In der Astronomie untersuchen wir alles außerhalb unseres Sonnensystems. Die Sonne, der Mond, die Planeten und die Sterne sind alle Beispiele für sichtbare außerirdische Objekte. Dinge wie entfernte Galaxien und winzige Teilchen, die nur mit Spezialausrüstung gesehen werden können, sind ebenfalls enthalten. Und es besteht aus den Mysterien der Dunklen Materie und der Dunklen Energie, die unseren Sinnen trotzen.
Inwieweit beruht die Astronomie auf einigen wenigen Schlüsselkonzepten?
Alte Sterngucker sahen Wiederholungen und Muster am Himmel. Sternbilder sind Muster am Nachthimmel, die sich manchmal über den Himmel zu bewegen scheinen, ihre Form jedoch nicht ändern. Namen wie “Orion der Jäger” und “Leo der Löwe” wurden ihnen von Kulturen weltweit gegeben, und Mythen und Legenden wurden geschaffen, um ihre Existenz zu erklären. Einige dieser Legenden könnten Ihnen aus der Astrologie oder Mythologie bekannt sein. Obwohl theoretisch unterhaltsam, ist Astrologie nicht dasselbe wie Astronomie, und die Wissenschaft hat die Astrologie widerlegt.
Frühe Astronomen sahen auch einige scharfe Objekte, die ziellos zwischen den Sternen umherirrten. Griechische Philosophen gaben diesen Gegenständen den Namen „Planeten“, was auf Deutsch „Wanderer“ bedeutet. Die Planeten sind der Erde ziemlich nahe und umkreisen die Sonne, und sie folgen der Bahn der Erde um die Sonne.
Objekte am Himmel können aufgrund ihrer enormen Größe und Weitläufigkeit sehr weit voneinander entfernt erscheinen.
Mit bloßem Auge betrachtet erscheinen Sterne als Lichtpunkte. Prominente sind jedoch nicht klein; Stattdessen sind sie massive, flammende Gaskugeln wie die Sonne. Aufgrund ihrer großen Entfernung wirken sie winzig. Es gibt einen Stern, der vier Lichtjahre (oder 20 Billionen Meilen) von unserem Sonnensystem entfernt ist.
Wie Aufkleber an der Wand einer gigantischen Kuppel scheinen die Sterne gleich weit entfernt zu sein. Aber auch das ist eine Täuschung. Verschiedene Berühmtheiten sind durch unterschiedliche Lichtjahre von der Erde entfernt. Wenn Sie Ihren eigenen Großen Wagen bauen, können Sie diese optische Täuschung aus erster Hand miterleben.
Wie bestimmen wir die Entfernung zu einem fernen Stern? Das Licht, das es aussendet, könnte ein Hinweis sein. Weit entfernt erscheinen Sterne blasser, als wenn wir ihnen näher wären. Die Helligkeit der Sterne variiert jedoch stark, was diesen Hinweis unzuverlässig macht. Trotz ihrer scheinbaren Entfernung sind einige helle Sterne viel näher an der Erde als der durchschnittliche Stern. Allerdings sind nicht alle Sterne in der Nähe hell. Wir brauchen ein Teleskop, um Proximus Centuri, den nächsten Nachbarstern der Sonne, zu sehen.
Deshalb verwenden Astronomen Parallaxenmessungen, um Sternentfernungen zu bestimmen. Sie blicken von zwei verschiedenen Orten aus auf einen nahen Stern, um seine relative Position zu anderen, entfernten Sternen zu bestimmen.
Ständige Bewegung kennzeichnet das Universum.
Obwohl es den Anschein haben mag, als würden Sie nur da sitzen, bewegen Sie sich mit außergewöhnlich hoher Geschwindigkeit durch den Weltraum. Das liegt daran, dass die Erde als Raumschiff fungiert und Sie transportiert.
Der Planet Erde dreht sich um seine Achse. Es wird geschätzt, dass Sie und der Boden unter Ihren Füßen, wenn Sie auf dem Äquator stünden, sich mit einer Geschwindigkeit von etwa tausend Meilen pro Stunde drehen würden. Die Erde bewegt sich jedoch auch mit einer Geschwindigkeit von 67.000 Meilen pro Stunde, wenn sie die Sonne umkreist. Das Sonnensystem bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 490.000 Meilen pro Stunde um das galaktische Zentrum, angetrieben von der Sonne. Auch das ist noch nicht alles. Unsere Galaxie, die Milchstraße, bewegt sich ebenfalls – mit einer Geschwindigkeit von 872.405 Meilen pro Stunde. Sogar unsere Galaxiengruppe ist unterwegs. Und der Rest des Kosmos auch.