Abenteuer Astronomie

Wir Hobbyastronomen sind es ja gewohnt, Objekte in weiter Entfernung zu beobachten. Aber das räumliche Sehen, für das unser Gehirn zusammen mit den beiden Augen hervorragend geeignet ist, setzt bereits nach einigen zehn Metern aus, was dazu führt, dass sowohl der Mond als auch die fernsten Sterne für uns gleich weit entfernt wirken. Man fühlt sich unwillkürlich an frühe Zeiten erinnert, wo der Mensch glaubte, die Sterne seien auf einer Kristallschale rings um die Erde angeordnet. Aber wie weit sind nun die himmlischen Objekte tatsächlich von uns entfernt? Dass da unsere menschlichen »normalen« Maßstäbe schnell versagen, ist klar.

So hört sich etwa die Entfernung des Mondes mit ca. 380.000km noch überschaubar an. Aber mit einem normalen Pkw und einer Durchschnittsgeschwindigkeit von 130km/h benötigt man bei acht Stunden Fahrt pro Tag genau ein Jahr (!), um diese Strecke zurückzulegen.

Die mittlere Entfernung zum Mars beträgt dagegen rund 225 Millionen Kilometer und die Entfernung bis zum Neptun ca. 4.500.000.000 (viereinhalb Milliarden) Kilometer. Um solche riesigen Entfernungen besser greifbar zu machen, haben die Astronomen bereits vor längerer Zeit eine neue Maßeinheit eingeführt: die Astronomische Einheit (AE) (bzw. »astronomical unit« (au)). Für diese Einheit wurde die mittlere Entfernung der Erde zur Sonne als Maßstab definiert: Somit ist 1AE gleich 149.597.870,7km.

Mit dieser Einheit lassen sich die Entfernungen im Sonnensystem schon wesentlich übersichtlicher darstellen. So ist Mars dann durchschnittlich 1,52AE von der Sonne entfernt und Neptun ca. 30AE.

Bereits beim Verlassen des Sonnensystems stoßen wir aber schon wieder an die Grenzen dieser Einheit. Der zu unserer Sonne nächste Stern (Proxima Centauri) ist so weit entfernt, dass seine Entfernung über 268.000AE beträgt. Um auch hier wieder das Hantieren mit riesigen Zahlen zu vermeiden, sind zwei weitere Einheiten zur Angabe der Entfernungen im Gebrauch.

Für die astronomische Öffentlichkeitsarbeit hat sich der Begriff des Lichtjahres etabliert. Dies ist keine Zeiteinheit, sondern beschreibt die Strecke, die das Licht im Vakuum im Laufe eines Jahres zurücklegt. Damit ist Proxima Centauri dann 4,24 Lichtjahre entfernt. Die Entfernung schrumpft dadurch natürlich nicht, aber die verwendeten Zahlen sind einfach handlicher.

In der wissenschaftlichen astronomischen Arbeit ist dagegen eher der Begriff Parsec verbreitet. Betrachtet man das Sonnensystem von weit außerhalb, so schrumpft der erkennbare Abstand zwischen Erde und Sonne immer mehr. Geht man in der Theorie soweit weg, dass der Abstand Erde-Sonne nur noch genau 1 Bogensekunde entspricht, so bezeichnet man die dafür nötige Entfernung als Parsec (Parallaxensekunde). 1 Parsec entspricht dabei ca. 3,26 Lichtjahren bzw. ca. 206.000AE.

Mit bloßem Auge können wir am Himmel Sterne erkennen, die bis zu 1.000 Parsec von uns entfernt sind. Dies ist allerdings nichts im Verhältnis zur gesamten Milchstraße, deren Durchmesser rund 50.000 Parsec oder 150.000 Lichtjahre beträgt.

Unsere Nachbargalaxis, die Andromeda-Galaxie, ist dagegen bereits 2,3 Millionen Lichtjahre (oder 705.000 Parsec) entfernt. Und mit Amateurmitteln sind sogar noch Quasare beobachtbar (z.B. 3C273), die in über zwei Milliarden Lichtjahren ihr Licht ausstrahlen.

Denken Sie bei Ihrer nächsten Beobachtung einmal daran, wie lange diese Photonen bereits über kosmische Distanzen unterwegs waren, um schlussendlich auf Ihrer Netzhaut den visuellen Eindruck zu erzeugen.