Auch die Stellung der Sonne in diesem System suchte er durch folgende Überlegung zu bestimmen. Da der Milchstraßengürtel uns allseitig fast in gleicher Breite erscheint, müssen wir uns ungefähr in der Mitte des Systems befinden. Die nördliche Hälfte ist etwas breiter als die südliche, also stehen wir dieser etwas näher und nicht genau im Zentrum. Außerdem schwebt die Sonne nicht ganz genau in der Mittelebene des Systems, sondern etwas nördlich über der allgemeinen Ebene der Sternhaufen.
Aber je weiter sich Herschel in die Wunder der Milchstraße versenkte, um so klarer erkannte er, daß sein Milchstraßenbild unvollkommen war und keineswegs die Mannigfaltigkeit der Erscheinungen erschöpfte. Es war seinem Wissen als Forscher und seinem Scharfsinn als Denker nicht möglich, alle Widersprüche zu bannen und alle Probleme durch ein großes einheitliches Weltbild zu umspannen. Er widerrief in späteren Jahren seine Hypothese und bekannte resigniert, daß weder Fernrohr noch Gedanke reiche, ein zufriedenstellendes Bild der Welt zu geben, und daß es einem späteren Geschlecht vorbehalten sei, das Land, das er entdeckt, in seiner wahren Gestalt zu erforschen.
Daß Herschel als erster, mit großen Instrumenten ausgerüstet, zielbewußt die Milchstraße erforschte, und ein, wie er selber gestand, ungenügende Bild ihrer Natur entwarf, reicht wahrlich nicht hin, ihm eine so führende Stellung in der modernen Wissenschaft anzuweisen, daß man ihn den »Vater der Stellarastronomie« nennt. Herschels unvergleichliches Verdienst liegt tiefer: er lehrte uns das Fernrohr für die Erforschung der Fixsternwelt und des Milchstraßengürtels anzuwenden. Herschel lehrte uns sehen.
Abb. 6. Das Milchstraßensystem nach Herschel.
Das Auge des Menschen ist eine Camera obscura wie der photographische Apparat. Er besteht aus einer Linse, die das Licht der Außenwelt auffängt, sammelt, und als verkleinertes verschärftes Bild auf eine lichtempfindliche Platte, die Netzhaut, wirft. Linse und Netzhaut sind die beiden wesentlichen Teile des Auges. Das Fernrohr ist eine künstliche Linse, die sich der Mensch zur Verstärkung seiner natürlichen vor das Auge stellt. Die teleskopische Linse ist hundertmal größer, schärfer, lichtstärker. Dadurch verhundertfacht sie die Leistungen des menschlichen Auges. Während das Auge günstigenfalls 6000 Sterne am ganzen Himmel, also von einem Standpunkt aus 3000 wahrnimmt, die man nach ihrer Helligkeit in sechs Klassen von der ersten bis sechsten Größe einteilt, sieht das Fernrohr viele Millionen bis zur 12., 13. und 14. Größe. Auf einer Himmelsfläche von dem Umfang einer Mondscheibe zählte Herschel 2400 Sterne! Man sieht also im Fernrohr tatsächlich »wie Gras der Nacht Myriaden Welten keimen«.
Neben der Erkenntnis der ungeheueren Zahl der Milchstraßensterne ermöglicht das Fernrohr genaue Untersuchungen über die Verteilung dieser Sternheere. Herschel begann diese Untersuchungen mit seinen berühmten Sterneichungen, d. s. Auszählungen der Sterne nach Stichproben; vollendet wurden sie in unseren Tagen durch die eingehenden »Untersuchungen über die Verteilung der Fixsterne« des Münchener Forschers v. Seeliger. Diese mühevollen Studien gipfeln in dem Ergebnis, daß alle uns sichtbaren Sterne tatsächlich, wie Wright, Kant und Lambert angenommen haben, in einer flachen, linsenförmigen Scheibe, dem Milchstraßensystem, angeordnet sind. Je mehr man sich von den Polen ausgehend dem Milchstraßenäquator nähert, um so zahlreicher, dichtgedrängter erscheinen die Sterne als Zeichen ihrer Anordnung in einer großen Ebene, der Milchstraße.
Fast noch wichtiger als die Bestimmung der allgemeinen Sternverteilung ist die genaue Ortsbestimmung einzelner Sterne durch gewissenhafte Fernrohrbeobachtung, da sie allein zur Ermittlung der Sternentfernung führen kann. Die Kunst, das Fernrohr zu gebrauchen, sollte bald auf diesem Gebiet die schönsten Früchte reifen lassen.
Wenn wir uns in einem Eisenbahnzug durch eine Landschaft bewegen, so fliegen die Bäume und Kirchturmspitzen an uns vorbei, wobei sie sich gegen ihren Hintergrund, den Horizont, verschieben. Je ferner ein Gegenstand sich von uns befindet, umso geringer ist diese scheinbare Verschiebung. Man nennt diese scheinbare Verschiebung eines Gegenstandes gegen seinen Hintergrund bei Ortswechsel des Betrachters die Parallaxe. Man halte seinen Zeigefinger vor dieses Buch und betrachte ihn abwechselnd mit dem rechten und dem linken Auge. Dann verschiebt sich seine scheinbare Stellung gegen den Buchhintergrund. Aus dieser Parallaxe des Fingers kann man seine Entfernung vom Auge berechnen, wenn man den Abstand der beiden Augen voneinander kennt.
Bekanntlich steht die Erde nicht still, sondern bewegt sich in einem Kreis um die Sonne. Der Durchmesser dieser Erdbahn beträgt 300 Millionen Kilometer. Wir stehen im Frühling um 300 Millionen Kilometer von jener Stelle entfernt, an der wir uns im Herbst befunden haben. Es müssen sich demnach die Gestirne zwischen der Frühlings- und der Herbstbetrachtung gegen den Himmelshintergrund genau so verschieben, wie der Finger, den wir einmal mit dem rechten, einmal mit dem linken Auge betrachten ([Abb. 7]).