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Lieber Marco
Von Jorge 06.06.2024 um 21:47 Uhr | melden
Ein Lichtjahr ist 65.700 mal die Entfernung der Sonne zur Erde, Weiß jemand die Größe des Radius des Sonnensystems? Und seit rund 100 Jahren senden Menschen Funksignale ins All! Wie weit sind die Signale gekommen?
Ein Lichtjahr ist eine sehr große Entfernung, die etwa 9,5 Billionen Kilometer entspricht. Das hilft uns, die von Ihnen angesprochenen Entfernungen besser einzuordnen.
Der Radius des Sonnensystems
Das Sonnensystem hat keinen klar definierten Radius, da seine äußeren Grenzen nicht scharf abgegrenzt sind. Grob geschätzt reicht es jedoch bis zur Oortschen Wolke, einer kugelförmigen Ansammlung von Kometen. Diese hat einen Durchmesser von etwa 1 Lichtjahr oder 0,5 Lichtjahre Radius.
Reichweite der von Menschen gesendeten Funksignale
Seit den 1920er Jahren senden wir Radiowellen ins All. Diese haben sich seitdem mit Lichtgeschwindigkeit ausgebreitet. In 100 Jahren haben sie also eine Strecke von etwa 100 Lichtjahren zurückgelegt. Das entspricht einem Radius von 50 Lichtjahren um die Erde.
Zum Vergleich: Die nächsten Sterne jenseits unseres Sonnensystems liegen bereits in etwa 4 Lichtjahren Entfernung. Unsere stärksten Funksignale haben also bereits eine relativ große Umgebung unserer Milchstraße "erleuchtet".
Um die Expansionsrate des Universums abzuschätzen, müssen wir die beobachtete kosmologische Rotverschiebung extragalaktischer Lichtquellen heranziehen.
Gemäß den aktuellen kosmologischen Modellen beträgt die heutige Hubble-Konstante, die die Expansionsrate beschreibt, etwa 70 (km/s)/Mpc.
Das bedeutet:
In einer Entfernung von 1 Megaparsec (Mpc) ~ 3,26 Millionen Lichtjahre entfernen sich Galaxien mit etwa 70 km/s von uns.
In 3,26 Millionen Lichtjahren Entfernung entspricht das einer Expansionsrate von rund 228 km/s.
Um die absolute Expansionsrate in km pro Zeitspanne abzuschätzen, müssen wir noch das Alter des Universums (~13,8 Milliarden Jahre) berücksichtigen.
Wenn wir vereinfachend annehmen, dass die Expansionsrate konstant war, hätte sich das Universum in dieser Zeit also um etwa
228 km/s * 13,8 Milliarden Jahre * 31,5 Millionen Sekunden/Jahr
= rund 100 Milliarden Lichtjahre ausgedehnt.
Dies ist natürlich nur eine grobe Näherung, da die Expansionsrate früher höher war. Aber es verdeutlicht die extremen, kaum vorstellbaren Skalen, auf denen die kosmische Expansion abläuft.
