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Entfernungen im Weltall

Die Weiten des Weltraums sprengen die irdischen Maße. Daher braucht es andere Maßeinheiten: Lichtjahre, Parsec und Kiloparsec geben neben der Astronomischen Einheit die Entfernungen an.

Schritt für Schritt in die unendlichen Weiten

Der Mond ist das nächste Objekt zur Erde. Er ist rund 400.000 Kilometer entfernt. Sein Licht erreicht uns nach 1,28 Sekunden. Die Venus, unser Nachbarplanet, ist selbst bei ihrer größten Annäherung an die Erde hundertmal weiter weg, rund 40 Millionen Kilometer. Ihr Licht reist bereits über zwei Minuten zu uns. Bis zu unserem äußeren Nachbarn Mars sind es nochmals 20 Millionen Kilometer mehr (wenn er uns am nächsten ist). Merkur, der innerste Planet, ist mindestens 75 Millionen Kilometer weit weg - auf halbem Weg zur Sonne. Sie ist knapp 150 Millionen Kilometer von der Erde entfernt. Ihr Licht braucht schon über acht Minuten zu uns.

Maßeinheiten für Entfernungen
Astronomische Einheit AE 149.597.870 km 8,32 Lichtminuten
Lichtgeschwindigkeit   299.792,458 km/s
Lichtsekunde Ls 299.792,458 km
Lichtminute Lm 17,99 Mio km
Lichtstunde Lh 1,08 Mrd km
Lichtjahr LJ 9.460,5 Mrd km
= 63.240 AE
Parsec pc 3,262 LJ
31.000 Mrd km
Kiloparsec kpc 1.000 pc
3.262 LJ
31.000.000 Mrd km
Megaparsec Mpc 1.000 kpc
1 Mio pc 3,262 Mio LJ

Unterwegs im Sonnensystem

Der mittlere Abstand der Erde zur Sonne ist 149.597.870 Kilometer. Dieser Abstand wurde als neue Einheit festgelegt, die vor allem dazu dient, Entfernungen innerhalb des Sonnensystems anzugeben: die Astronomische Einheit AE (oder international: Astronomical Unit AU). Unsere Entfernung zur Sonne beträgt also ein AE. Jupiter ist von uns bereits vier AE entfernt (wenn er uns am nächsten ist), Saturn über acht AE. Die äußersten Planeten sind noch weiter entfernt:
Uranus mindestens 18 AE, Neptun mindestens 29 AE und Pluto mindestens 30 AE. Pluto kann sich aber auch über 50 AE von uns entfernen - mehr als 7,5 Milliarden Kilometer. Das Licht der Sonne erreicht ihn erst nach sechs Stunden.

Zum nächsten Stern

Alpha Centauri-Video zum Thema

 
Prof. Harald Lesch

Zum Mond brauchten wir eine Woche. Zum Mars wären es zwei Jahre. Und zum nächsten Stern? Prof. Harald Lesch rechnet nach.

 

Alles immer noch Kinkerlitzchen im Vergleich zum nächstgelegenen Stern: Der Nachbarstern unserer Sonne, Proxima Centauri im südlichen Sternbild Zentaur, ist etwa 39.900 Milliarden Kilometer von der Sonne entfernt. Jetzt wird es unhandlich mit den Kilometern. Auch Astronomische Einheiten (in diesem Fall schon 266.000 AE) helfen hier nicht weiter. So weit reist nur das Licht, das in der Sekunde fast 300.000 Kilometer zurücklegt, - und es braucht Jahre dafür: 4,2 Lichtjahre ist Proxima Centauri entfernt. Ein Lichtjahr (LJ) entspricht 9,4605 Billionen Kilometern oder 63.240 AE. Mit Lichtjahren lässt sich jetzt unsere eigene Galaxis vermessen: Das Zentrum der Milchstraße ist rund 26.000 Lichtjahre von uns entfernt, ihr Durchmesser liegt bei etwa 100.000 Lichtjahren. Eine der nächsten Galaxien, die Kleine Magellansche Wolke, ist von uns rund 160.000 Lichtjahre entfernt, der Andromedanebel schon über zwei Millionen Lichtjahre.

Der sichtbare Rand

Hochleistungsgeräte wie das Weltraumteleskop Hubble oder große Radioteleskope haben die durchmessenen Entfernungen weiter anwachsen lassen - sie erspähen ferne Galaxien oder Quasare, die über zehn Milliarden Lichtjahre entfernt sind. Sehr viel weiter können auch sie nicht sehen: Man schätzt das Alter des Universums auf 13 bis 15 Milliarden Jahre - und nur so lange hatte dann auch ein Lichtstrahl Zeit, bis zu uns zu reisen, damit wir ihn sehen können. Der Blick in die Ferne des Universums ist damit auch immer ein Blick in seine Vergangenheit: Erreicht uns heute das helle Licht einer Sternenexplosion, die 100.000 Lichtjahre entfernt ist, dann hat diese Explosion auch vor 100.000 Jahren stattgefunden.

Die Parallaxensekunde

Neben den Lichtjahren ist es heute üblich, große Entfernungen in Parsec (pc) auszudrücken, der Parallaxensekunde: Als Parallaxe bezeichnet man die scheinbare Verschiebung eines Objekts durch eine Veränderung des Beobachterstandpunkts. Wenn Sie vor Ihrer Haustür stehen und zum Mond blicken, scheint er an einer anderen Stelle zu stehen als von Ihrem Schlafzimmerfenster aus. Durch die messbare Parallaxenverschiebung lässt sich bestimmen, wie weit ein Stern entfernt ist. Eine Astronomische Einheit hat aus 3,262 Lichtjahren Entfernung eine Parallaxe von genau einer Bogensekunde - diese Entfernung wurde daher als Parallaxensekunde festgelegt: 1 Parsec. Die schwächsten Sterne, die Sie noch am Himmel sehen können, sind bis zu tausend Parsec entfernt - ein Kiloparsec (kpc) oder über 3.000 Lichtjahre; tausend Kiloparsec ergeben ein Megaparsec (Mpc).