Das Gebiet der Galaxie, in dem wir leben, weist etwa durchschnittliche Sterndichte auf. Unser nächster Nachbarstern, Proxima Centauri, ist mehr als 4 Lichtjahre entfernt, und es gibt nicht viele Sterne, die sich näher als 10 Lichtjahre befinden. An manchen Stellen der Galaxie bilden die Sterne aber regelrechte Haufen. Das bekannteste Beispiel dafür sind die Plejaden, das Siebengestirn im Stier. Einige andere Sternhaufen kann man Leicht mit bloßem Auge sehen und im Fernrohr eine große Menge davon beobachten.
Offene Sternhaufen
Es gibt zweierlei Sternhaufen: offene und Kugelsternhaufen. Die lockeren offenen Haufen haben unregelmäßige Gestalt und finden sich in den Spiralarmen des Milchstraßensystems. Sie können mit Tausenden von Mitgliedern sehr reich oder mit nur ein bis zwei Dutzend Mitgliedern sehr arm an Sternen sein. Es handelt sich dabei durchaus nicht um rein perspektivisch hervorgerufene Ansammlungen von Sternen.
Zwischen den verschiedenen offenen Sternhaufen bestehen große Unterschiede. In den Plejaden sind die hellsten Sterne heiß und weiß. Außerdem verrät ein großer Reflexionsnebel die Anwesenheit von viel interstellarer Materie. Nach kosmischen Begriffen ist es eine sehr junge Gruppe. Einige ihrer Hauptsterne befinden sich in rascher Rotation, einer davon, Pleione, ist so instabil, dass er periodisch Material abstößt. Dabei entsteht rings um seinen Äquator eine Hülle oder ein Ring aus Gas, der nur spektroskopisch beobachtet werden kann.
Im zweiten großen Sternhaufen, den das Sternbild des Stieres (Taurus) aufweist, den um Aldebaran liegenden Hyaden, ist die Sterndichte kleiner und auch die Dichte des interstellaren Materials geringer. Die Hyaden sind deshalb nicht so eindrucksvoll wie die Plejaden, weil Aldebaran mit seinem rötlichen Licht sie überstrahlt. Aber Aldebaran ist kein echtes Mitglied des Haufens, sondern hat von der Erde nur eine halb so große Entfernung wie die Plejaden. Hier liegt also ein echter perspektivischer Effekt vor.
Andere Sternhaufen für das bloße Auge sind Praesepe, die »Krippe« im Krebs und ein Haufen am südlichen Himmel um κ Crucis, der wegen seiner verschiedenfarbigen Sterne mit einer Handvoll Edelsteine verglichen wird. Zwei reiche Sternhaufen im Perseus bilden unweit des W von Cassiopeia einen »Schwertgriff«.
Offene Sternhaufen sind keine stabilen Gebilde, sondern werden schließlich durch die Anziehungskräfte allgemeiner Feldsterne der Galaxie aufgelöst. Man schätzt, dass die meisten nach höchstens einer Milliarde Jahren so weit zerstreut sein werden, dass ihre Identität verloren geht. Einer der ältesten Haufen, M 67 im Krebs, der mit dem Feldstecher nahe α Cancri zu sehen ist, mag aber schon über 4 Milliarden Jahre alt sein. Da er in einiger Entfernung von der galaktischen Ebene liegt, ist er weniger gefährdet.
Kugelsternhaufen
Von ganz anderer Art sind die kugelförmigen Sternhaufen. Wir kennen davon ungefähr 120 in unserer Galaxie. Sie sind symmetrisch gebaut und können Hunderttausende von Sternen enthalten. Von der Erde aus erscheinen sie nach der Mitte hin so konzentriert, dass sie kaum in Einzelsterne aufzulösen sind. Trotzdem ist die Gefahr von Sternzusammenstößen in ihnen gering. Aber der Bewohner eines Planeten, der dort um einen Stern umliefe, würde den Nachthimmel mit Tausenden von Sternen erleuchtet sehen, die heller als der Sirius oder gar unser Mond für die Erde glänzen.
Die Kugelsternhaufen sind am Himmel nicht gleichmäßig verteilt, sondern sie umgeben das galaktische Zentrum, so dass man sie in dessen Richtung sieht. Ihre Entfernungen hat man mittels der in ihnen vorkommenden RR Lyrae-Sterne bestimmt. Nach dieser Methode konnte Harlow Shapley (geb. 1885) vor mehr als 60 Jahren aufgrund seiner Untersuchungen an Kugelhaufen die Größe unseres Milchstraßensystems ermitteln. Wegen ihrer großen Entfernungen bilden die Kugelhaufen eine Art Rahmen für das galaktische System.
Die hellsten Kugelhaufen, Omega Centauri und 47 Tucanae, liegen so weit südlich, dass sie in Europa nicht zu sehen sind. An sich können sie leicht mit bloßem Auge beobachtet werden, und Omega Centauri ist im Fernrohr ein großartiger Anblick. Er lässt sich bis zum Zentrum auflösen. Am nördlichen Himmel ist M 13 im Hercules das beste Beispiel. Er liegt in einer Entfernung von 26 700 Lichtjahren und hat ungefähr 100 Lichtjahre Durchmesser. Man kann ihn mit dem bloßen Auge noch eben erkennen.
Die Kugelsternhaufen gehören zu dem sogenannten galaktischen Halo. Das ist der etwa kugelförmige Außenbereich, der das Milchstraßensystem wie ein Lichthof oder Heiligenschein (griech.: halo) umgibt. Sie bewegen sich um das Kerngebiet der Galaxie auf stark geneigten und hoch exzentrischen Bahnen. Es sind stabile Gebilde, die nicht in gleichem Maße wie die offenen Sternhaufen der Gefahr ausgesetzt sind, sich aufzulösen. Die Sterne darin gehören zur Population II und sind im allgemeinen von »spätem« Spektraltyp.
Bewegungssternhaufen
Es gibt auch Sternfamilien, deren Mitglieder recht weit voneinander entfernt sind, sich aber mit gleicher Geschwindigkeit in die gleiche Richtung bewegen. Sehr jung sind die von Viktor Ambarzumjan (geb. 1908) entdeckten Sternassoziationen, von denen inzwischen etwa 100 bekannt sind und deren bekannteste sich im Orion-Nebel befinden.
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