Entfernungen im Weltraum

Meter und Kilometer - das sind die Entfernungsangaben, die wir kennen und die wir gewöhnt sind. Im Weltraum sind sie nicht zu gebrauchen, denn die Entfernungen sind für uns unvorstellbar groß. Um sie wenigstens ein bisschen beschreiben zu können, gibt es drei wichtige Entfernungseinheiten, die Sie für meine kleine Reise durch den Weltraum kennen sollten:

  • Astronomische Einheit (AE): Die AE ist eine ziemlich kleine Strecke, nämlich ungefähr 150 Millionen km. Das ist die mittlere Entfernung zwischen Erde und Sonne. Für uns schon eine gigantische Entfernung, so ist sie nach kosmischen Maßstäben nicht einmal ein Katzensprung.
  • Lichtjahr (LJ): Lichtjahre sind wohl die bekannteste Einheit. Sie müssen allerdings aufpassen. Mit Lichtjahr wird keine Zeitspanne bezeichnet, wie das Wort "Jahr" vermuten lassen könnte, sondern eine Entfernung. Und zwar die Entfernung, die das Licht in einem Jahr zurücklegt. Ein Lichtjahr sind 63.240 AE.
  • Parsec: Ein Parsec sind 3,26 LJ. Eine für uns unglaublich große Strecke, aber im Weltraum auch nicht ernstzunehmen. Der nächste Stern (Proxima Centauri) ist weiter als ein Parsec von uns entfernt (ungefähr 4 LJ).

Astronomie - ein Blick in die Vergangenheit

Haben Sie schon mal an eine Zeitreise gedacht? Klar, aber das ist Science-Fiction, denken Sie. Aber ganz richtig ist das nicht. In der Astronomie ist tatsächlich etwas ähnliches möglich: ein Blick in die Vergangenheit. Natürlich werden wir weder Dinosaurier noch römische Legionen sehen. Aber wir können Dinge sehen, die nicht mehr existieren.

Dazu muss Ihnen klar sein, was wir eigentlich sehen: Licht, das unsere Netzhaut trifft. Licht hat eine Geschwindigkeit, nämlich ungefähr 300.000 km / s. Das bedeutet, wir sehen ein Objekt erst dann, wenn das von ihm ausgestrahlte Licht unsere Netzhaut erreicht. Vorher nehmen wir das Objekt nicht wahr. Da unsere Teleskope wie unsere Augen Licht auffangen, haben wir keine Chance, das Universum zum momentanen Zeitpunkt zu beobachten.

Das Licht benötigt für die Strecke von der Sonne zur Erde ungefähr acht Minuten. Wenn wir nach oben blicken in Richtung der Sonne, sehen wir einen Zustand von vor acht Minuten. Sollte die Sonne aus irgendeinem Grund spurlos verschwinden, würden wir es nicht sofort bemerken, sondern erst, wenn uns nach acht Minuten kein Licht mehr erreicht.

Sterne sind viele Lichtjahre von uns entfernt. Ein Stern, den wir heute sehen, existiert vielleicht überhaupt nicht mehr. Je weiter die Sterne, die wir beobachten entfernt sind, desto mehr sehen wir in ihre Vergangenheit und die des Universums. Ein faszinierender Gedanke, finden Sie nicht auch?

Ist der Weltraum leer?

Der Weltraum ist ein luftleerer Raum, ein sogenanntes Vakuum. Über gewaltige Entfernungen würde ein Raumfahrer absolut nichts finden. Wir könnten viele Generationen lang durch das All reisen, ohne auch nur in die Nähe eines größeren Himmelskörpers zu gelangen. Doch leer ist der Weltraum nicht. Wir finden hier jede Menge unterschiedlicher Objekte, die im Folgenden vorgestellt werden sollen.

Planeten

Planet ist der Himmelskörper, unter dem wir uns am meisten vorstellen können, leben wir doch selbst auf einem. Die Erde ist der dritte Planet in unserem Sonnensystem. Zur Zeit sind acht Planeten innerhalb des Sonnensystems bekannt. Man hat auch bereits Planeten außerhalb unseres Sonnensystem entdeckt, sogenannte Exoplaneten. Exoplaneten sind ein interessantes Thema, über das ich später schreiben möchte.

Es gibt zwei verschiedene Arten von Planeten: Gesteinsplaneten wie unsere geliebte Erde und Gasplaneten. Während die ersteren aus festem Gestein bestehen, sind die letzteren riesige Kugeln aus Gas, die von ihrer eigenen Schwerkraft zusammengehalten werden. Da dafür eine gewaltige Masse notwendig ist, werden sie oft auch als Gasriesen bezeichnet, denn die Erde wirkt winzig neben ihnen.

Einige Planeten in unserem Sonnensystem

Unser Heimatplanet (Bild: NASA)

Unser Mond (Bild: NASA)

Monde

Als Monde werden Trabanten, also Begleiter von Planeten bezeichnet. Die Erde hat bekanntermaßen einen Mond, aber andere Planeten haben keinen oder viel mehr. Alleine Jupiter hat zurzeit 64 bekannte Monde. Die bekanntesten Monde dürften neben dem unserem, der schlicht und einfach nur "Mond" genannt wird, die vier Galileischen Monde sein. Galileo Galilei entdeckte sie 1610. Sie heißen: Europa, Io, Ganymed, Kallisto.

Monde entstehen auf unterschiedliche Art und Weise. Sogar die Entstehung unseres eigenen Mondes ist noch nicht richtig geklärt. Monde können entstehen, indem in der Frühphase von Planeten Gesteinsbrocken durch Meteoriteneinschläge abgesprengt werden oder indem der Planet einen Gesteinsbrocken "einfängt", der an ihm vorbeifliegt. Weitere Möglichkeiten sind denkbar.

 

 

 

 

Sterne

Wenn wir nachts in den Himmel blicken, sehen wir - falls Wolken nicht die Sicht verdecken - ein wahres Sternenmeer. Tagsüber sehen und spüren wir unseren ganz eigenen Stern: die Sonne. Sie versorgt uns mit Licht und Wärme. Ohne sie wäre Leben auf der Erde undenkbar. Aber sie erschafft nicht nur, sie zerstört auch. Denn auf den beiden sonnennäheren Planeten Merkur und Venus ist aufgrund der ernormen Hitze die Entwicklung von Leben nicht denkbar.

Sterne sind gewaltige Kugeln aus Gas, die in ihrem Innern durch eine enorme Hitze riesige Mengen an Energie erzeugen. Die Sonne ist ein relativ kleiner und unbedeutender Stern, verglichen mit anderen Giganten. Aber dass unser Zentralgestirn so klein ist, hat für uns einen gewaltigen Vorteil: Wir konnten entstehen. Größere Sterne leben weniger lange. Ihre Lebenszeit würde nicht ausreichen, damit Leben entstehen kann. Aber auch das soll ein Thema für einen anderen Artikel sein.

Unser nächster Nachbarstern ist Proxima Centauri - ungefähr 4,2 LJ entfernt. Meistens wird Sirius als unser Nachbar bezeichnet, was aber nicht stimmt. Sirius ist nur der hellste Stern am Firmament. Proxima Centauri ist so lichtschwach, dass wir ihn mit bloßem Auge nicht sehen können.

Die Sonne, unser Zentralgestirn (Bild: NASA)

Kometen, Asteroiden, Meteoriden

Es gibt unterschiedliche Arten von Nomaden, die ihre Kreise durch den Weltraum ziehen. Asteroiden sind Gesteinsbrocken, die sich ebenfalls auf Umlaufbahnen um die Sonne bewegen. Ungefähr 560.000 Asteroiden sind im Sonnensystem, aber man vermutet, dass es einige Millionen gibt. Zwischen Mars und Jupiter befindet sich ein Asterioden-Gürtel, in dem alleine sich etwa 400.000 der derzeit bekannten Asteroiden befinden.

Meteoriden sind kleiner als Asteroiden. Ihre Größe kann von wenigen Millimetern bis zu mehreren Metern reichen. Asteroiden und Meteoriden schlagen auf anderen Himmelskörpern wie Monden oder Planeten ein. So ist unser Mond von unzähligen Kratern übersät, aber auch die Erde wird immer mal wieder getroffen. Glücklicherweise verglühen die meisten Brocken in der Atmosphäre, aber es ist nicht ausgeschlossen, dass wir irgendwann einmal von einem großen Asteroiden getroffen werden. Daher gibt es verschiedene Programme von der NASA, ESA und ähnlichen Behörden, um die Erde vor solchen Brocken zu beschützen.

Kometen sind kleine Himmelskörper, die oft aus Eis bestehen. Wenn sie sich der Sonne näheren, schmilzt das Eis und Staub und Gase werden freigesetzt. Diese können wir als hellen Schweif am Himmel erkennen. Die Schweife können mehrere 100 Millionen km lang werden. Paradoxerweise zählen Komenten, die für uns wunderschöne Lichterscheinungen sind, zu den dunkelsten Objekten im Weltraum, wenn sie weit weg von einem Stern sind.

Einer der bekanntesten Kometen ist Hale-Bopp, der einen Durchmesser von ungefähr 60 km. Er wurde 1995 entdeckt; allerdings ist er ein seltener Besucher. Ins innere Sonnensystem und damit in die Nähe der Erde kommt er erst wieder im Jahr 4535.

Asteroid Ida (Bild: NASA)

Nebel

Nebel sind riesige Objekte, die aus leuchtenden Gasen bestehen. Es gibt verschiedene Arten von Nebeln. So gibt es jene, aus denen neue Sterne entstehen. Sie bilden die Rohstoffe für die Gasgiganten und stellen somit Geburtsstätten von Sternen dar. Andere Nebel sind Überreste von toten Sternen. Wenn ein Stern sich seinem Lebensende nähert, stößt er seine äußere Gashülle ab. Diese wird zu einem solchen Nebel und kann unter Umständen irgendwann erneut Rohstoffe für die Entstehung einer Geburtsttätte für Sterne liefern.

Ein Missverständnis ist der sogenannte Andromeda-Nebel. Früher wurde dieses verschwommene Objekt als Nebel betrachtet, doch heute wissen wir, dass es sich um eine Galaxie handelt, eine riesige "Sterneninsel" im Weltraum.

Ringnebel (Bild: NASA)

Galaxien

Galaxien sind riesige Ansammlungen von Sternen, die sich um das Zentrum der Galaxie drehen. Unsere Galaxie trägt den einfachen Namen Milchstraße, weil sie als ein milchiges Band am Himmel erkennbar ist. Die Anzahl der Sterne innerhalb der Milchstraße wird auf 100 bis 300 Milliarden geschätzt. Vermutlich handelt es sich um eine Spiralgalaxie, also eine Galaxie, von deren Zentrum Spiralarme nach außen zeigen. Wir befinden uns in einem äußeren Teil eines Arms. Genaue Erkenntnisse über das Aussehen der Milchstraße haben wir nicht, da wir sie nicht wie andere Galaxien von außen beobachten können.

Eine weitere Galaxie ist die Andromeda-Galaxie. Sie befindet sich auf Kollisionskurs mit der Milchstraße. Sie bewegen sich mit einer Geschwindigkeit von 120 km/s  aufeinander zu und in ungefähr drei Milliarden Jahren werden die beiden Galaxien miteinander verschmelzen. Aus diesem "Zusammenstoß" wird eine neue Galaxie entstehen.

Andromedagalaxie (Bild: NASA)

Autor seit 5 Jahren
68 Seiten
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