Entfernungen im Weltraum - Fakten für Kinder

• March 25, 2023

Wie groß bist du? Wie weit bist du von New York City entfernt? Wie weit sind Planeten, Sterne und Galaxien entfernt?

Wenn wir Länge und Entfernung messen, müssen wir über das nachdenken Rahmen und die Einheiten zum Messen verwenden.

Bei der Skalierung geht es um die Größe. Dinge von ungefähr ähnlicher Größe sind im gleichen Maßstab. Zum Beispiel sind Menschen unterschiedlich groß. Aber wir sind alle im gleichen Maßstab wie Insekten, die viel kleiner sind - oder Städte, die viel größer sind. Ein 1,4 m großes Kind ist ebenfalls 0,0014 km groß. Sie können sehen, warum wir Meter verwenden, um das Kind und die Kilometer für eine Stadt zu messen.

Wir können im gleichen Maßstab über die Erde und das Erde-Mond-System nachdenken.
Wenn Sie in New York City waren, ist Dunedin in Neuseeland einer der am weitesten entfernten Orte, an die Sie fliegen können. Das sind 15.000 km. Wir haben keine Orte auf der Erde, die mehr als 20.000 km voneinander entfernt sind. Kilometer und Meilen sind also Einheiten, die funktionieren.

Der Mond ist kleiner als die Erde, aber viel weiter entfernt als jeder andere Ort auf der Erde. Wie die Planeten hat der Mond eine elliptisch Orbit. Das heißt, es ist kein Kreis, sondern ein bisschen eiförmig, sodass sich der Abstand zu uns ändert. Am weitesten entfernt sind es 410.000 km. Obwohl das viele Meilen sind, haben viele Menschen mehr als eine Million Meilen auf der Erde zurückgelegt, sodass die Einheiten immer noch funktionieren.

Das Sonnensystem ist kilometerweit zu groß.
Die Venus ist der nächstgelegene Planet zu uns und selbst wenn sie am nächsten ist, ist sie 38.200.000 km entfernt. Wenn es sich auf der uns gegenüberliegenden Seite der Sonne befindet, kann es bis zu 251.000.000 km entfernt sein.

Die Sonne ist ungefähr 150.000.000 km entfernt, wenn Sie sich auf der Erde befinden. Aber es ist 780.000.000 km von Jupiter und satte 4.500.000.000 km von Neptun entfernt. Autsch! Diese Zahlen machen meinen Kopf weh. Entfernungen im Sonnensystem sind definitiv größer als im Erd-Mond-System.

Die astronomische Einheit (AU) ist die Entfernung von der Erde zur Sonne.
Vor vierhundert Jahren entdeckte der deutsche Mathematiker Johannes Kepler, dass die Zeit, die ein Planet benötigt, um die Sonne zu umrunden, davon abhängt, wie weit er entfernt ist. Mit der Kepler-Formel konnten Sie beispielsweise feststellen, dass Jupiter mehr als fünfmal so weit von der Sonne entfernt ist wie die Erde. Dies bedeutet, dass Jupiter bei 5,2 AU liegt. Neptun ist bei 30 AU. Nachdem wir die Entfernung zwischen Erde und Sonne gemessen haben, wissen wir auch, wie weit die Planeten in Kilometern entfernt sind.

Stellare Entfernungen sind größer als Entfernungen des Sonnensystems.
Der der Sonne am nächsten gelegene Stern ist Proxima Centauri und ist etwa 40 Billionen (40.000.000.000.000) km entfernt. Das sind 271.000 AU. Deneb im Sternbild Cygnus ist einer der am weitesten entfernten Sterne, die wir ohne Fernglas sehen können. Es ist mindestens 400 Mal weiter entfernt als Proxima, daher helfen uns astronomische Einheiten hier nicht weiter.

Es gibt zwei Einheiten, die wir für Sternentfernungen verwenden können. Sie haben wahrscheinlich schon davon gehört Lichtjahre, aber professionelle Astronomen verwenden in der Regel Parsecs.

Ein Lichtjahr (LY) scheint Zeit zu messen, ist aber eine Entfernungseinheit.
Ein Lichtjahr ist die Entfernung, die das Licht in einem Jahr zurücklegt. Bei einer Geschwindigkeit von 300.000 km / s (186.000 Meilen pro Sekunde) entspricht dies etwa 9,5 Billionen km (6 Billionen Meilen). Proxima ist 4,2 LY entfernt und Deneb mindestens 1600 LY entfernt.

Wir sind uns nicht sicher, wie groß unsere gesamte Galaxie ist, aber sie liegt zwischen 100.000 und 120.000 LY. Es ist groß, aber nicht im Vergleich zu den Entfernungen zwischen Galaxien. Die nächstgelegene große Galaxie zu unserer ist die große Spiralgalaxie in Andromeda, die etwa 2,5 Millionen Lichtjahre entfernt ist.

Astronomen haben die Entfernungen zu nahe gelegenen Sternen gemessen, indem sie die gefunden haben Parallaxe.
Lassen Sie uns zuerst sehen, was Parallaxe ist. Halten Sie Ihren Arm gerade und strecken Sie Ihren Daumen nach oben. Schau direkt auf deinen Daumen. Jetzt schließe ein Auge, dann das andere. Ihr Daumen scheint sich im Vergleich zu dem Raum dahinter zu bewegen. Das ist Parallaxe.

Vermesser auf der Erde und Astronomen verwenden eine Methode namens Triangulation um die Parallaxe eines Objekts zu messen. Dies gibt seine Distanz. Je näher es ist, desto größer ist die Parallaxe.

Um die Parallaxe eines Sterns zu erhalten, müssen Sie sie vor Hintergrundsternen von zwei weit voneinander entfernten Orten aus beobachten. Wenn Sie sechs Monate nach der ersten Beobachtung warten, befindet sich die Erde auf der gegenüberliegenden Seite ihrer Umlaufbahn. Ihr zweiter Standort ist jetzt 2 AE vom ersten entfernt. (Klicken Sie hier, um ein Diagramm der Funktionsweise der Parallaxe anzuzeigen. Klicken Sie in Ihrem Browser auf den Zurück-Pfeil, um zu diesem Artikel zurückzukehren.)

Parsecs geben an, wie weit ein Objekt entfernt sein muss, um eine bestimmte Parallaxe zu haben. Ein Parsec entspricht 3,26 Lichtjahren. Proxima Centauri ist 1,3 Parsecs (PC) entfernt und Deneb ist mindestens 490 PC entfernt.Wir können Präfixe für größere Entfernungen verwenden. Ein Kiloparsec (kpc) entspricht tausend Parsec, die Milchstraße hat einen Durchmesser von etwa 35 kpc und die Entfernung zur Andromeda-Galaxie beträgt etwa 750 kpc. Für noch größere Entfernungen ist der Megaparsec (Mpc) praktisch - das sind eine Million Parsec.

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