Buren: van de Melkweg tot het kosmische web

Ons kosmische adres gaat van klein naar groot:

Aarde → Zonnestelsel → Melkweg → Lokale Groep → gebied van de Virgo-supercluster → Laniakea → het kosmische web.

De structuren worden bij elkaar gehouden door zwaartekracht, en elke structuur bevindt zich binnen een grotere. Laten we de ladder opklimmen.

De Melkweg is een balkspiraalstelsel: een platte schijf van sterren, gas en stof, met spiraalarmen en een balk van sterren dwars door het middelpunt. De Melkweg is ongeveer 100.000 lichtjaar breed (schattingen voor de schijf lopen uiteen van ongeveer 90,000 tot meer dan 100.000 lichtjaar), maar slechts ongeveer 1,000 lichtjaar dik. Er bevinden zich naar schatting 100 tot 400 miljard sterren in, en astronomen kunnen ze niet nauwkeuriger tellen omdat het grootste deel van de schijf voor ons verborgen is door stof.

We leven in de schijf, ongeveer 26.000 lichtjaar van het middelpunt, op een klein stukje van een arm dat de Orion-uitloper heet, tussen twee van de grote spiraalarmen. Daarom zien we de Melkweg als een band aan de nachtelijke hemel. Elke afbeelding van ons sterrenstelsel "van buitenaf" is een artistieke impressie of een model, nooit een foto.

De Lokale Groep is onze lokale groep van sterrenstelsels, ongeveer 10 miljoen lichtjaar breed. De groep bevat minstens 80 bekende sterrenstelsels, maar slechts drie zijn groot: de Melkweg, het Andromedastelsel (2,5 miljoen lichtjaar hiervandaan) en het Driehoekstelsel (ongeveer 2.7 miljoen lichtjaar hiervandaan). De rest bestaat uit kleine dwergstelsels, waaronder de Grote en Kleine Magelhaense Wolken, die rond de Melkweg draaien.

Daarbuiten ligt de Virgocluster, ongeveer 54 miljoen lichtjaar hiervandaan, met ruim duizend sterrenstelsels. De Lokale Groep bevindt zich aan de rand van een groter gebied: de Virgo-supercluster.

Laniakea is het enorme gebied (genoemd in 2014, een Hawaïaans woord dat "immense hemel" betekent) dat de Lokale Groep, de Virgocluster en ongeveer 100.000 grote sterrenstelsels omvat, verspreid over ongeveer 500 miljoen lichtjaar. Astronomen hebben de grens bepaald door in kaart te brengen hoe sterrenstelsels stromen: alle sterrenstelsels binnen het gebied bewegen naar hetzelfde centrale gebied toe, als water in een stroomgebied. De grens is een handige kaartlijn, geen muur.

Het kosmische web. Op de allergrootste schaal zijn sterrenstelsels niet gelijkmatig verspreid. Ze vormen filamenten en platen rond enorme, bijna lege leegten, met de grootste clusters op de plekken waar filamenten samenkomen. Het hele patroon lijkt op een spons of op het schuim van zeepbellen. Leegten kunnen tientallen tot honderden miljoenen lichtjaar breed zijn.

Een korte controle van een misvatting: het is verleidelijk om te denken dat de zon in het middelpunt van de Melkweg staat, omdat de hemel om ons heen lijkt te zijn gerangschikt. Maar we bevinden ons ongeveer halverwege naar de rand van de schijf, aan de rand van een kleine spiraalarm. Onze plek is heel gewoon.