Latest / Fakten zum Einschlafen – Das Universum / Was zieht unsere Milchstraße mit 400 Kilometern pro Sekunde durchs All? - Kosmische Strömungen: Vom Virgo-Haufen bis zum Großen Attraktor | Fakten zum Einschlafen - Das Universum
Transcript
- 0:05Willkommen bei Fakten zum Einschlafen. Das Universum.
- 0:11Wir spüren es nicht, aber wir sind in ständiger
- 0:15Bewegung. Die Erde dreht sich, unser Sonnensystem
- 0:19kreist um die Milchstraße und unsere gesamte
- 0:23Galaxie stürzt mit 400 Kilometern pro Sekunde
- 0:26auf den Virgo -Galaxienhaufen zu. Doch trotz
- 0:30dieser gewaltigen Geschwindigkeit werden wir
- 0:33ihn niemals erreichen. Diese Episode untersucht,
- 0:37wie die Expansion des Universums unser lokales
- 0:40Fallen über kosmische Zeiträume hinweg überwindet
- 0:43und erklärt das Paradoxon einer Bewegung, die
- 0:46real ist, aber niemals zu einem Ziel führt. Der
- 0:51Virgo -Haufen, eine gigantische Ansammlung von
- 0:54über 1000 Galaxien im Sternbild Jungfrau, ist
- 0:58nicht nur eine passive Gruppe von Sternsystemen,
- 1:01Er ist ein gewalttätiger Ort, an dem extrem heißes
- 1:05Gas und Gravitationskräfte Galaxien umformen.
- 1:09Wir betrachten, wie der Staudruck in diesem Intracluster
- 1:12-Medium Spiralgalaxien ihrer Sternbildungsgas
- 1:16raubt und sie langsam zu roten, inaktiven Systemen
- 1:20werden lässt. Gleichzeitig blickt die Episode
- 1:23auf das supermassereiche schwarze Loch im Zentrum
- 1:26der Galaxie und auf die verborgene dunkle Materie.
- 1:31die den gesamten Haufen zusammenhält. Bei der
- 1:34Arbeit an dieser Episode kehrte ich immer wieder
- 1:37zu einer grundlegenden Frage zurück, wie kann
- 1:39es sein, dass Bewegung nicht absolut ist, sondern
- 1:42vom gewählten Maßstab abhängt. Es fasziniert
- 1:46mich, wie unsere vertraute irdische Erfahrung
- 1:48auf kosmischen Skalen versagt und wir lernen
- 1:52müssen, mehrere Perspektiven gleichzeitig zu
- 1:55denken, um unsere tatsächliche Position im Universum
- 1:59zu begreifen. Wir fallen auf etwas zu, das 53
- 2:05Millionen Lichtjahre entfernt ist. Mit 400 Kilometern
- 2:10pro Sekunde. Und wir werden niemals ankommen.
- 2:15Was, wie ich versichern kann, nicht das Wechselhafteste
- 2:19ist an dem Ort, an dem wir uns gerade befinden.
- 2:23Dir spüren es nicht, aber wir sind in Bewegung.
- 2:28Der Boden unter dir ist ruhig, so scheint es
- 2:31zumindest. Dein Körper kennt den Zug der Schwerkraft,
- 2:34das vertraute Gewicht des Stillstehens. Doch
- 2:38Stillstand ist eine lokale Illusion, eine Bequemlichkeit
- 2:41der Sinne. Die Erde dreht sich. Sie trägt dich
- 2:46mit fast einem halben Kilometer pro Sekunde dahin,
- 2:49eine Geschwindigkeit, die du niemals direkt wahrnehmen
- 2:52wirst. Tritt einen Schritt hinaus und die Bewegung
- 2:57vervielfacht sich. Unser Planet umkreist die
- 3:01Sonne mit 30 Kilometern pro Sekunde. Die Sonne
- 3:05selbst treibt durch die Galaxie, gezogen von
- 3:08der Masse von 400 Milliarden Sternen. Sie vollendet
- 3:12einen gewaltigen Umlauf alle 230 Millionen Jahre.
- 3:16Und die Galaxie selbst, unsere Milchstraße, diese
- 3:20Spirale, die wir unser Zuhause nennen, fällt.
- 3:24Nicht nach unten. Nicht auf etwas zu, auf das
- 3:29man ohne Karte zeigen könnte. Sondern auf einen
- 3:32Ort am Himmel zu, im Sternbild Jungfrau, wo etwas
- 3:36wartet, das größer ist, als unser Verstand leicht
- 3:39fassen kann. Dieses Etwas ist der Virgo -Galaxienhaufen.
- 3:45Und er ist nicht weit nach den Maßstäben des
- 3:48Universums. 53 Millionen Lichtjahre. Eine Entfernung,
- 3:54die so gewaltig ist, dass das Licht, das wir
- 3:56heute Nacht von ihm sehen, die Reise antrat,
- 3:59bevor die ersten Menschen die Erde betraten.
- 4:02Und doch ist das in der Architektur des Kosmos
- 4:05praktisch nebenan. Der Virgo -Haufen ist die
- 4:09nächste große Ansammlung von Galaxien zu unserer
- 4:12eigenen. Und wegen dieser Nähe erreicht uns seine
- 4:16Schwerkraft. Er zieht an der Milchstraße mit
- 4:20einer Kraft, die wir messen können. Es ist eine
- 4:23Kraft, die die Bewegung unserer gesamten lokalen
- 4:25Nachbarschaft seit Milliarden von Jahren geformt
- 4:28hat. Was ist das, dieser Haufen? Keine Ansammlung
- 4:33im passiven Sinn. Kein Museum von Galaxien, eingefroren
- 4:39an ihrem Platz. Der Virgo -Haufen ist eine Stadt
- 4:43im wahrsten Sinne. Ein Ort der Dichte, des Verkehrs,
- 4:46der Verwandlung. Irgendwo zwischen 1300 und 2000
- 4:51Galaxien wimmeln innerhalb seiner Grenzen, je
- 4:54nachdem, wo man die Linie zieht. Der Haufen erstreckt
- 4:59sich über 8 Millionen Lichtjahre. Seine Gesamtmasse,
- 5:03was wir aus den Bewegungen seiner Bewohner ableiten
- 5:06können, entspricht ungefähr 1 -2 Billionen Sonnenmassen.
- 5:10Aber hier ist die erste von vielen verborgenen
- 5:13Tatsachen. Fast nichts von dieser Masse ist sichtbar.
- 5:17Ungefähr 90 Prozent sind dunkle Materie, das
- 5:21unsichtbare Gerüst, das den Haufen zusammenhält.
- 5:25Ohne sie würden die Galaxien auseinanderfliegen.
- 5:28Ihre Geschwindigkeiten, die oft 1000 Kilometer
- 5:32pro Sekunde überschreiten, würden sie über die
- 5:34Fluchtgeschwindigkeit hinaustragen. Die Tatsache,
- 5:38dass sie gebunden bleiben, dass der Haufen als
- 5:41kohärente Struktur fortbesteht, ist der wichtigste
- 5:44Beleg dafür. dass etwas massereiches und unsichtbares
- 5:48den Raum zwischen den Galaxien durchdringt. Wir
- 5:52wissen nicht, was dunkle Materie ist. Wir wissen
- 5:56nur, dass sie da ist, dass sie Gravitation ausübt,
- 5:59dass sie alles formt, was wir sehen können. Der
- 6:03Haufen hat eine Geschichte, die wir zumindest
- 6:05teilweise nachverfolgen können. Im 18. Jahrhundert
- 6:09katalogisierte Charles Messier die hellen, verschwommenen
- 6:12Objekte am Himmel und unterschied sie von den
- 6:15Kometen, nach denen er suchte. Seine Liste enthielt
- 6:1916 Objekte, von denen wir heute wissen, dass
- 6:23sie zum Virgo -Haufen gehören. Darunter 49, 58,
- 6:2959, M60. M84, M86, M87, M89 und M90. Messiaen
- 6:41nannte sie Nebel. Er wusste nicht, dass es Galaxien
- 6:45waren. Dieses Verständnis kam erst im 20. Jahrhundert,
- 6:50als Edwin Hubble zeigte, dass diese Lichtflecken
- 6:54eigenständige Inseluniversen waren, so gewaltig
- 6:58wie unser eigenes. verstreut im Raum in zuvor
- 7:01unvorstellbaren Entfernungen. Der Virgo -Haufen
- 7:05war also nicht bloß eine Gruppierung naher Objekte.
- 7:08Er war ein Fenster in die wahre Größe des Kosmos.
- 7:13In seinem Herzen liegt eine der bemerkenswertesten
- 7:17Galaxien, die wir kennen, Messier 87. Sie ist
- 7:22keine Spirale wie die Milchstraße. Sie ist ein
- 7:26elliptischer Riese mit ungefähr 12 Billionen
- 7:28Sonnenmassen, eine der massereichsten Galaxien
- 7:31im nahen Universum. Sie enthält vielleicht 12
- 7:35.000 Kugelsternhaufen, jene uralten, kugelförmigen
- 7:40Sternenschlärme. Verglichen mit den bescheidenen
- 7:44150 bis 200 der Milchstraße. 87 wurde 2019 berühmt.
- 7:51als das Eventhorizont Teleskop das erste direkte
- 7:55Bild eines schwarzen Lochs aufnahm. Nicht das
- 7:59in unserer eigenen Galaxie, sondern dieses ferne
- 8:02Monster, sechseinhalb Milliarden Mal so massereich
- 8:07wie unsere Sonne. Das Bild zeigt einen Ring aus
- 8:11überhitztem Gas, der einen dunklen Schatten umkreist,
- 8:14den Ereignishorizont, wo das Licht selbst sich
- 8:18der Schwerkraft ergibt. Dieser Schatten erstreckt
- 8:22sich über ungefähr 38 Milliarden Kilometer, das
- 8:26Zweieinhalbfache der Größe unseres Sonnensystems.
- 8:29Licht bräuchte eineinhalb Tage, um ihn zu durchqueren.
- 8:33Aus dem Zentrum von M87 bricht ein strahlgeladener
- 8:38Teilchen hervor, beschleunigt auf nahezu Lichtgeschwindigkeit,
- 8:42angetrieben von den Magnetfeldern des schwarzen
- 8:45Lochs. Er erstreckt sich 5000 Lichtjahre in den
- 8:49Raum. Dieser Strahl ist so mächtig, dass wir
- 8:53ihn über 53 Millionen Lichtjahre hinweg nachweisen
- 8:57können. Ein Leuchtfeuer aus dem dunklen Herzen
- 9:01des Haufens. Doch M87 ist nicht allein in seiner
- 9:06Außergewöhnlichkeit. Die hellste Galaxie des
- 9:10Haufens von der Erde aus gesehen ist M49, ein
- 9:13weiterer elliptischer Riese mit 200 Milliarden
- 9:16Sonnenmassen und über 6000 Kugelsternhaufen.
- 9:20Sie war die erste Galaxie, die Messier im Haufen
- 9:23entdeckte, im Februar 1771. Diese elliptischen
- 9:28Galaxien beherrschen das Zentrum des Haufens.
- 9:32Und diese Dominanz ist kein Zufall. Sie ist das
- 9:36Ergebnis von Gewalt. Hier kommen wir zu dem,
- 9:40was der Virgo -Haufen tatsächlich mit Galaxien
- 9:43macht. Er beherbergt sie nicht nur. Er verwandelt
- 9:48sie. Der Haufen ist mit heißem Gas gefüllt, einem
- 9:52Medium innerhalb des Haufens, das auf 10 bis
- 9:55100 Millionen Grad erhitzt ist und für Teleskope
- 9:58wie Chandra und XMM -Newton im Röntgenlicht sichtbar
- 10:02wird. Stell dir einen unsichtbaren Ozean vor,
- 10:06unermesslich weit, der den Raum zwischen den
- 10:09Galaxien füllt. Nach irdischen Maßstäben ist
- 10:13dieser Ozean außerordentlich dünn, vielleicht
- 10:16ein Teilchen pro Kubikmeter. Aber sein Volumen
- 10:20ist so immens, dass seine Gesamtmasse alle Sterne
- 10:24in allen Galaxien des Haufens zusammen übersteigt.
- 10:28Eine Galaxie, die durch dieses Medium schwimmt,
- 10:30trifft nicht auf Leere, sondern auf einen heißen
- 10:33allgegenwärtigen Nebel. Ein Plasma, dem die Elektronen
- 10:37enthessen wurden, das im Röntgenlicht glüht und
- 10:40genug Kraft besitzt, um eine Galaxie vollständig
- 10:44umzuformen. Dieses Gas ist heiß, weil die Schwerkraft
- 10:48es beschleunigt hat, weil Galaxien kollidiert
- 10:51sind und es durch Schocks erhitzt haben, weil
- 10:53der Haufen noch immer entsteht, noch immer zur
- 10:56Ruhe kommt, noch immer gewalttätig ist auf eine
- 10:59Weise, die sein alter Lügen straft. Wenn eine
- 11:02Galaxie sich mit hoher Geschwindigkeit durch
- 11:05dieses heiße Gas bewegt, tritt etwas auf, das
- 11:09man Druckentzug durch Staudruck nennt. Stell
- 11:13dir vor, Du hältst eine Pusteblume aus dem Fenster
- 11:16eines fahrenden Autos. Die Samen biegen sich
- 11:20nicht nur nach hinten. Der Wind reißt sie fort,
- 11:24zerstreut sie, verliert sie vollständig. Das
- 11:27Gas einer Galaxie ist wie diese Samen. Der heiße
- 11:32Wind des Haufens drückt es nicht nur. Er entreißt
- 11:36der Galaxie das Gas selbst und lässt nur die
- 11:39Sterne zurück, die zu schwer sind, um fortgetragen
- 11:42zu werden. Die Galaxie verliert ihren Vorrat
- 11:45an künftigen Sternen. Ihre Spiralarme, falls
- 11:50sie welche hatte, beginnen zu verblassen. Die
- 11:53Sternentstehung schwindet. Die Farbe der Galaxie
- 11:58verschiebt sich vom blau -junger, heißer Sterne
- 12:01zum Oldalter, abkühlender. Langsam, unausweichlich
- 12:06wird sie zu dem, was Astronomen Rot und Tod nennen.
- 12:10Eine elliptische Galaxie. Kugelförmig oder länglich
- 12:14beherrscht von uralten Sternen nicht länger fähig
- 12:18zur Erneuerung. Deshalb drängen sich elliptische
- 12:21Galaxien im Zentrum des Virgo -Haufens, wo das
- 12:25Gas am dichtesten und die Geschwindigkeiten am
- 12:27höchsten sind. Spiralgalaxien wie unsere Milchstraße
- 12:32überleben besser in den Außenbezirken, wo der
- 12:35Wind schwächer und der Entzug weniger stark ist.
- 12:38Die Gewalt endet dort nicht. Galaxien im Haufen
- 12:44kommen einander nahe, kollidieren manchmal direkt,
- 12:47häufiger wechselwirken sie gravitativ, ohne sich
- 12:50zu berühren. Diese gezeigten Wechselwirkungen
- 12:54ziehen Ströme aus Sternen und Gas aus den Galaxien,
- 12:57verzerren ihre Formen, lösen Ausbrüche von Sternentstehung
- 13:02aus oder legen sie bloß. Ingecier 400 .048, bekannt
- 13:09als die Augen, ist Teil eines wechselwirkenden
- 13:12Paares, bei dem Gezeitenkräfte lange Materialströme
- 13:16zwischen den Galaxien herausgezogen haben. Solche
- 13:21Wechselwirkungen sind im Virgo -Haufen häufig,
- 13:23weil die Galaxien relativ nah beieinander liegen
- 13:26und sich mit hohen Geschwindigkeiten bewegen.
- 13:30Der Haufen ist eine Schmiede, ein Ort, an dem
- 13:33Galaxien geschmolzen und neu gegossen werden.
- 13:37Doch nicht alles ist Zerstörung. 69 bleibt eine
- 13:41wunderschöne Spirale, ihre Arme klar definiert,
- 13:44ihre Sternentstehung aktiv. Mein 100 ist vielleicht
- 13:49die symmetrischte Spirale im Haufen, ihre Struktur
- 13:52nahezu perfekt. Und 90 stellt einen eigentümlichen
- 13:57Fall dar. Sie zeigt eine Blauverschiebung, was
- 14:01bedeutet, dass sie sich auf uns zu bewegt, nicht
- 14:05von uns weg. Fast jede andere Galaxie im Haufen
- 14:09zeigt Rotverschiebung, die Signatur des Zurückweichens.
- 14:13M90s Bewegung auf uns zu ist ein lokaler Effekt.
- 14:17Ihre Umlaufgeschwindigkeit innerhalb des Haufens
- 14:21trägt sie vorübergehend in unsere Richtung und
- 14:24überwältigt die kosmische Expansion, die sie
- 14:26sonst forttreiben würde. Es ist eine Erinnerung
- 14:30daran, das in einem dynamischen System einzelner
- 14:33Bewegungen dem allgemeinen Trend entgegenlaufen
- 14:36können. Das bringt uns zum zentralen Paradox,
- 14:40zu der Spannung, die dem Virgo -Haufen seinen
- 14:43tiefsten Cliff auf unsere Vorstellungskraft verleiht.
- 14:47Die Milchstraße bewegt sich mit ungefähr 400
- 14:50Kilometern pro Sekunde auf die Jungfrau zu. Das
- 14:55ist der Virgo -Einstrom, die Bewegung, die durch
- 14:58die immense Schwerkraft des Haufens hervorgerufen
- 15:01wird. Wir fallen in ihn hinein, fallen seit Milliarden
- 15:06von Jahren, werden weiterfallen. Und doch werden
- 15:12wir niemals ankommen. Wie kann das sein? Wie
- 15:16können wir uns auf etwas zubewegen und es niemals
- 15:19erreichen? Die Antwort erfordert einen Wechsel
- 15:23in unserem Verständnis von Bewegung selbst. Wir
- 15:27bewegen uns nicht im alltäglichen Sinn durch
- 15:30einen statischen Raum auf ein festes Ziel zu.
- 15:33Der Raum selbst dehnt sich aus. Diese Ausdehnung
- 15:38ist keine Bewegung von Objekten durch den Raum,
- 15:41sondern eine Dehnung des Raumes selbst. Eine
- 15:45Eigenschaft, die in den späten 1920er Jahren
- 15:49entdeckt wurde und heute eine der grundlegenden
- 15:52Beobachtungen der Kosmologie ist. Auf kleinen
- 15:56Skalen, innerhalb von Galaxien, innerhalb von
- 16:00Galaxiengruppen, bindet die Schwerkraft Objekte
- 16:03aneinander und überwindet die Expansion. Die
- 16:08Milchstraße dehnt sich nicht aus. Die lokale
- 16:11Gruppe dehnt sich nicht aus. Aber über größere
- 16:15Entfernungen dominiert die Expansion. Der Raum
- 16:19zwischen uns und dem Virgo -Haufen dehnt sich,
- 16:22selbst während die Schwerkraft uns zusammenzieht.
- 16:26Stell dir zwei Punkte auf einem Gummiband vor.
- 16:29Du kannst den einen Punkt auf den anderen zugehen.
- 16:33Und deine Schritte sind real. Deine Anstrengung
- 16:37echt. Aber wenn jemand das Gummiband schneller
- 16:41dehnt, als du gehst, wächst die Entfernung zwischen
- 16:44den Punkten trotzdem. Deine lokale Bewegung ist
- 16:48real. Du gehst. Aber die Dehnung des Mediums,
- 16:52auf dem du dich befindest, Bestimmt das Ergebnis.
- 16:56Die Milchstraße geht auf den Virgo -Haufen zu,
- 16:59auf einem Gummiband, das sich schneller dehnt,
- 17:02als wir gehen können. Welche Bewegung gewinnt?
- 17:07Es hängt von der Skala ab, auf der man die Frage
- 17:10stellt. Lokal, kavitativ, fallen wir auf den
- 17:15Virgo -Haufen zu. Kosmologisch, im Bezugssystem
- 17:20des expandierenden Universums, entfernen wir
- 17:23uns von ihm. Die Expansionsrate, beschrieben
- 17:27durch die Hubble -Konstante, bedeutet, dass jenseits
- 17:30einer bestimmten Entfernung, dem Hubble -Radius,
- 17:33die Rückzugsgeschwindigkeit durch die Expansion
- 17:36jede mögliche Annäherungsgeschwindigkeit durch
- 17:39Gravitation übersteigt. Der Virgo -Haufen ist
- 17:43nahe genug, dass unsere lokale Bewegung auf ihn
- 17:46zu real und messbar ist. Aber die Expansion sorgt
- 17:51dafür, dass über kosmische Zeit die Entfernung
- 17:55zwischen unserer lokalen Gruppe und dem Haufen
- 17:58zunehmen wird. Wir sind in einem kosmischen Tauziehen
- 18:02gefangen und die Expansion des Universums gewinnt
- 18:05langsam. Das ist keine einfache Geschichte der
- 18:09Niederlage. Es ist eine Offenbarung über die
- 18:12Natur der Wirklichkeit. Bewegung ist nicht absolut.
- 18:17Sie ist bezugssystemabhängig, skalenabhängig.
- 18:21Was aus einer Perspektive wie Fallen aussieht,
- 18:24sieht aus einer anderen wie Auseinandertreiben
- 18:27aus. Unsere Intuitionen über Bewegung, aufgebaut
- 18:32aus irdischer Erfahrung, versagen auf kosmischen
- 18:35Skalen. Der Virgo -Einstrom legt dieses Versagen
- 18:39offen und lädt uns ein, unser Verständnis neu
- 18:42aufzubauen. Aber die Geschichte endet nicht mit
- 18:46dem Virgo -Haufen, wenn der Haufen an uns zieht.
- 18:50Was zieht dann am Haufen? Das Universum ist hierarchisch,
- 18:55Strukturen verschachtelt in Strukturen wie russische
- 18:59Puppen. In den 1980er Jahren entdeckten Astronomen
- 19:04etwas, das sie überraschte. Der Virgo -Haufen
- 19:08selbst ist in Bewegung, gezogen von einer noch
- 19:10größeren Massenkonzentration, die man den großen
- 19:13Attraktor nennt. Sie liegt etwa 150 bis 250 Millionen
- 19:19Lichtjahre entfernt, in Richtung der Sternbilder
- 19:22Zentaur und Wasserschlange. Der große Attraktor
- 19:26ist kein einzelnes Objekt, sondern eine Region
- 19:28erhöhter Dichte, ein Ort, an dem das kosmische
- 19:32Netz zusätzliche Masse versammelt hat und alles
- 19:35in seiner Umgebung anzieht. Spätere Studien zeigten,
- 19:39dass selbst dies nicht die letzte Ebene ist.
- 19:43Der große Attraktor ist Teil einer gewaltigeren
- 19:46Struktur namens Laniakea. Ein hawaiianisches
- 19:50Wort, das unermessliche Himmel bedeutet. Identifiziert
- 19:55im Jahr 2014 durch dreidimensionale Kartierung
- 19:59von Galaxienbewegungen, enthält Laniakea ungefähr
- 20:02100 .000 Galaxien und erstreckt sich über 520
- 20:07Millionen Lichtjahre. Sein Zentrum ist nicht
- 20:10der Virgo -Haufen. sondern der große Attraktor
- 20:13selbst. Jede Galaxie in Laniakea, einschließlich
- 20:18der Milchstraße, einschließlich des gesamten
- 20:21Virgo -Haufens, strömt auf dieses Zentrum zu,
- 20:24getragen von der kombinierten Gravitationskraft
- 20:27der gesamten, dort konzentrierten Masse. Stell
- 20:31es dir so vor. Galaxien sind nicht einfach wie
- 20:35statische Punkte im Raum verstreut. Sie sind
- 20:39Blätter auf einer Strömung, treibend in einem
- 20:42Fluss, der sich über hunderte Millionen Lichtjahre
- 20:45erstreckt. Wir kartieren diesen Fluss nicht,
- 20:48indem wir schauen, wo Galaxien sind, sondern
- 20:51indem wir messen, wohin sie gehen, ihre Geschwindigkeiten
- 20:54relativ zur kosmischen Expansion. Das enthüllt
- 20:59die verborgene Architektur des Universums, die
- 21:02gravitativen Täler und Rücken, die die kosmische
- 21:06Bewegung formen. Laniakea ist ein solches Tal,
- 21:10ein Anziehungsbecken im kosmischen Netz. Und
- 21:14wir sind darin, gleitend auf seinen tiefsten
- 21:17Punkt zu. Der Virgo -Haufen ist also nicht unser
- 21:21endgültiges Ziel. Er ist eine Zwischenstation,
- 21:25ein lokales Maximum in einem größeren Abstieg.
- 21:30Unsere lokale Gruppe wird niemals mit dem Virgo
- 21:34-Haufen verschmelzen. Wir sind zu weit entfernt
- 21:37und die Expansion des Universums sichert unsere
- 21:40Trennung. Stattdessen ist unser unmittelbares
- 21:44Schicksal an Andromeda gebunden. In vier bis
- 21:48fünf Milliarden Jahren werden die Milchstraße
- 21:51und Andromeda kollidieren und verschmelzen und
- 21:54eine einzige elliptische Galaxie bilden, die
- 21:57manchmal Milchromeda genannt wird. Diese neue
- 22:00Galaxie wird Teil der lokalen Gruppe bleiben,
- 22:03die ihre langsame Drift auf den Virgo -Haufen
- 22:05zu fortsetzen wird und darüber hinaus auf den
- 22:08großen Attraktor zu. Ein Blatt in einem Blatt
- 22:12in einem Blatt, getragen von Strömungen, die
- 22:16wir gerade erst zu kartieren beginnen. Der Haufen
- 22:19selbst ist in kosmologischen Begriffen jung.
- 22:23Er ist nicht virialisiert, nicht vollständig
- 22:26zur Ruhe gekommen. Galaxien fallen noch immer
- 22:30hinein. Unterhaufen verschmelzen noch immer.
- 22:34Der Haufen, den wir heute sehen, besteht tatsächlich
- 22:37aus mehreren Unterhaufen im Prozess der Verschmelzung.
- 22:41Einer um M87 zentriert, ein anderer um 49. Sie
- 22:47werden sich schließlich zu einer einzigen entspannten
- 22:50Struktur verbinden. In einigen Milliarden Jahren
- 22:54wird der Virgo -Haufen dichter sein, kompakter,
- 22:57stärker beherrscht von den riesigen elliptischen
- 22:59Galaxien in seinem Kern. Einige dieser zentralen
- 23:04Galaxien könnten fließlich zu einer einzigen
- 23:06Supergalaxie verschmelzen, einem Monster aus
- 23:10Billionen von Sonnen. Die Prozesse, die wir jetzt
- 23:13beobachten, Druckentzug durch Staudruck, Gezeitenserstörung,
- 23:18das Erlöschen der Sternentstehung, sind die frühen
- 23:22Kapitel einer viel längeren Geschichte. Wir untersuchen
- 23:26den Vero -Haufen, weil er nahe genug ist, um
- 23:29ihn im Detail zu sehen. Der Sloan Digital Sky
- 23:33Survey und andere Weitfeld -Durchmusterungen
- 23:37haben Tausende seiner Galaxien kartiert. Mit
- 23:42Spektroskopie messen wir ihre Rotverschiebungen
- 23:44und erstellen dreidimensionale Karten seiner
- 23:47Struktur. Wir können einzelne Sterne in seinen
- 23:51Galaxien auflösen, insbesondere zerfeiden. Das
- 23:56sind Sterne, deren Helligkeit mit einer Periode
- 23:58pulsiert, die direkt mit ihrer intrinsischen
- 24:01Leuchtkraft zusammenhängt. Miss die Periode,
- 24:05kenne die wahre Helligkeit, vergleiche sie mit
- 24:08der scheinbaren Helligkeit und du hast die Entfernung.
- 24:12Das Hubble -Welthornteleskop hat Cepheiden in
- 24:15Virgo -Galaxien beobachtet und die Entfernung
- 24:18des Haufens auf ungefähr 53 ,5 Millionen Lichtjahre
- 24:22festgelegt. Diese Messungen verankern die kosmische
- 24:27Entfernungsleiter, die Kette von Kalibrierungen,
- 24:30die es uns erlaubt, immer weiter ins Universum
- 24:33zu messen und letztlich die Hubble -Konstante
- 24:36selbst zu bestimmen, die Rate der kosmischen
- 24:39Expansion. Der Haufen lehrt uns auch über dunkle
- 24:43Materie durch mehrere unabhängige Methoden. Wenn
- 24:47wir Galaxien hinter dem Virgo -Haufen betrachten,
- 24:50biegt sich ihr Licht um die Masse des Haufens
- 24:53wie Wellen um einen Stein im Wasser. Die fernen
- 24:57Galaxien erscheinen gestreckt, zu Bögen verzerrt.
- 25:01Indem wir messen, wie stark das Licht gebogen
- 25:05wird, können wir den Haufen wiegen. Die Antwort
- 25:09ist immer dieselbe. Weit mehr Masse, als wir
- 25:13sehen können. Galaxiengeschwindigkeiten offenbaren
- 25:17dasselbe Gravitationsfeld aus einem anderen Blickwinkel.
- 25:20Die Temperatur des heißen Röntgengases liefert
- 25:23eine dritte unabhängige Schätzung. Alle Methoden
- 25:27konvergieren etwa 1 -2 Billionen Sonnenmassen,
- 25:31wobei dunkle Materie im Verhältnis 9 zu 1 dominiert.
- 25:36Die Übereinstimmung dieser unabhängigen Messungen
- 25:39ist eines der stärksten Argumente dafür, dass
- 25:42dunkle Materie real ist und kein Missverständnis
- 25:46der Gravitation selbst. Betrachte die Zahlen
- 25:50für einen Moment. 1300 Galaxien. Jede mit 100
- 25:56Milliarden Sternen. Die Gesamtzahl der Sterne
- 26:00im Virgo -Haufen könnte 10 Millionen übersteigen.
- 26:05Von jedem dieser Sterne aus sähe der Virgo -Haufen
- 26:08anders aus. Ein anderer Blickwinkel auf denselben
- 26:12gravitativen Fluss, ein anderer lokaler Himmel,
- 26:15ein anderes Gefühl dafür, was nah und was fern
- 26:20ist. Und doch kennen wir nur eine Welt mit Leben,
- 26:23einen Ort, an dem Bewusstsein entstanden ist,
- 26:27um über diese Skalen nachzudenken. Unsere Erde
- 26:31in der lokalen Gruppe 53 Millionen Lichtjahre
- 26:34vom Virgo -Haufen entfernt, um einen durchschnittlichen
- 26:37Stern in einer durchschnittlichen Galaxie kreisend.
- 26:41Der Haufen erscheint unseren Instrumenten trotz
- 26:44all seiner Pracht leblos. Keine Signale, keine
- 26:49bestätigten Biosignaturen, kein Beweis für Intelligenz
- 26:53jenseits dessen, was wir in unsere Beobachtungen
- 26:55einbringen. Statistisch ist Leben anderswo plausibel.
- 27:01Praktisch haben wir keinen Beweis. Das ist kein
- 27:04Grund zur Verzweiflung. Es ist ein Grund zur
- 27:08Demut und zur Dankbarkeit. Die kosmische Perspektive,
- 27:12die der Virgo -Haufen bietet, die schiere Zahl
- 27:15der Galaxien, die Dimensionen von Raum und Zeit,
- 27:18kann uns klein fühlen lassen. Aber sie sollte
- 27:22uns auch die Kostbarkeit unserer Lage bewusst
- 27:24machen. In dieser Weite haben wir einen Ort gefunden,
- 27:29an dem wir existieren können. Einen Planeten
- 27:33mit genau den richtigen Bedingungen. Nicht zu
- 27:36heiß, nicht zu kalt. Mit flüssigem Wasser, mit
- 27:41einem stabilen Stern, mit einer Chemie, die komplex
- 27:44genug ist, um Zellen und Bewusstsein aufzubauen.
- 27:49Das Universum schuldet uns das nicht. Wir sind
- 27:53hineingeraten, haben uns darin entwickelt, haben
- 27:57gelernt. es zu verstehen. Der Virgo -Haufen wird
- 28:01seine Entwicklung lange nach uns fortsetzen.
- 28:04Galaxien werden verschmelzen. Sterne werden geboren
- 28:08werden und sterben. Supermassereiche schwarze
- 28:13Löcher werden wachsen, Materie ansammeln, jetzt
- 28:15ausstoßen, ihre Umgebung formen. Diese Prozesse
- 28:20entfalten sich über Millionen und Milliarden
- 28:23Jahre, Zeitskalen, die die menschliche Geschichte
- 28:26winzig erscheinen lassen. Aber für uns hier und
- 28:30jetzt zählt dieser Moment, dieser Planet, diese
- 28:35zerbrechliche, wunderschöne blaue Welt, die wir
- 28:38unser Zuhause nennen. Wir begannen mit Stillstand,
- 28:42der Illusion des Stillstehens. Wir enden mit
- 28:46Bewegung. Mit dem Verständnis, dass wir Teil
- 28:50eines Flusses sind, der gewaltiger ist als jede
- 28:53einzelne Struktur. Der Virgo -Haufen zieht uns
- 28:57an, aber das Universum dehnt sich darüber hinaus
- 29:00aus. Wir fallen und treiben, werden angezogen
- 29:05und abgestoßen, lokal und kosmisch, alles zugleich.
- 29:10Die Bewegung, die wir messen, hängt von den Fragen
- 29:13ab, die wir stellen, von der Skala, die wir wählen.
- 29:17Die Wirklichkeit ist geschichtet und unsere Intuitionen
- 29:22sind nur auf die dünnste dieser Schichten trainiert.
- 29:26Um zu verstehen, wo wir sind, müssen wir lernen,
- 29:29mehrere Perspektiven zu halten, den lokalen Fall
- 29:33und die kosmische Expansion als Aspekte einer
- 29:36einzigen komplexeren Wahrheit zu sehen. 53 Millionen
- 29:41Lichtjahre entfernt ziehen 1300 Galaxien. ihre
- 29:46Bahnen um ein gemeinsames Zentrum. Und hier auf
- 29:51dieser kleinen Welt liegen wir wach oder gleiten
- 29:54in den Schlaf, uns der Bewegung bewusst dankbar
- 29:57für die Stille, die wir fühlen. Und wir wissen,
- 30:01dass der kostbarste Ort im Universum für uns
- 30:04genau dort ist, wo wir sind. Nicht im Haufen,
- 30:09nicht im Superhaufen, nicht gleitend auf den
- 30:10großen Attraktor zu, sondern hier, jetzt, auf
- 30:14dieser lebendigen Erde, über all das nachdenkend.
- 30:18Und für einen Moment verstehend.