159 32Galaxien Dieser empirisch gefundene Zusammenhang kann annähernd beschrieben werden durch die folgende Beziehung2, die auch in Abb. 32.3 dargestellt ist: Perioden-Helligkeitsbeziehung M p ≈ –1,67–2,54 lg 1d ·     Daraus wird, wenn man den Zusammenhang zwischen absoluter Helligkeit und Leuchtkraft (Aufgabe 7, S. 120) anwendet, folgende Beziehung: Perioden-Leuchtkraft-Beziehung L p * = 3,9 10 1d 2· ·     Da die Cepheidensterne einmal sehr leuchtkräftig sind, andererseits ihre absolute Helligkeit aus der Perioden-Helligkeitsbeziehung ermittelt werden kann, sind sie hervorragend geeignet zur Bestimmung von größeren kosmischen Entfernungen. So kann die Frage beantwortet werden, wie weit es zum Andromedanebel ist (Abb. 32.4). 2 Neuere Messungen ergeben teils auch andere Werte für die Perioden-Helligkeits beziehung. Abb. 32.5 E Lichtkurve eines δ -Cepheiden in der Andromedagalaxie Abb. 32.3 E Perioden-Helligkeitsbeziehung 18,5 19,5 0 10 m 20 30 Tage 0,5 1 1,5 M –6 –5 –4 –3 –2 lg p d     Abb. 32.4 E Andromedagalaxie M 31 Im Andromedanebel beobachtete Edwin Hubble einen Cepheiden-Veränderlichen mit der scheinbaren Helligkeit m _ ≈ 18,8 und einer Periode p ≈ 32 d (Abb. 32.5). Aus der Perioden-Helligkeitsbeziehung ergibt sich für p ≈ 32 d die mittlere absolute Helligkeit M _ ≈ –5,5. Daraus errechnet sich über den Entfernungsmodul eine Entfernung der Andromedagalaxie von r ≈ 2 MLj. Mit diesem Ergebnis ist die Frage, welcher Natur die Nebel zwischen den Sternen der Galaxis sind, zumindest was den Andromedanebel angeht, beantwortet. Er ist ein Sternsystem wie unsere Galaxis. Wenn auch einige Nebel als Gasnebel oder Sternhaufen zur Galaxis gehörend, identiiziert wurden, viele andere Nebel entpuppten sich als weit entfernte Galaxien.N u r zu P rü fz w e c k e n E ig e n tu m d e s C .C . B u c h n e r V e rl a g s