Wie ist unser Sonnensystem aufgebaut?
Unser Sonnensystem besteht aus der Sonne und allen Körpern, die gravitativ an sie gebunden sind.
Die acht Planeten sind, von der Sonne aus:
Merkur → Venus → Erde → Mars → Jupiter → Saturn → Uranus → Neptun
Dabei unterscheidet man:
Gesteinsplaneten
Merkur, Venus, Erde, Mars
Gasriesen
Jupiter, Saturn
Eisriesen
Uranus, Neptun
Außerdem gibt es unter anderem:
Zwergplaneten
Asteroiden
Kometen
Monde
Staub und Gas
Pluto ist heute ein Zwergplanet, kein Planet im klassischen Sinne.
Was ist ein Lichtjahr?
Ein Lichtjahr ist keine Zeiteinheit, sondern eine Entfernung.
Es bezeichnet die Strecke, die Licht in einem Jahr zurücklegt.
Licht bewegt sich im Vakuum mit ungefähr:
300.000 km/s
Ein Lichtjahr entspricht ungefähr:
9,46 Billionen Kilometern.
Wenn ein Stern 100 Lichtjahre entfernt ist, sehen wir ihn also so, wie er vor etwa 100 Jahren aussah.
Astronomie ist deshalb gewissermaßen auch ein Blick in die Vergangenheit.
Wie entstehen Sterne?
Sterne entstehen aus großen Wolken aus Gas und Staub, sogenannten Molekülwolken.
Durch die Gravitation beginnt Materie sich zusammenzuziehen.
Dabei steigen Druck und Temperatur im Zentrum.
Wenn die Bedingungen ausreichend extrem werden, beginnt Kernfusion.
Bei Sternen wie unserer Sonne werden Wasserstoffkerne zu Helium verschmolzen.
Dabei wird enorme Energie freigesetzt.
Diese Energie erreicht uns beispielsweise als Licht und Wärme.
Was passiert mit einem Stern?
Das hängt stark von seiner Masse ab.
Unsere Sonne ist ein relativ durchschnittlicher Stern.
Sie wird irgendwann ihren Wasserstoffvorrat im Kern weitgehend aufgebraucht haben und sich zu einem Roten Riesen entwickeln. Danach bleibt ein Weißer Zwerg zurück.
Sehr massereiche Sterne können dagegen ihr Leben mit einer gewaltigen Supernova beenden.
Je nach Masse des zurückbleibenden Kerns kann daraus entstehen:
ein Neutronenstern
oder ein Schwarzes Loch
Deshalb sind Sterne auch kosmisch bedeutsam: In ihrem Inneren und bei Sternexplosionen entstehen viele der Elemente, aus denen Planeten und Lebewesen bestehen.
Was ist ein Schwarzes Loch?
Ein Schwarzes Loch ist ein Bereich der Raumzeit, in dem die Gravitation so stark ist, dass innerhalb des Ereignishorizonts selbst Licht nicht mehr entkommen kann.
Der Ereignishorizont ist dabei keine feste Oberfläche, sondern eine Grenze.
Wichtig:
Ein Schwarzes Loch ist nicht einfach ein „kosmischer Staubsauger“, der alles in seiner Umgebung automatisch verschluckt.
Befände sich beispielsweise die Sonne hypothetisch plötzlich als Schwarzes Loch mit derselben Masse, würden die Planeten weiterhin ungefähr dieselben Umlaufbahnen haben. Allerdings gäbe es kein Sonnenlicht mehr.
Was ist eine Galaxie?
Eine Galaxie ist ein gewaltiges gravitativ gebundenes System aus:
Sternen
Gas
Staub
Dunkler Materie
Unsere Galaxie heißt Milchstraße.
Sie enthält vermutlich hundert Milliarden bis mehrere hundert Milliarden Sterne.
Die Sonne befindet sich nicht im Zentrum der Milchstraße, sondern in einem Bereich ihrer Spiralarme.
Und die Milchstraße ist nur eine von sehr vielen Galaxien im beobachtbaren Universum.
Was wissen wir über den Urknall?
Der Urknall bezeichnet das frühe, extrem heiße und dichte Stadium des Universums und dessen anschließende Expansion.
Eine wichtige Erkenntnis:
Der Urknall war nicht einfach eine Explosion, die an einem bestimmten Ort im bereits existierenden Raum stattfand.
Vielmehr expandiert der Raum selbst.
Ein entscheidender Hinweis darauf ist die kosmologische Rotverschiebung: Entfernte Galaxien zeigen im Mittel eine Rotverschiebung, die mit der Expansion des Universums zusammenhängt.
Weitere wichtige Evidenz ist die:
kosmische Mikrowellen-Hintergrundstrahlung
Sie ist eine Art elektromagnetisches „Echo“ des frühen Universums.
Zuletzt geändertvor 7 Tagen