Universum: Wie groß ist das Weltall wirklich?

Luft- und Weltraumforschung

Mysterium Kosmos: Unendlichkeit und Existenz von Parallelwelten oder gar Multiversen? Haben wir Doppelgänger im All?

NASA - Hubble Weltraumteleskop - Cluster von Galaxien

Entstehung des Universums

Nach herrschender Meinung der Wissenschaft ist das heutige Weltall aus einem Urknall hochverdichteter Masse entstanden und hat sich rasend schnell ausgebreitet.

Das Alter des Universums schätzen Wissenschaftler heute auf 13,80 Milliarden Jahre ± 0,04 Milliarden Jahre.

Bestandteile und Struktur des Kosmos

Das Universum definiert sich nach der Relativitätstheorie des Schweizer Physikers Albert Einstein als Gesamtheit von Materie, Energie sowie Raum und Zeit. Es befindet sich zudem in einem „geordneten“ Zustand, wobei die Masse gleich verteilt ist.

Quelle: ESA - Die Geschichte des Universums

Das Universum besteht nach Größe geordnet aus Elektronen, Protonen, Atome, Moleküle, Staubpartikel, Gaswolken, Meteoroiden (Durchmesser: Millimeter bis Meter), Asteroiden und Kometen (Durchmesser: wenige Kilometer bis mehrere 100 km), Monde, Planeten, Planetensysteme, Sterne, Sternenhaufen, Galaxien, Galaxie-Cluster, Superhaufen, fadenartige Filamente, Voids und noch größere zusammenhängende Strukturen bis hin zu einem riesigen kosmischen Netz, das an den Knotenpunkten gleich mehrere Galaxien ansammelt.

Die Form des Universums ist bislang unbekannt. Durch die Theorie des Urknalls bzw. einer Explosion könnte man vermuten, dass der Kosmos kugelförmig ist oder eine Trompetenform aufweist.

Auch eine flache (euklidische) Geometrie wird unter anderem diskutiert. Die Temperatur des leeren Raumes im Weltall beträgt rund minus 270 °Celsius.

Die Größe des Weltalls

Wissenschaftler rätseln über die wahre Größe des Universums. Bislang weiß man nur, dass es mindestens mehrere Hundert Milliarden Galaxien umfasst, wobei zwischen den Galaxien wiederum Wasserstoff-Gas Gemische und andere Materie existieren.

Quelle: NASA/ESA - Hubble Weltraumteleskop - Sternenüberreste in der Großen Magellanwolke

Unsere Planet Erde inklusive des dazugehörigen Sonnensystems sind Mitglied der großen Galaxie Milchstraße und an einem der spiralförmigen Ausläufer der Galaxie in einer ruhigeren Gegend positioniert.

Allein die Milchstraße soll mehrere Hundert Milliarden Sterne, also so etwas wie unsere Sonne, beinhalten. Um diese Sterne herum kreisen wiederum Planeten und andere Materie.

Um die Milchstraße zu durchqueren, würde man rund 100.000 Lichtjahre benötigen, wobei die Lichtgeschwindigkeit rund 300.000 km pro Sekunde beträgt. Man kann also erahnen, wie groß allein die Galaxie Milchstraße sein muss.

Die der Galaxie Milchstraße nächst gelegene, größere Galaxie ist der Andromedanebel. Beide Galaxien sind auf Kollisionskurs, sodass Wissenschaftler davon ausgehen, dass die beiden Galaxien in ferner Zukunft zu einer Super-Galaxie verschmelzen. Das dürfte einiges durcheinanderwirbeln.

Das interessante am Universum ist, dass, vorausgesetzt das Weltall hat ein endliches Alter von 13,8 Milliarden Jahren, das Licht von sehr weit entfernten Sternen oder Sternensysteme uns noch gar nicht erreicht haben kann.

Sterne müssen dann also weiter als 13,8 Milliarden Lichtjahre von uns entfernt sein. Berücksichtigt man noch die Expansion des Weltalls, so werden der Zeitraum und die zurückzulegende Strecke, die das Licht überwinden muss, noch größer.

Aktuellere Berechnungen ergeben daher bei einer angenommenen Endlichkeit und Alter des Weltalls von rund 13,8 Mrd. Jahren von einem Mindestdurchmesser des Universums von rund 93 Milliarden Lichtjahren aus.

Das Weltraum-Teleskop Hubble hat hierzu zahlreiche Daten und Aufschlüsse über weit entfernte und früher unbekannte Galaxien an die Erde gesendet, indem es nur einen kleinen Punkt im All über einen längeren Zeitraum beobachtet und damit tief in das Universum geschaut hat.

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Die Ausdehnung des Universums

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