Gibt es im Weltraum das perfekte Vakuum?

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Gibt es im Weltraum das perfekte Vakuum?

Antwort

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Wie weit reicht der Weltraum und was ist dahinter?

Haben sich die Positionen der Teilchen, aus denen die Erde entstand, seit dem Urknall stark verändert oder wurde vor allem der Raum ausgedehnt?

Wie entsteht ein Meteor?

Exoplaneten kurz zusammengefasst?

Accepted Answer

Im Weltraum gibt es kein „perfektes“ Vakuum im absoluten Sinn. Ein perfektes Vakuum wäre ein Raum, in dem sich keinerlei Teilchen befinden – also weder Atome, Moleküle noch Strahlung. Das ist in der Realität jedoch nicht erreichbar, auch nicht im interstellaren oder intergalaktischen Raum. Selbst in den scheinbar „leeren“ Regionen des Universums gibt es immer noch einige wenige Teilchen pro Kubikmeter, meist Wasserstoffatome oder subatomare Teilchen. Außerdem ist überall elektromagnetische Strahlung vorhanden, wie etwa die kosmische Hintergrundstrahlung. Das Vakuum im Weltraum ist zwar um ein Vielfaches „leerer“ als jedes Vakuum, das auf der Erde künstlich erzeugt werden kann, aber ein absolut perfektes Vakuum existiert dort nicht. Mehr Informationen dazu findest du zum Beispiel bei [Max-Planck-Gesellschaft](https://www.mpg.de/105527/vakuum) oder [NASA](https://www.nasa.gov/audience/forstudents/5-8/features/nasa-knows/what-is-vacuum-58.html).

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Der Weltraum, auch Universum oder Kosmos genannt, ist nach aktuellem wissenschaftlichen Stand unvorstellbar groß und dehnt sich ständig weiter aus. Das beobachtbare Universum – also d... [mehr]

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Der Weltraum, auch Universum oder Kosmos genannt, ist nach aktuellem wissenschaftlichen Stand unvorstellbar groß und dehnt sich ständig weiter aus. Das beobachtbare Universum – also der Bereich, von dem uns Licht seit dem Urknall (vor etwa 13,8 Milliarden Jahren) erreichen konnte – hat einen Durchmesser von etwa 93 Milliarden Lichtjahren. Das bedeutet, wir können nur einen Teil des gesamten Universums sehen, weil das Licht von weiter entfernten Regionen uns noch nicht erreicht hat. Was „dahinter“ kommt, ist eine der großen offenen Fragen der Kosmologie. Es gibt verschiedene Theorien: 1. **Unendliches Universum:** Das Universum könnte unendlich groß sein und keinen Rand haben. In diesem Fall gibt es kein „dahinter“ – das Universum geht einfach immer weiter. 2. **Endliches, aber unbegrenztes Universum:** Das Universum könnte wie die Oberfläche einer Kugel sein – endlich, aber ohne Rand. Wenn du immer weiter reisen würdest, kämst du irgendwann wieder am Ausgangspunkt an. 3. **Multiversum-Theorien:** Manche Theorien gehen davon aus, dass unser Universum nur eines von vielen ist („Multiversum“). Was „außerhalb“ unseres Universums liegt, wäre dann ein anderes Universum mit möglicherweise ganz anderen Naturgesetzen. Was tatsächlich „hinter“ dem Universum liegt, ist bislang nicht messbar oder beobachtbar. Die Wissenschaft kann dazu nur Hypothesen aufstellen, aber keine endgültigen Aussagen machen.

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Nach dem Urknall hat sich sowohl der Raum selbst ausgedehnt als auch die Positionen der Energie und Teilchen, aus denen später die Erde entstand, stark verändert. **Erklärung:** 1. **... [mehr]

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Nach dem Urknall hat sich sowohl der Raum selbst ausgedehnt als auch die Positionen der Energie und Teilchen, aus denen später die Erde entstand, stark verändert. **Erklärung:** 1. **Ausdehnung des Raums:** Der Urknall war keine Explosion an einem bestimmten Ort im Universum, sondern eine Ausdehnung des gesamten Raums. Das bedeutet, dass der Raum zwischen allen Punkten größer wurde – und das überall gleichzeitig. Die Galaxien entfernen sich heute noch voneinander, weil der Raum zwischen ihnen wächst. 2. **Bewegung der Teilchen:** Die Energie und die Teilchen, aus denen später Sterne, Planeten und letztlich die Erde entstanden, waren nach dem Urknall extrem heiß und dicht beieinander. Sie bewegten sich mit sehr hohen Geschwindigkeiten und wechselwirkten ständig miteinander. Im Laufe der Zeit sammelten sich diese Teilchen durch Gravitation zu größeren Strukturen (Galaxien, Sterne, Planeten). 3. **Veränderung der Position:** Die Teilchen, aus denen die Erde entstand, waren nach dem Urknall nicht an einem festen Ort, sondern verteilten sich mit der Expansion des Universums. Ihre Positionen haben sich durch die Ausdehnung des Raums und durch ihre eigenen Bewegungen (z.B. durch Gravitation, Kollisionen, Strömungen im Gas) ständig verändert. **Fazit:** Die Positionen der Energie und Teilchen haben sich seit dem Urknall sowohl durch die Ausdehnung des Raums als auch durch ihre eigenen Bewegungen sehr stark verändert. Die Erde entstand erst Milliarden Jahre später aus Materie, die sich seit dem Urknall durch das expandierende Universum bewegt hat. Weitere Informationen findest du z.B. bei [Max-Planck-Gesellschaft: Was war der Urknall?](https://www.mpg.de/urknall)

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Ein Meteor entsteht, wenn ein kleiner Himmelskörper, meist ein Meteoroid, in die Erdatmosphäre eintritt. Hier sind die Schritte, die zu einem Meteor führen: 1. **Ursprung**: Meteoroide... [mehr]

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Ein Meteor entsteht, wenn ein kleiner Himmelskörper, meist ein Meteoroid, in die Erdatmosphäre eintritt. Hier sind die Schritte, die zu einem Meteor führen: 1. **Ursprung**: Meteoroiden sind kleine Gesteins- oder Metallfragmente, die aus Kometen, Asteroiden oder anderen Himmelskörpern stammen. Sie können auch durch Kollisionen im Weltraum entstehen. 2. **Eintritt in die Atmosphäre**: Wenn ein Meteoroid mit hoher Geschwindigkeit (oft mehrere Kilometer pro Sekunde) in die Erdatmosphäre eintritt, wird er durch die Luftreibung stark erhitzt. 3. **Erhitzung und Leuchten**: Die Reibung mit der Luft führt dazu, dass der Meteoroid aufglüht und ein Lichtschein entsteht. Dies ist der sichtbare Teil des Meteors, den wir als "Sternschnuppe" wahrnehmen. 4. **Zerfall**: Viele Meteoroiden sind klein und zerfallen während des Eintritts in die Atmosphäre vollständig, bevor sie den Boden erreichen. Größere Meteoroiden können jedoch als Meteoriten auf die Erdoberfläche gelangen. 5. **Meteoriten**: Wenn ein Meteoroid den Boden erreicht, wird er als Meteoriten bezeichnet. Diese können verschiedene Größen und Zusammensetzungen haben, abhängig von ihrem Ursprung. Zusammengefasst entsteht ein Meteor durch den Eintritt eines Meteoroiden in die Erdatmosphäre, wo er durch Luftreibung erhitzt und zum Leuchten gebracht wird.

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Exoplaneten sind Planeten, die außerhalb unseres Sonnensystems um andere Sterne kreisen. Sie wurden erstmals in den 1990er Jahren entdeckt. Exoplaneten können sehr unterschiedlich sein, von... [mehr]

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Exoplaneten sind Planeten, die außerhalb unseres Sonnensystems um andere Sterne kreisen. Sie wurden erstmals in den 1990er Jahren entdeckt. Exoplaneten können sehr unterschiedlich sein, von gasförmigen Riesen wie Jupiter bis hin zu erdähnlicheneten, die potenziell lebensfreundlich sein könnten. Die Entdeckung und Untersuchung von Exoplaneten erfolgt hauptsächlich durch Methoden wie die Transitmethode, bei der das Licht eines Sterns gemessen wird, um die Verdunkelung durch einen vorbeiziehenden Planeten zu erkennen, und die Radialgeschwindigkeitsmethode, die die Bewegung des Sterns aufgrund der Gravitation eines Planeten analysiert. Bis heute wurden Tausende von Exoplaneten identifiziert, was unser Verständnis von Planetensystemen und der Möglichkeit von Leben im Universum erweitert.