, der Barnardsche Pfeilstern Sirius und Ross 154 bis 20 Lichtjahre ca. 70 Sterne, darunter 61 Cygni (erste Entfernungsmessung, Bessel 1838) und Prokyon (α im kl. Hund) beide 11 Lichtjahre entfernt und Kapteyns Stern (Roter Zwerg) Barnards Pfeilstern Roter Zwergstern (9.54 mag) in 6 Lj Entfernung. Wird sich bis 11800 der Sonne bis auf 3.8 Lj nähern. 10.4 / Jahr
Die Lokale Blase
Die Lokale Blase (englisch local bubble) ist ein weitgehend staubfreies Raumgebiet in der Umgebung der Sonne. Die interstellare Materie in diesem Gebiet besteht zum einen aus neutralem Wasserstoff mit einer Dichte von 0.05 bis 0.07 Atomen pro Kubikzentimeter, zum anderen aus einem sehr dünnen und heißen Plasma mit einer Dichte von 0.001 bis 0.005 Atomen pro Kubikzentimeter und einer Temperatur von 1.4 Millionen Kelvin. Dieses Plasma ist verantwortlich für den größten Teil der Röntgenhintergrundstrahlung. Die kugelförmigen Blasen in der interstellaren Materie sind mit hoher Wahrscheinlichkeit bei Supernovaexplosionen freigeräumt worden. Lokale Blase: Geminga Geminga wurde vor circa 300.000 Jahren bei einer Supernovaexplosion gebildet. Dieser Pulsar ist ca. 600 Lj entfernt. Er stellt die zweithellste permanente Gammastrahlungsquelle am Himmel dar. Pulsperiode 237 ms
Kantenlänge 25 Lj