Wie schnell dreht sich die Milchstraße

Legen Sie sich gerne abends aufs Sofa und genießen es, nach einem hektischen Tag endlich innehalten zu können? Wirklich still stehen Sie und Ihr Sofa aber nicht. Sie rasen mit unvorstellbarer Geschwindigkeit durchs Universum.

Wir rasen durchs All.

©bigstockphoto.com/denbelitsky

Millionen von km/h

Selbst wenn wir faul auf dem Sofa liegen, bewegen wir uns mit Millionen km/h vom Fleck. Schuld ist die Erdrotation, die Umlaufbahn der Erde um die Sonne, die Kreisbewegung der Milchstraße und die Anziehungskraft entfernter Galaxienhaufen.

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Geschwindigkeit der Erdrotation

Die Rotation der Erde verwandelt Ihr Sofa in ein kosmisches Karussell. Sofern es am Äquator steht, drehen Sie sich darauf mit etwa 464 Metern pro Sekunde (1670 km/h) um die Erdachse. In den mittleren Breiten, zum Beispiel in Deutschland, ist es etwas langsamer. Hiesige Sofas erreichen allein durch die Erdrotation ungefähr die Geschwindigkeit eines Passagierflugzeugs.

Wie wird die Uhrzeit anhand der Erdrotation gemessen?

Geschwindigkeit der Erde um die Sonne

Den vom Breitengrad bewirkten Geschwindigkeitsunterschied macht die Reisegeschwindigkeit der Erde mit Leichtigkeit wett. Mit durchschnittlich knapp 30 Kilometern pro Sekunde (108 000 km/h) umkreist unser Planet im Laufe eines Sonnenjahres die Sonne. Da sich die Erde auf einer elliptischen Umlaufbahn befindet, schwankt die Entfernung zur Sonne im Jahresverlauf – und damit auch die Geschwindigkeit.

Wie weit sind die Planeten von der Erde entfernt?

Die Milchstraße kreiselt

Wir haben uns jedoch gerade erst aufgewärmt. Das ganze Sonnensystem mitsamt der Erde und allen anderen Planeten umkreist das Zentrum der Milchstraße. Eine volle Umrundung dauert etwa 240 Millionen Jahre. Klingt langsam? Nun, unsere Galaxie ist groß – so groß, dass durch diese scheinbar langsame Drehbewegung eine Geschwindigkeit von etwa 220 Kilometern pro Sekunde (792 000 km/h) zustande kommt.

Ferne Galaxien ziehen uns an

So richtig in Schwung kommt Ihr Sofa laut gängiger Theorie jedoch erst durch die Gravitationskraft ferner Mega-Objekte. So ist der Shapley-Superhaufen, eine Anhäufung von Galaxien, zwar etwa 700 Millionen Lichtjahre von uns entfernt – wegen seiner schier unvorstellbaren Ausmaße übt er jedoch eine immense Anziehungskraft auf die Lokale Gruppe aus, also auf jenen Galaxienhaufen, zu dem auch die Milchstraße und unser Planet gehören.

In Zusammenarbeit mit weiteren kosmischen Gebilden wie der Sloan Great Wall, einer gigantischen Galaxie-“Wand”, und dem Dipole Repeller, einem besonders leeren Bereich des Weltraums (Void), bringt uns der Superhaufen auf unglaubliche 630 Kilometer pro Sekunde. Das sind über 2 Millionen km/h.

Genaue Geschwindigkeit schwankt

Da sich die beschriebenen Bewegungen in unterschiedliche und immer wechselnde Richtungen vollziehen, verändert sich die Reisegeschwindigkeit Ihres Sofas ständig. Je nachdem, auf welchem Abschnitt ihrer jährlichen Umlaufbahn sich die Erde gerade befindet, summiert sich zum Beispiel manchmal ihre Reisegeschwindigkeit mit der Kreiselbewegung der Milchstraße – und manchmal verlaufen die beiden Bewegungen in unterschiedliche Richtungen und schwächen sich so gegenseitig ab.

Da die Geschwindigkeit der Lokalen Gruppe jedoch alle anderen Bewegungen in den Schatten stellt, sind wir in jedem Fall mit einem haarsträubenden Tempo unterwegs.

Die Reise Ihres Lebens

Angesichts der unaufhaltsamen Fahrt unseres Planeten durch die Weiten des Alls könnte man glatt philosophisch werden. Haben Sie sich zum Beispiel schon mal überlegt, dass Sie sich nie wieder an dem Ort aufhalten werden, an dem Sie waren, als Sie den Anfang dieses Satzes gelesen haben?

Auch die Wegstrecke, die wir im Lauf unseres Lebens im All zurücklegen, wirkt im Hinblick auf die quasi unendlichen Weiten des Universums unvorstellbar klein. Bei einer angenommenen Reisegeschwindigkeit von 2 Millionen km/h legen wir in 80 Jahren immerhin 1 402 530 000 000, also etwa 1,4 Billionen, Kilometer zurück. Das sind etwa 0,15 Lichtjahre. Allein der Durchmesser der Milchstraße wird auf etwa 100 000 Lichtjahre geschätzt.

Themen: Erde, Sonnensystem, Weltraum, Astronomie, Fun Facts

Entstanden sind wir Menschen aus dem Staub von Sternen und damit sind wir mit der Sonne nahe verwandt, die aus zahlreichen Mythen und Rätseln sowie nahezu unvorstellbaren Dimensionen besteht.

Bedeutung und Entstehung der Sonne

Die Sonne ist mit verantwortlich für die Entstehung und Entwicklung unseres Sonnensystems mit Planeten, Monden und anderer Materie sowie des Lebens auf der Erde.

Zusammen mit dem (Erd-) Mond bestimmt die Sonne durch Gravitation die Gezeiten auf dem Planeten Erde und damit Ebbe und Flut der Meere sowie die Hebung und Senkung des Erdmantels.

Quelle: NASA - Sonnensystem der Erde - Schematische Darstellung

Die Sonne spendet der Erde Licht und die notwendige Wärme, so dass Pflanzen und Lebewesen in einer relativ freundlichen Klimaumgebung über einen langen Zeitraum gedeihen können.

Entstanden ist die Sonne zusammen mit unserem Sonnensystem vor rund 4,6 Milliarden Jahren als Folge eines gravitativen Kollapses einer interstellaren Wolke aus Gas und Staub.

Aufgrund der eigenen Schwerkraft verdichtete sich die Gas- und Staubwolke zu einem Haufen aus Materie und in ihrem Zentrum begannen Wasserstoffkerne miteinander zu verschmelzen und setzten dabei riesige Energiemengen frei. Die Kernfusion setzte ein.

In der inneren Atmosphäre der Sonne bildete sich allmählich eine Schalenstruktur. Schwere Elemente sanken in das Innere der noch flüssigen Sonne und sorgten für den notwendigen Brennstoff.

Betrachtet man nur die Galaxie Milchstraße, so ist die Sonne relativ unbedeutend. Sie ist nur ein Stern von Hunderten Milliarden Sternen allein in dieser Heimat-Galaxie.

Quelle: NASA - Position Sonne in der Milchstrasse

Auf der Ebene des Universums verringert sich die Bedeutung weiter, denn nach heutigem Kenntnisstand umfasst das Weltall mehrere Hundert Milliarden Galaxien und noch größere Strukturen.

Position und Umlaufbahn

Der Stern unseres Sonnensystems, der am Rande der Galaxie Milchstraße liegt, heißt Sonne und befindet sich im Zentrum des Sonnensystems. Die Sonne ist eine rotierende Kugel, deren Hauptrotationsrichtung rechtsläufig ist und damit dem Sonnensystem gleicht.

Insgesamt acht Planeten, darunter auch die Erde, zählen zu unserm Sonnensystem und umkreisen die Sonne, die diese Planeten wiederum durch Gravitation im Gleichgewicht und in der Umlaufbahn (Orbit) hält.

Quelle: NASA - Sonne - Orbit von Planeten

Die Entfernung der Sonne zur Erde beträgt je nach Position zwischen 147,1 Millionen und 152,1 Millionen km, woraus sich eine mittlere Entfernung von 149,6 Millionen km ergibt, was einer Astronomischen Einheit (AE) entspricht.

Die Sonne kreist zusammen mit dem gesamten Sonnensystem mit hoher Geschwindigkeit - rund 250 km/s bzw. rund 900.000 km/h - um das Zentrum der Milchstraße und durchforstet dabei ein riesiges Gebiet von rund 30 Lichtjahren, das auch als Lokale Wolke oder Lokale Flocke bezeichnet wird.

Dabei fliegt die Sonne auch an anderen Sternensystemen vorbei, darunter Altair, Alpha Centauri und Wega.

Die Zeitspanne eines vollständigen Umlaufs des Sonnensystems um das Zentrum der Milchstraße nennt man auch ein Galaktisches Jahr. Man geht dabei von einer Dauer von rund 225 Millionen Jahren für eine Umlaufbahn aus.

Quelle: NASA - Position Sonne im interstellaren Raum mit Wolken

Merkmale und Beschaffenheit

Größe und Struktur

Die Sonne gehört als Gelber Zwerg zur Gattung der Hauptreihensterne (Zwergsterne) und ist somit durchschnittlich groß. Der (Äquator-) Durchmesser der Sonne beträgt 1.392.684 km. Er ist damit in etwa 109mal so groß wie der Durchmesser der Erde.

Die Sonne macht rund 99,86 Prozent der gesamten Masse des gesamten Sonnensystems aus. Im Vergleich zur Erde beträgt die Masse der Sonne das 330.000-fache der Erde.

Die Sonne, die zwei Pole besitzt, setzt sich aus schalenförmigen Zonen zusammen. Den Kern bildet der Fusionsofen, dann folgen die innere Atmosphäre bis zur sichtbaren Oberfläche sowie die äußere Atmosphäre.

Die von Magnetfeldern und die Gravitation beeinflusste Korona liegt oberhalb der Chromosphäre (Gasschicht in der Atmosphäre) und geht dann in den interplanetaren Raum über.

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Quelle: NASA - Magnetfeld Sonne

Wie schnell drehen sich Galaxien?

Wie lange braucht die Erde um die Milchstraße?

Wie schnell bewegt sich die Erde um das Zentrum der Milchstraße?

Wie lange braucht die Milchstraße um sich einmal um sich selbst zu drehen?