Die beobachteten Körpermassen erstellen – großräumig gemittelt – eine Dichte von 10-30 t/m3. Die Träger des kosmischen Lebens sind nur die beobachtbaren Körpermassen, die sich in einer zellenartigen Großraum-Struktur gestalten.
Rund 1/10 aller beobachteten Körpermassen existieren als Gas und Staub zwischen den Sternen; als Material zur Bildung neuer Sterne. Rund 9/10 sind bereits in Sternen geballt; teils schon ausgebrannt als Neutronensterne, teils als die noch leuchtenden Sterne, welche zumeist unserer Sonne sehr ähnlich sind: mit halber bis voller Masse der Sonne von 2∙1027 t. Die am Nachthimmel mit freiem Auge sichtbaren Sterne sind trotzdem fast alle "Riesen" und "Überriesen", weil Sterne wie unsere Sonne schon in 30 ac nicht mehr sichtbar sind.
Leuchtende Sterne haben hunderttausend- bis million-fache Masse der Erde. Die Erdmasse ist 6∙1021 t. Unsere Sonne hat ca. 333000-fache Masse der Erde; also million Erdmassen sind sehr genau drei Sonnenmassen. Vermutlich werden viele Sterne ähnlich von Planeten umlaufen wie die Sonne. Unser Sonnensystem hat neun große Planeten; angegeben mit deren Massen im Verhältnis zur Erdmasse, und in Gm Abständen von der Sonne (1 Gm = million km):
Merkur: |
0,037 |
in |
58 |
Gm; | Venus: | 0,826 |
in |
108 |
Gm; | |
Erde: |
1 |
in |
150 |
Gm; | Mars: | 0,108 |
in |
228 |
Gm; | |
Jupiter: |
318 |
in |
778 |
Gm; | Saturn: | 95 |
in |
1426 |
Gm; | |
Uranus: |
14,6 |
in |
2867 |
Gm; | Neptun: | 17,2 |
in |
4494 |
Gm; | |
Pluto: |
0,1 |
in |
5900 |
Gm; | Mond: | 0,012 |
(0,384 Gm.) |
|||
Zu ihren Planeten und deren Monden hat die Sonne – außer einer Vielzahl von sie umlaufenden Kleinplaneten und Meteoriten – noch rund hundertmilliard Kometen (1011), welche in fast parabolisch langgestreckten Bahnen bis rund 1 ac (1 Lichtjahr, 1013 km) auslaufen, mit Perioden von Ma (million Jahre).
Leuchtende Sterne wie unsere Sonne bestehen ganz grob zu 80% aus Wasserstoff, zu 18% aus Helium, zu 2% aus allen schwereren Elementen mit Spuren von Kohlenstoff, Stickstoff und Sauerstoff. "Metallische" Planeten – wie Merkur, Venus, Erde, Mars – bestehen zumeist aus Silizium, Aluminium, Magnesium und mehr als alles andere aus Sauerstoff, zumeist als Metall-Oxyde. Die Kometen bestehen zumeist aus Eisklumpen, die mit Oxyden von Metallen verdreckt sind.
Die mittlere Dichte der Sonne ist 1 t/m3; die der Erde 5,5 t/m3. Möglicherweise ist der Erdkern gar nicht aus Nickel-Eisen, sondern eine durch Druck und Temperatur bedingte instabile Gesteins-Modifikation. Sicher stammt die Materie der Erde und anderer metallischer Planeten nicht aus der Sonne; vermutlich aus (kalter) Kondensation von Kometenstaub aus dem Interstellarraum (60% Wasserstoff, 36% Helium und 4% Schwereres); aus Elementen, die bei frühen Galaxenkern- und Supernova-Explosionen gebildet, von Kometen aufgenommen und in der Zodiakal-Ebene abgesetzt wurden.
Der durchschnittliche Abstand der Sterne voneinander ist im Interstellarraum des Sonnen-Umfeldes einige Lichtjahre ac; der nächste Fixstern zur Sonne ist der Alpha-Centaurus in 4.5 ac Abstand.
Die Sterne scharen sich in riesigen Sternwolken, in den "Galaxien" (dh Milchstraßen). Unsere Galaxis ist eine flache, rotierende Scheibe von 1000000??? 100000 ac Durchmesser mit 240 milliard leuchtenden Sternen; dazwischen Gas und Staub mit rund 1/10 Masse der Galaxis. Die Sonne ist in deren Mittelebene etwa 25000 ac vom Zentrum; dieses in 250 Ma umlaufend. Sieht man in dieser Ebene herum, so erhellen diese Sternheere den Hintergrund wie Milch.
Es gibt Zwerg-Galaxien mit hundertmillion (108) Sternen bis Riesengalaxien mit hundertbillion (1014) Sternen. Durchschnittlich hat eine Galaxie hundertmilliard (1011) Sterne.
Die Zwerggalaxien sind meist schon inaktiv, womit sie (durch Impuls-Austausch der Sterne) elliptische bis kugelige Gestalt annehmen; die kugeligen sind in der Regel die kleinsten unter den Zwerggalaxien. Die mittleren, noch aktiven Galaxien sind spiralig, als flache Scheiben mit durchschnittlich hunderttausend Lichtjahren (105 ac) Durchmesser, die innen mit weniger als million Jahre und außen mit bis zu milliard Jahren rotieren.
Durchschnittlich alle hundertmillion Jahre (50 bis 200 Ma) lösen im Kern der Galaxie zusammenstürzende Gas- und Staub-Massen Galaxenkern-Explosionen aus. Diese stoßen in der Regel zwei entgegengerichtete Gasstrahlen mit millionen bis milliarden Sonnenmassen ab, aus denen sich ein Paar neuer Spiralarme bildet, in denen wieder neue Sterne gebildet werden. In der kosmischen Frühzeit – mit noch heftigeren Explosionen und noch weniger Drehimpulsen – sind solche Gasstrahlen in den intergalaktischen Raum ausgestoßen worden, womit von ihnen tangierte Nachbar-Galaxien Drehimpulse erhielten.
Die spiraligen Galaxien haben in der Regel einen Halo von ca 100000 ac Radius aus "Kugelsternhaufen". Unsere Galaxis hat 350, die rund doppelt so massereiche Nachbargalaxie "Andromeda-Nebel" hat 450 dieser kugeligen Sternhaufen. Kugelhaufen sind fast drehimpulsfrei und haben durchschnittlich je million Sterne (105 bis 107), die in einem wundervollen dynamischen Gleichgewicht um den gemeinsamen Haufen-Schwerpunkt pendeln. Jeder Kugelhaufen im ganzen durchpendelt seine Muttergalaxie in rosettenartigen Bahnen mit Pendelperioden von 500 Ma.
Die Sterne der Kugelhaufen sind die ältesten des All; etwa 15 Ga. Die Kugelhaufen sind offenbar schon vor ihrer jeweiligen Muttergalaxie entstanden; vermutlich durch den Lichtdruck der frühen Quasare zusammengeschobene Massen. Ähnlich den Kugelhaufen sind die Riesen-Kugelgalaxien, jedoch mit million- bis hundertmillionmal mehr Sternen.
Diese Riesengalaxien sind zumeist kugelig und ohne Drehimpuls. Jeder einzelne Stern durchläuft die Galaxie in rosettenartigen Bahnen (hyperbolisch am Perihel, elliptisch am Aphel) inbezug auf den Schwerpunkt der Galaxie. Die Bewegungen sind statistisch gleichverteilt in alle Richtungen. Es gibt alle Bahnen von strichförmigen Durchpendelungen bis kreisförmigen Umläufen. Diese Riesen-Kugelgalaxien enthalten selbst wieder viele Sternhaufen; Kugelhaufen, wie sie die Spiralgalaxien begleiten, bis zu mittelgroßen Galaxien, ja sogar Spiral-Galaxien.
Die fachastronomische Bezeichnung "Elliptische Galaxie" ist geschichtlich bedingt und irreführend. Bei den ersten Beobachtungen konnte man weitentfernte kugelige Riesengalaxien noch nicht von nahen kugeligen "Elliptischen Zwerggalaxien" unterscheiden. Eine kugelige Riesengalaxie ist eben gerade kein Endzustand aus elliptischen Zwischenstadien (wie die kugeligen Zwerggalaxien), sondern hat ihre Kugelgestalt prinzipiell von der Entstehung her. Die Riesengalaxien sind wesenhaft kugelig und drehimpulsfrei, weil sie aus der drehimpulsfreien Urmaterie entstanden sind und – wegen ihrer riesigen Eigenmasse – durch Gasstrahlen aus Kernexplosionen von Nachbargalaxien kaum Drehimpulse vermittelt bekamen.
Im Zentrum solcher Riesen-Kugelgalaxien ereignen sich höchstaktive Massen-Zusammenstürze, die Gasstrahlen bis zu 1011 Sonnenmassen abstoßen. Die Radio-Galaxie 3C273 stößt gerade derartige Massen ab und strahlt hierbei allein schon mit der 211 mm Isospin-Radiostrahlung mehr als die 100-fache Energie wie die ganze Galaxis insgesamt strahlt. Hiermit wird es bereits möglich, daß ein neuer Kosmos gezeugt und mit abgesonderter, eigener Raumzeit ausgestoßen wird.
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Finalisiert: 12:50 2006.08.25.