Als je omhoog kijkt naar de nachtelijke hemel, lijkt het alsof je veel sterren kunt zien. Er zijn op elk moment op de aarde ongeveer 2.500 sterren zichtbaar met het blote oog en in totaal 5.800-8.000 zichtbare sterren (dat wil zeggen met behulp van een verrekijker of een telescoop). Maar dit is een heel klein deel van de sterren die de Melkweg zou hebben!
Dus de vraag is dan precies hoeveel sterren er in de Melkweg zijn? Astronomen schatten dat die er zijn 100 miljard tot 400 miljard sterren in ons sterrenstelsel, hoewel sommigen beweren dat er wel een biljoen kunnen zijn. De reden voor het verschil is dat we het heel moeilijk hebben om de melkweg te bekijken, en er zijn maar zoveel sterren waarvan we zeker kunnen zijn dat ze er zijn.
Structuur van de Melkweg:
Waarom kunnen we maar zo weinig van deze sterren zien? Welnu, om te beginnen bevindt ons zonnestelsel zich binnen de schijf van de Melkweg, een geblokkeerd spiraalvormig sterrenstelsel met een diameter van ongeveer 100.000 lichtjaar. Bovendien zijn we ongeveer 30.000 lichtjaar verwijderd van het galactische centrum, wat betekent dat er veel afstand - en VEEL sterren - is tussen ons en de andere kant van de melkweg.
Om de materie nog ingewikkelder te maken, wanneer astronomen naar al deze sterren kijken, kunnen zelfs dichterbij staande relatief heldere sterren worden weggespoeld door het licht van helderdere sterren erachter. En dan zijn er nog de zwakke sterren die zich op een aanzienlijke afstand van ons bevinden, maar die aan conventionele detectie ontsnappen omdat hun lichtbron wordt overstemd door helderdere sterren of sterrenhopen in hun omgeving.
De verste sterren die je met het blote oog kunt zien (op een paar uitzonderingen na) zijn ongeveer 1000 lichtjaar verwijderd. Er zijn nogal wat heldere sterren in de Melkweg, maar stof- en gaswolken - vooral die in het galactische centrum - blokkeren zichtbaar licht. Deze wolk, die eruitziet als een vage gloeiende band die zich over de nachtelijke hemel buigt, is waar ons sterrenstelsel de 'melkachtige' in zijn naam vandaan haalt.
Het is ook de reden waarom we alleen de sterren in onze omgeving echt kunnen zien en waarom die aan de andere kant van de melkweg voor ons verborgen zijn. Om het allemaal in perspectief te plaatsen, stel je voor dat je in een zeer grote, erg drukke kamer staat en vastzit in de verre hoek. Als iemand je zou vragen: 'hoeveel mensen zijn er hier?', Zou je het moeilijk vinden om ze een nauwkeurig cijfer te geven.
Stel je nu voor dat iemand een rookmachine binnenbrengt en het midden van de kamer begint te vullen met een dikke waas. Het wordt niet alleen moeilijk om duidelijk meer dan een paar meter voor je te zien, maar objecten aan de andere kant van de kamer zijn volledig verduisterd. Kortom, uw onvermogen om boven de massa uit te stijgen en hoofden te tellen, betekent dat u vastzit aan het raden of het schatten op basis van degenen die u kunt zien.
Beeldvormingsmethoden:
Infrarood (warmtegevoelige) camera's zoals de Cosmic Background Explorer (ook bekend als COBE) kunnen door gas en stof heen kijken omdat infrarood licht erdoorheen gaat. En er is ook de Spitzer-ruimtetelescoop, een infraroodruimte-observatorium dat in 2003 door NASA werd gelanceerd; de Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE), ingezet in 2009; en de Herschel Space Observatory, een missie van de European Space Agency met belangrijke deelname van NASA.
Al deze telescopen zijn de afgelopen jaren ingezet om het heelal te onderzoeken in de infraroodgolflengte, zodat astronomen sterren kunnen detecteren die anders onopgemerkt zouden zijn gebleven. Om u een idee te geven van hoe dit eruit zou kunnen zien, kunt u de onderstaande infraroodafbeelding bekijken, die op 30 januari 2000 door COBE is gemaakt.
Aangezien we ze echter nog steeds niet allemaal kunnen zien, worden astronomen gedwongen om het waarschijnlijke aantal sterren in de Melkweg te berekenen op basis van een aantal waarneembare fenomenen. Ze beginnen met het observeren van de baan van sterren in de Melkwegschijf om de baansnelheid en de rotatieperiode van de Melkweg zelf te bepalen.
Schattingen:
Uit wat ze hebben waargenomen, hebben astronomen geschat dat de rotatieperiode van het sterrenstelsel (d.w.z. hoe lang het duurt om een enkele rotatie te voltooien) blijkbaar 225-250 miljoen jaar bedraagt op de positie van de zon. Dit betekent dat de Melkweg als geheel beweegt met een snelheid van ongeveer 600 km per seconde, met betrekking tot extragalactische referentiekaders.
Na het bepalen van de massa (en het aftrekken van de halo van donkere materie die meer dan 90% van de massa van de Melkweg uitmaakt), gebruiken astronomen onderzoeken van de massa's en soorten sterren in de melkweg om tot een gemiddelde massa te komen . Van dit alles hebben ze de schatting van 200-400 miljard sterren verkregen, hoewel sommigen geloven (zoals reeds vermeld) dat er meer is.
Op een dag zullen onze beeldvormende technieken mogelijk zo geavanceerd worden dat ze elke ster kunnen zien door het stof en de deeltjes die ons melkwegstelsel doordringen. Of misschien kunnen ruimtesondes worden uitgezonden die in staat zullen zijn om foto's van de Melkweg te maken vanuit het Galactische noorden - d.w.z. de plek direct boven het centrum van de Melkweg.
Tot die tijd zijn schattingen en veel wiskunde onze enige manier om precies te weten hoe druk onze lokale buurt is!
We hebben hier bij Space Magazine veel geweldige artikelen over de Melkweg geschreven. Hier zijn bijvoorbeeld 10 feiten over de Melkweg, evenals artikelen die andere belangrijke vragen beantwoorden.
Deze omvatten How Big Is The Milky Way?, What is the Milky Way? En Why Is Our Galaxy Called the Milky Way?
Astronomy Cast heeft een podcast gedaan over de Melkweg, en de Students for the Exploration and Development of Space (SEDS) hebben hier veel informatie over de Melkweg.
En als je een paar sterren wilt tellen, bekijk dan dit mozaïek van NASA's Astronomy Picture of the Day. Ga voor een meer diepgaande uitleg over het onderwerp naar Hoe de Melkweg werkt.
