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Häufig gestellte Fragen zu Astronomie und Weltraum

Astronomie und Weltraumforschung sind Themen , die wirklich über weit weg Welten und fern Leute denken Galaxien. Das Betrachten von Sternen unter einem Sternenhimmel oder das Surfen im Internet mit Bildern von Teleskopen regt immer die Fantasie an. Obwohl es sich um ein Teleskop oder ein Fernglas handelt, können Sterngucker eine vergrößerte Ansicht von fernen Welten bis hin zu nahe gelegenen Galaxien erhalten. Und dieser Akt des Sternguckens wirft viele Fragen auf.

Astronomen werden viele dieser Fragen gestellt, ebenso wie Direktoren von Planetarien, Lehrer für Naturwissenschaften, Pfadfinderführer, Astronauten und viele andere, die die Themen erforschen und lehren. Hier sind einige der am häufigsten gestellten Fragen, die Astronomen und Planetarium-Menschen zu Weltraum, Astronomie und Erforschung stellen, und sie zusammen mit einigen markigen Antworten und Links zu detaillierteren Artikeln gesammelt!

 

Wo beginnt der Weltraum?

Die Standardantwort der Raumfahrt auf diese Frage legt den „Rand des Weltraums“ auf 100 Kilometer über der Erdoberfläche. Diese Grenze wird auch „von Kármán-Linie“ genannt, benannt nach Theodore von Kármán, dem ungarischen Wissenschaftler, der sie herausgefunden hat.

Die Erdatmosphäre sieht im Vergleich zum Rest des Planeten sehr dünn aus. Die grüne Linie leuchtet hoch in der Atmosphäre, verursacht durch kosmische Strahlung, die auf die Gase dort oben trifft. Dies wurde von dem Astronauten Terry Virts von der Internationalen Raumstation aufgenommen. Die rechtliche Definition von Raum ist, dass er oben in der Atmosphäre beginnt. NASA

 

Wie hat das Universum begonnen?

Das Universum begann vor etwa 13,7 Milliarden Jahren mit einem Ereignis namens Urknall. Es war keine Explosion (wie oft in einigen Kunstwerken dargestellt), sondern eher eine plötzliche Ausdehnung von einem winzigen Punkt der Materie, der als Singularität bezeichnet wird. Von diesem Anfang an hat sich das Universum erweitert und ist komplexer geworden.

Die meisten Darstellungen des Beginns des Universums zeigen es fast als Explosion. Es war wirklich der Beginn der Expansion von Raum und Zeit, von einem kleinen Punkt aus, der das gesamte Universum enthielt. Die ersten Sterne bildeten sich einige hundert Millionen Jahre nach Beginn der Expansion. Unser Universum ist jetzt 13,8 Milliarden Jahre alt und misst 92 Milliarden Lichtjahre. HENNING DALHOFF / Getty Images

 

Woraus besteht das Universum? 

Dies ist eine dieser Fragen, deren Antwort den Verstand erweitert. Grundsätzlich besteht das Universum aus Galaxien und den darin enthaltenen Objekten. Sternen, Planeten, Nebeln, Schwarzen Löchern und anderen dichten Objekten. Das frühe Universum bestand größtenteils aus Wasserstoff mit etwas Helium und Lithium, und die ersten Sterne bildeten sich aus diesem Helium. Während sie sich entwickelten und starben, schufen sie immer schwerere Elemente, die Sterne der zweiten und dritten Generation und ihre Planeten bildeten.

Dies ist eine Zeitleiste des Universums vom Urknall bis zur Gegenwart. Links ist das „Geburtsereignis“ des Kosmos, bekannt als „Urknall“. NASA / WMAP-Wissenschaftsteam

 

Wird das Universum jemals enden?

Das Universum hatte einen bestimmten Anfang, den Urknall. Das Ende ähnelt eher der „langen, langsamen Expansion“. Die Wahrheit ist, dass  das Universum langsam stirbt, während es sich ausdehnt und wächst und allmählich abkühlt. Es wird Milliarden und Abermilliarden Jahre dauern, bis es vollständig abgekühlt ist und seine Expansion gestoppt ist.

 

Wie viele Sterne können wir nachts sehen?

Das hängt von vielen Faktoren ab, einschließlich wie dunkel der Himmel wo ist. In lichtverschmutzten Gebieten sehen die Menschen nur die hellsten und nicht die dunkleren Sterne. Draußen auf dem Land ist die Aussicht besser. Theoretisch kann ein Beobachter mit bloßem Auge und guten Sehbedingungen rund 3.000 Sterne sehen, ohne ein Teleskop oder ein Fernglas zu verwenden.

 

Welche Arten von Sternen gibt es da draußen?

Astronomen klassifizieren Sterne und weisen ihnen „Typen“ zu. Sie tun dies entsprechend ihren Temperaturen und Farben, zusammen mit einigen anderen Eigenschaften. Im Allgemeinen gibt es Sterne wie die Sonne, die Milliarden von Jahren leben, bevor sie anschwellen und sanft sterben. Andere, massereichere Sterne werden „Riesen“ genannt und haben normalerweise eine rote bis orange Farbe. Es gibt auch weiße Zwerge. Unsere Sonne ist richtig als gelber Zwerg klassifiziert.

Diese Version des Hertzprung-Russell-Diagramms zeigt die Temperaturen von Sternen gegen ihre Leuchtkraft. Die Position eines Sterns im Diagramm gibt Auskunft darüber, in welchem ​​Stadium er sich befindet, sowie über seine Masse und Helligkeit. Der „Typ“ eines Sterns hängt von seiner Temperatur, seinem Alter und anderen Eigenschaften ab, die in solchen Diagrammen dargestellt sind. Europäische Südsternwarte

 

Warum scheinen einige Sterne zu funkeln?

Der Kinderreim der Kinder über „Twinkle, Twinkle Little Star“ wirft tatsächlich eine sehr ausgefeilte wissenschaftliche Frage auf, was Sterne sind. Die kurze Antwort lautet: Die Sterne selbst funkeln nicht. Die Atmosphäre unseres Planeten lässt das Sternenlicht beim Durchgang schwanken und das erscheint uns als funkelnd.

 

Wie lange lebt ein Stern?

Im Vergleich zu Menschen leben Sterne unglaublich lange. Die kurzlebigsten können zig Millionen Jahre lang leuchten, während die Oldtimer viele Milliarden Jahre lang halten können. Das Studium des Lebens von Sternen und wie sie geboren werden, leben und sterben, wird als „Sternentwicklung“ bezeichnet und beinhaltet das Betrachten vieler Arten von Sternen, um ihre Lebenszyklen zu verstehen.

So sieht ein sonnenähnlicher Stern aus, wenn er stirbt. Es wird ein planetarischer Nebel genannt. Der planetarische Nebel des Katzenauges, gesehen vom Hubble-Weltraumteleskop. NASA / ESA / STScI

 

Woraus besteht der Mond? 

Als die Apollo 11- Astronauten 1969 auf dem Mond landeten. sammelten sie viele Gesteins- und Staubproben zur Untersuchung. Planetenwissenschaftler wussten bereits, dass der Mond aus Gestein besteht, aber die Analyse dieses Gesteins erzählte ihnen von der Geschichte des Mondes, der Zusammensetzung der Mineralien, aus denen seine Gesteine ​​bestehen, und den Auswirkungen, die seine Krater und Ebenen verursachten. Es ist eine weitgehend basaltische Welt, die in der Vergangenheit starke vulkanische Aktivitäten impliziert.

 

Was sind Mondphasen?

Die Form des Mondes scheint sich im Laufe des Monats zu ändern, und seine Formen werden als Mondphasen bezeichnet.  Sie sind das Ergebnis unserer Umlaufbahn um die Sonne in Kombination mit der Umlaufbahn des Mondes um die Erde.

Dieses Bild zeigt die Mondphasen und warum sie auftreten. Der Mittelring zeigt den Mond auf seiner Umlaufbahn um die Erde, von oben gesehen über dem Nordpol. Sonnenlicht beleuchtet zu jeder Zeit die halbe Erde und den halben Mond. Während der Mond die Erde umkreist, kann an einigen Stellen seiner Umlaufbahn der sonnenbeschienene Teil des Mondes von der Erde aus gesehen werden. An anderen Stellen können wir nur die Teile des Mondes sehen, die sich im Schatten befinden. Der äußere Ring zeigt, was wir auf der Erde während jedes entsprechenden Teils der Mondbahn sehen. NASA

 

Was ist im Raum zwischen Sternen?

Wir denken oft an Raum als Abwesenheit von Materie, aber der tatsächliche Raum ist nicht wirklich so leer. Die Sterne und Planeten sind in den Galaxien verstreut und zwischen ihnen befindet sich ein mit Gas und Staub gefülltes Vakuum. Die Gase zwischen Galaxien sind häufig aufgrund einer Galaxienkollision vorhanden, die Gase von jeder der beteiligten Galaxien wegreißt. Wenn die Bedingungen stimmen, können Supernova-Explosionen außerdem heiße Gase in den intergalaktischen Raum treiben.

 

Wie ist es, im Weltraum zu leben und zu arbeiten? 

Dutzende und Dutzende von Menschen haben es getan. und in Zukunft werden es noch mehr sein! Es stellt sich heraus, dass es neben der geringen Schwerkraft, der höheren Strahlengefahr und anderen Gefahren des Weltraums ein Lebensstil und ein Job ist.

 

Was passiert mit einem menschlichen Körper im Vakuum?

Verstehen die Filme es richtig? Nun, eigentlich nicht. Die meisten von ihnen zeigen unordentliche, explosive Enden oder andere dramatische Ereignisse. Die Wahrheit ist, dass im  Körper ohne Raumanzug jeder getötet wird, der das Pech hat, in dieser Situation zu sein (es sei denn, die Person wird sehr, sehr schnell gerettet), ihr Körper wird wahrscheinlich nicht explodieren. Es ist wahrscheinlicher, dass es zuerst einfriert und erstickt. Immer noch kein guter Weg.

 

Was passiert, wenn schwarze Löcher kollidieren?

Die Menschen sind fasziniert von Schwarzen Löchern und ihren Aktionen im Universum. Bis vor kurzem war es für Wissenschaftler schwierig zu messen, was passiert, wenn Schwarze Löcher kollidieren. Sicher ist es ein sehr energetisches Ereignis und würde viel Strahlung abgeben. Eine andere coole Sache passiert jedoch: Die Kollision erzeugt Gravitationswellen und diese können gemessen werden! Diese Wellen entstehen auch, wenn Neutronensterne kollidieren!

Wenn zwei supermassereiche Schwarze Löcher kollidieren und verschmelzen, wird ein Teil der überschüssigen Energie des Ereignisses als Gravitationswelle übertragen. Diese können auf der Erde mit sehr empfindlichen Instrumenten am LIGO-Observatorium nachgewiesen werden. Das SXS-Projekt (Simulating eXtreme Spacetimes)

Es gibt noch viele weitere Fragen, die Astronomie und Weltraum in den Köpfen der Menschen anregen. Das Universum ist ein großer Ort zum Erkunden, und wenn wir mehr darüber erfahren, werden die Fragen weiter fließen!

Bearbeitet und aktualisiert von Carolyn Collins Petersen.

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