962 Fragen zu Astronomie

Die Tagundnachtgleiche (Äquinoktium) findet in Lörrach – wie überall auf der Nordhalbkugel – zweimal im Jahr statt: - **Frühlingstagundnachtgleiche:** um den 20. März - **Herbsttagundnachtgleiche:** um den 22. oder 23. September Im Jahr 2024 sind die genauen Daten: - **Frühling:** 20. März 2024 - **Herbst:** 22. September 2024 An diesen Tagen sind Tag und Nacht ungefähr gleich lang.

Bei der Tag-Nacht-Gleiche (Äquinoktium) sind Tag und Nacht nahezu gleich lang, also jeweils etwa 12 Stunden. Tatsächlich ist der Tag (die Zeit zwischen Sonnenaufgang und Sonnenuntergang) meist ein paar Minuten länger als die Nacht. Das liegt daran, dass die Sonne als Scheibe erscheint und die Lichtbrechung in der Atmosphäre den Sonnenaufgang etwas früher und den Sonnenuntergang etwas später erscheinen lässt. Trotzdem gilt: Zur Tag-Nacht-Gleiche beträgt die Tageslänge ungefähr 12 Stunden.

Am 30. Dezember beträgt die Tageslänge in Lörrach (Baden-Württemberg) etwa 8 Stunden und 13 Minuten. Die Sonne geht ungefähr um 8:16 Uhr auf und um 16:29 Uhr unter. Die genauen Zeiten können sich je nach Jahr und Quelle leicht unterscheiden.

Am 20. Juni beträgt die Tageslänge in Lörrach etwa 16 Stunden und 1 Minute. Die Sonne geht an diesem Tag ungefähr um 5:25 Uhr auf und um 21:26 Uhr unter.

Zwischen dem 20. Dezember und dem 30. Dezember nimmt die Tageslänge in Mitteleuropa (z. B. Deutschland, Österreich, Schweiz) nach der Wintersonnenwende wieder leicht zu. Die genaue Änderung hängt vom Breitengrad und dem genauen Ort ab. Für einen typischen Ort in Deutschland (z. B. Frankfurt am Main): - Am 20. Dezember: Sonnenaufgang ca. 8:20 Uhr, Sonnenuntergang ca. 16:25 Uhr → Tageslänge ca. 8 Stunden 5 Minuten - Am 30. Dezember: Sonnenaufgang ca. 8:23 Uhr, Sonnenuntergang ca. 16:33 Uhr → Tageslänge ca. 8 Stunden 10 Minuten **Unterschied:** Die Tageslänge nimmt also um etwa **5 Minuten** zu. Diese Werte können je nach Ort leicht variieren. Für andere Städte oder Länder kannst du die genauen Zeiten z. B. auf [timeanddate.com](https://www.timeanddate.com/sun/) nachschauen.

Die Idee eines „Antiuniversums“ mit umgekehrten Farben – also einem weißen Nachthimmel mit schwarzen Sternen und einem schwarzen Tageshimmel mit schwarzer Sonne – ist faszinierend, aber physikalisch nicht realistisch. **Warum?** Die Farben, die wir am Himmel sehen, entstehen durch physikalische Prozesse: - **Sterne** leuchten, weil sie Energie abstrahlen (meist im sichtbaren Licht). Sie erscheinen am Nachthimmel als helle Punkte auf dunklem Hintergrund, weil der Weltraum selbst kein Licht aussendet. - **Der Nachthimmel** ist dunkel, weil das Universum groß und leer ist und das Licht ferner Sterne und Galaxien nicht ausreicht, um den Himmel zu erhellen (siehe Olbers’ Paradoxon). - **Der Tageshimmel** ist blau (bzw. bei Sonnenauf- und -untergang rötlich), weil das Sonnenlicht an der Erdatmosphäre gestreut wird. Die Sonne erscheint hell, weil sie eine enorme Lichtquelle ist. **Ein „umgekehrtes“ Universum** mit schwarzen Sternen und einer schwarzen Sonne würde bedeuten, dass diese Objekte kein Licht, sondern „Dunkelheit“ abstrahlen. In der Physik gibt es jedoch keine bekannte Form von „negativem Licht“ oder „dunkler Strahlung“, die so etwas ermöglichen würde. Auch ein weißer Nachthimmel würde bedeuten, dass der gesamte Himmel Licht abstrahlt, was wiederum dem beobachteten Universum widerspricht. **Fazit:** Ein solches Antiuniversum ist aus heutiger Sicht reine Science-Fiction oder ein Gedankenexperiment, aber nicht mit den bekannten Naturgesetzen vereinbar. Die Farben und Helligkeiten am Himmel sind durch physikalische Prozesse bestimmt, die sich nicht einfach umkehren lassen. Mehr zu diesem Thema findest du z.B. bei [Wikipedia: Olbers’ Paradoxon](https://de.wikipedia.org/wiki/Olberssches_Paradoxon).

Die Entfernung von Voyager 1 zur Erde als Funktion der Zeit lässt sich näherungsweise durch eine lineare Funktion beschreiben, da die Sonde sich mit nahezu konstanter Geschwindigkeit von der Erde entfernt. **Grunddaten:** - Start: 5. September 1977 - Durchschnittliche Geschwindigkeit relativ zur Sonne: ca. 17 km/s (etwa 3,6 AE/Jahr) - 1 Astronomische Einheit (AE) ≈ 149,6 Millionen km **Funktion (näherungsweise):** \( d(t) = d_0 + v \cdot (t - t_0) \) - \( d(t) \): Entfernung zur Erde in AE zum Zeitpunkt \( t \) (Jahr) - \( d_0 \): Startentfernung (bei Start = 0 AE) - \( v \): Geschwindigkeit in AE/Jahr (ca. 3,6 AE/Jahr) - \( t_0 \): Startjahr (1977) **Beispielrechnung:** Für das Jahr 2024: \( d(2024) = 0 + 3,6 \cdot (2024 - 1977) = 3,6 \cdot 47 = 169,2 \) AE Tatsächlich liegt die aktuelle Entfernung (Stand Juni 2024) bei etwa **162 AE** (siehe [NASA Voyager Mission Status](https://voyager.jpl.nasa.gov/mission/status/)). **Genauere Funktion:** Da die Geschwindigkeit durch Gravitationsmanöver und kleine Kurskorrekturen leicht variiert, ist die tatsächliche Entfernung am besten über die offiziellen NASA-Daten zu verfolgen. Die Entfernung wächst aber weiterhin fast linear mit der Zeit. **Zusammenfassung:** Die Entfernung von Voyager 1 zur Erde kann näherungsweise so berechnet werden: \( \text{Entfernung in AE} = 3,45 \cdot (\text{Jahr} - 1977) \) Für exakte Werte empfiehlt sich die aktuelle Anzeige der NASA: [https://voyager.jpl.nasa.gov/mission/status/](https://voyager.jpl.nasa.gov/mission/status/)

Bis zum aktuellen Stand (Juni 2024) ist kein Exoplanet mit dem Namen „Minerva B“ offiziell bekannt oder in wissenschaftlichen Datenbanken wie der NASA Exoplanet Archive oder der European Space Agency (ESA) gelistet. Es gibt allerdings einen Asteroiden namens (93) Minerva im Asteroidengürtel, aber dieser ist kein Exoplanet. Falls du auf einen bestimmten Exoplaneten mit einem ähnlichen Namen anspielst, wäre eine genauere Bezeichnung hilfreich. Exoplaneten werden üblicherweise nach ihrem Wirtsstern benannt, gefolgt von einem Kleinbuchstaben (z. B. „Kepler-22b“). Ein „Minerva B“ ist jedoch nicht als bestätigter Exoplanet bekannt.

Bis Juni 2024 wurden über 5.500 Exoplaneten in mehr als 4.000 Planetensystemen entdeckt. Die genaue Zahl ändert sich laufend, da ständig neue Exoplaneten gefunden werden. Aktuelle und detaillierte Informationen findest du beispielsweise im NASA Exoplanet Archive: https://exoplanetarchive.ipac.caltech.edu/

Die genaue Anzahl der Galaxien im Universum ist nicht bekannt, da viele zu weit entfernt oder zu lichtschwach sind, um sie mit heutigen Teleskopen zu erkennen. Schätzungen basieren auf Beobachtungen des Hubble-Weltraumteleskops und anderer Instrumente. Nach aktuellen Schätzungen gibt es im beobachtbaren Universum etwa 100 Milliarden bis 200 Milliarden Galaxien. Neuere Analysen, insbesondere aus dem Jahr 2016, deuten sogar darauf hin, dass es bis zu 2 Billionen (2.000 Milliarden) Galaxien geben könnte. Diese Zahl kann sich mit zukünftigen, leistungsfähigeren Teleskopen noch weiter verändern.

Ja, die Venus ist der Erde im Durchschnitt näher als der Mars. Die Venus ist der zweite Planet von der Sonne aus gesehen, die Erde der dritte und der Mars der vierte. Die mittlere Entfernung der Venus zur Erde beträgt etwa 41 Millionen Kilometer, während der Mars der Erde im günstigsten Fall etwa 56 Millionen Kilometer nahekommt. Im Durchschnitt ist die Venus also der Erde näher als der Mars.

Die Erde hat ein Volumen von etwa **1,08321 × 10¹² km³**. VY Canis Majoris, einer der größten bekannten Sterne, hat einen geschätzten Durchmesser etwa **1.420 Sonnenradien** (das entspricht etwa 1,975 Milliarden km im Durchmesser). Das Volumen eines Kugelsterns berechnet sich mit der Formel \( V = \frac{4}{3} \pi r^3 \). **Volumen von VY Canis Majoris:** - Radius: ca. 987.500.000 km - Volumen: \( V = \frac{4}{3} \pi (987.500.000\, \text{km})^3 \approx 4,03 \times 10^{27} \, \text{km}^3 \) **Wie oft passt die Erde hinein?** \[ \frac{4,03 \times 10^{27} \, \text{km}^3}{1,08321 \times 10^{12} \, \text{km}^3} \approx 3,72 \times 10^{15} \] **Antwort:** Das Volumen der Erde passt etwa **3,7 Billiarden Mal** (3.700.000.000.000.000 Mal) in das Volumen von VY Canis Majoris. Weitere Infos zu VY Canis Majoris findest du z.B. bei [Wikipedia](https://de.wikipedia.org/wiki/VY_Canis_Majoris).

VY Canis Majoris ist einer der größten bekannten Sterne im Universum. Hier ein Vergleich der Radien: - **Radius von VY Canis Majoris:** ca. 1.420 Sonnenradien (Schätzungen variieren zwischen 1.000 und 2.000 Sonnenradien, aber 1.420 ist ein oft genannter Mittelwert). - **Radius der Sonne:** ca. 696.340 km. - **Radius der Erde:** ca. 6.371 km. **Vergleich:** - **VY Canis Majoris zu Sonne:** VY Canis Majoris ist etwa 1.420-mal größer als die Sonne. - **VY Canis Majoris zu Erde:** VY Canis Majoris ist etwa 223.000-mal größer als die Erde (1.420 × 696.340 km / 6.371 km ≈ 155.000, je nach Schätzung des Sternradius). **Zusammengefasst:** VY Canis Majoris ist ein Riesenstern, dessen Radius die Sonne um ein Vielfaches übertrifft und die Erde im Vergleich winzig erscheinen lässt.

Unsere Sonne wird voraussichtlich in etwa 5 Milliarden Jahren ihr Lebensende erreichen. Dann wird sie sich zu einem Roten Riesen ausdehnen und schließlich als Weißer Zwerg enden.

Ja, mit einem Sonnenteleskop, das mit einem Weißlichtfilter (z. B. einem Objektiv-Sonnenfilter aus Glas oder Folie wie Baader Astrosolar) ausgestattet ist, kannst du theoretisch vorbeifliegende Satelliten sehen – allerdings nur unter bestimmten Bedingungen: **Was ist sichtbar?** Satelliten, die vor der Sonnenscheibe entlangziehen (Transite), erscheinen als winzige, dunkle Punkte oder Striche, die sich sehr schnell über die Sonnenscheibe bewegen. Besonders bekannt sind die Transite der Internationalen Raumstation (ISS), aber auch andere Satelliten können sichtbar sein. **Was ist zu beachten?** - Die Satelliten müssen genau vor der Sonnenscheibe vorbeiziehen, damit du sie sehen kannst. Das Zeitfenster ist meist nur wenige Sekunden lang. - Die meisten Satelliten sind sehr klein und bewegen sich extrem schnell. Die ISS ist am leichtesten zu erkennen, weil sie groß ist. - Ein Weißlichtfilter blockiert das schädliche Sonnenlicht und lässt nur einen kleinen Teil des sichtbaren Lichts durch. Das Bild ist meist kontrastreich genug, um einen vorbeiziehenden Satelliten als dunklen Punkt zu erkennen. - Die Beobachtung erfordert eine sehr genaue Planung, da die Transite selten und kurz sind. Es gibt Webseiten wie [transit-finder.com](https://transit-finder.com/), die dir helfen, solche Ereignisse vorherzusagen. **Fazit:** Mit einem Sonnenteleskop und Weißlichtfilter ist es möglich, vorbeifliegende Satelliten vor der Sonne zu sehen, wenn sie genau vor der Sonnenscheibe entlangziehen. Am besten gelingt das mit der ISS, kleinere Satelliten sind schwieriger zu erkennen. Die Beobachtung ist sicher, solange du ausschließlich geprüfte Sonnenfilter verwendest und niemals ohne Filter in die Sonne schaust.