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Thema: Modell: Entfernungen zu anderen Sternen?

  1. #1
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    Standard Modell: Entfernungen zu anderen Sternen?

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    Hallo Forianer,

    ich habe vor Jahren mal ein Modell der Entfernungen zu anderen Sternen gesehen. Leider weis ich nicht mehr wo ich das war!

    In diesem Modell wurde z.B. unser Sonnensystem auf die Größe von 1,5 Meter "geschrumpft" - anhand dieser 1.5 Meter wurden die Entfernungen zu anderen Sternen dargestellt - ich meine mich dunkel zu erinnern, dass dort ein Sternensystem war, dass - relativ zu den 1,5 Metern unseres Sonnensystem - über 5 Kilometer entfernt war!

    Hat da zufällig jemand einen Tip/Link wo solche Anschaungsbeispiele zu finden sind?

    Danke schonmal!

    Grüße Matthias

  2. #2
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    Standard

    Ionit
    dass - relativ zu den 1,5 Metern unseres Sonnensystem - über 5 Kilometer entfernt war!
    Kommt drauf an, wo Du die Grenze des Sonnensystems ziehst. Nimmst Du die Pluto-Bahn, dann stimmt es genau:
    Durchmesser Plutobahn 1,2E10 km
    Distanz zu Proxima Centauri 4,22 ly = 4E13 km

    Die Grenze des Sonnensystems kann allerdings viel weiter draussen gezogen werden. Darüber lasse ich aber ralfkannenberg referieren. Der ist in dieser Frage der Spezialist.
    Orbit

  3. #3
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    Standard

    Der Rand des Sonnensystems ist die Heliopause (Entfernung: ca. 22,5 Mrd km):

    http://de.wikipedia.org/wiki/Heliopause

    Hinter der Bahn des Neptuns beginnt der Kuiper-Gürtel und sehr weit außerhalb des Sonnensystems befindet sich die oortsche Wolke (der Ursprung der langperiodischen Kometen)

    http://de.wikipedia.org/wiki/Oortsche_Wolke

    Gruß Helmut
    Geändert von Aragorn (17.03.2008 um 13:29 Uhr)

  4. #4
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    Standard

    Zitat Zitat von Orbit Beitrag anzeigen
    Die Grenze des Sonnensystems kann allerdings viel weiter draussen gezogen werden. Darüber lasse ich aber ralfkannenberg referieren. Der ist in dieser Frage der Spezialist.
    Hallo Orbit,

    das Kompliment möchte ich an Bynaus weitergeben

    Ein bisschen was kann ich aber dennoch dazu beitragen:

    Ganz nett ist dieser Link in Wikipedia

    Lange Zeit glaubte man, der äussere Bereich des Sonnensystems sei der Pluto, wobei eigentlich ja auch bekannt war, dass es zahlreiche Kometen gibt, die von viel weiter herkommen. Ich will deswegen versuchen, verschiedene "Grenzen" vorzuschlagen:

    1.) Gravitations-Grenze:
    Das wäre dort, wo sich die Schwerkraft zu den Nachbarsternen gerade ausgleicht. Man stelle sich also einen idealen Körper vor - das wird uns Orbit viel besser erklären können als ich - der in Ruhe irgendwo im Weltall ausgesetzt wird. Der Bereich, in dem dieser Körper von unserer Sonne angezogen wird, gehört zu unserem Sonnensystem.

    2.) Heliopause
    Die Heliopause ist die Grenzschicht zwischen Sonnenwind und interstellarem Medium. Sie wird in einer Entfernung von ungefähr 150 AE – dem 150-fachen Abstand von Erde-Sonne oder dem 4-fachen von Pluto-Sonne – vermutet. Der genaue Abstand ist jedoch bis heute nicht bekannt. Hier findet man etwas zur Heliopause.

    Ich persönlich nehme übrigens lieber den Planeten Neptun als Referenzangabe; dieser befindet sich im 30fachen Erdabstand, so dass sich diese Heliopause in etwa im 5fachen Neptunabstand befindet. Lieber übrigens deswegen, weil der Pluto "nur" ein Mitglied des Kuipergürtels ist und dieser Kuipergürtel ist massgeblich vom Neptun beeinflusst. Kommt hinzu, dass der Pluto eine exzentrische Bahn hat, während der Neptun nahezu eine Kreisbahn aufweist. Somit erscheinen mir Entfernungsangaben im äusseren Bereich unseres Sonnensystems natürlicherweise zweckmässiger in Neptunabständen.

    3. Oort'sche Wolke
    Die Oort'sche Wolke ist das Reservoir der langperiodischen Kometen und ragt bis 50000 AE hinaus. Allerdings ist die weitverbreitete Meinung, dass sich hier Kleinkörper kreisförmig um die Sonne bewegen, unzutreffend; vielmehr sind das Kleinkörper, die hoch-exzentrische Bahnen aufweisen und sich der Sonne bis ungefähr Saturnabstand nähern und dann wieder wegwandern. Die meiste Zeit ihrer Bahn verläuft aber in den äusseren Bereichen unseres Sonnensystems.

    Im Gegensatz zum Kuipergürtel war diese Oort'schen Wolke aber keineswegs schon zu Beginn unseres Sonnensystems vorhanden, vielmehr wurden diese Kleinkörper im Laufe der Zeit von den grossen Gasplaneten dorthin hinausgeschleudert.

    4. konkrete Körper
    Von den Kuipergürtel-Planetoiden ist derzeit 2006 SQ372 derjenige, der den grössten bekannten Sonnenabstand (Aphel) aufweist; dieser Planetoid wird bis auf 2010 AE hinausgetragen, das ist knapp 70facher Neptunabstand. Auf Platz 2 liegt (87269) 2000 OO67 mit 1166 AE und auf Platz 3 der Zwergplanet Sedna mit knapp 900 AE. Hierbei ist aber anzufügen, dass die Periheldistanzen (= sonnennächster Punkt) von 2006 SQ372 (24 AE) und 2000 OO67 (21 AE) ungefähr beim Uranus-Abstand liegen, während die Sedna ihr Perihel viel weiter draussen bei 76 AE hat; sie ist damit einsame Rekordhalterin, wenn man bedenkt, dass mit nur 3 Ausnahmen alle bekannten Kuipergürtel-Planetoiden ihr Perihel bei weniger als 46 AE haben; nur das Inner Oort Cloud Objekt 2004 VN112 (47.5 AE) und die noch unverstandene "Buffy" 2004 XR190 (51 AE) liegen geringfügig darüber hinter der Sedna auf den Plätzen 3 und 2.

    5. Beobachtungen
    Mit 2 Ausnahmen befinden sich zur Zeit alle bekannten Mitglieder unseres Sonnensystems näher als 65 AE entfernt, das ist also gut doppelter Neptunabstand.

    Die beiden Ausnahmen sind bei gut 3-fachem Neptunabstand, nämlich der fünftgrösste bekannte Zwergplanet Sedna (90 AE) sowie der grösste bekannte Zwergplanet Eris bei 97 AE.

    Theoretiker haben aber aufgrund der Bahnen ungewöhnlicher Kuipergürtel-Planetoiden noch einen weiteren Planeten bei rund 150 AE berechnet; in dieser Entfernung kann mit den derzeit verfügbaren Beobachtungsmethoden ein solcher "Planet" zwar gesehen werden, aber er wird aufgrund seiner geringen Eigenbewegung für einen unscheinbaren Hintergrundstern gehalten.


    Freundliche Grüsse, Ralf
    Geändert von ralfkannenberg (17.03.2008 um 14:14 Uhr)

  5. #5
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    Zitat Zitat von Aragorn Beitrag anzeigen
    Der Rand des Sonnensystems ist die Heliopause (Entfernung: ca. 22,5 Mrd km):

    http://de.wikipedia.org/wiki/Heliopause

    Hinter der Bahn des Neptuns beginnt der Kuiper-Gürtel und sehr weit außerhalb des Sonnensystems befindet sich die oortsche Wolke (der Ursprung der langperiodischen Kometen)

    http://de.wikipedia.org/wiki/Oortsche_Wolke

    Gruß Helmut
    Hallo Helmut,

    sorry - als ich meinen Beitrag angefangen habe, habe ich Deinen noch nicht gesehen.


    Freundliche Grüsse, Ralf

  6. #6
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    Hallo,

    also erstmal vielen Dank für die Antworten. Ihr habt Recht - die Angaben - Größe des Sonnensystems - habe ich nicht mit angegeben!

    Nach einigem Suchen habe ich aber nun ein Modell gefunden!

    In diesem Modell werden 1 Million km als 1 cm dargestellt.

    Der Abstand zwischen Sonne und Erde ist hierbei ca. 1.5 Meter - die Größe der Sonne beträgt 1,4 cm - die Erde ist 0,12 mm groß - der Mond ist nur ein Staubkorn!! ;-) ....

    In diesem Modell würde der Pluto in einer Entfernung von ca. 60 m um die Sonne kreisen - schon recht weit entfernt ....

    Aber jetzt kommts ..... der nächstgelegene Stern Alpha Centauri - der 4,3 Lichtjahre entfernt ist - (man denkt ja .... 4,3 Lichtjahre is ja nicht sooooo weit) - liegt in diesem Modell in 410 km Entfernung!

    Unglaublich - ich als Laie bin immer der Auffassung gewesen, dass wir Menschen irgendwann mal zu anderen Sternen reisen werden aber wenn man hier das Verhältnis der Entfernungen anschaut - da bekomme ich gerade große Zweifel .....

    Es gibt Sterne die sind 10000 oder sogar Millionen/milliarden Lichtjahre entfernt - dagegen wirken 4,3 Lichtjahre zu Alpha Centauri sooooo winzig und man kann wirklich denken, dass wir diese Entfernung schon recht bald überbrücken können - aber das wird scheinbar wirklich nichts!

    Die Voyager-Sonde benötigt für 1 Lichtjahr ca. 20000 Jahre - bis zu Alpha Centauri wäre die also über 80000 Jahre unterwegs .....


    Quelle: http://www.lexikon-der-astronomie.de...fernungen.html

    Die nächste größere Struktur unserer kosmischen Heimat ist die Milchstraße - eine Ansammlung aus mehreren 100 Milliarden Sternen und einen Durchmesser von 100.000 Lichtjahren. Wollten Sie alle 100 Milliarden Sterne in unserer Michstraße zählen, so würden sie dazu über 3.000 Jahre brauchen.
    Wahnsinn!

    Grüße Matthias
    Geändert von Ionit (17.03.2008 um 15:23 Uhr)

  7. #7
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    Ionit
    der nächstgelegene Stern Alpha Centauri - der 4,3 Lichtjahre entfernt ist ... liegt in diesem Modell in 410 km Entfernung!
    Der allernächste, Proxima Centauri, ziemlich genau 400 km. Kann man sich erst noch leichter merken.

    Ralf
    Herzlichen Dank für die ausführliche Antwort. Jetzt weiss ich über die verschiedenen heliozentrischen Gartenzäune Bescheid.

    Orbit
    Geändert von Orbit (17.03.2008 um 15:45 Uhr)

  8. #8
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    Zitat Zitat von ralfkannenberg Beitrag anzeigen
    Hallo Helmut,

    sorry - als ich meinen Beitrag angefangen habe, habe ich Deinen noch nicht gesehen.


    Freundliche Grüsse, Ralf
    Hallo Ralf,

    deine Expertise ist viel ausführlicher und klassifiziert erstmal sehr schön, nach welchen Methoden eine Festlegung erfolgen könnte. Und erläutert dies so, daß man erst gar nicht mehr ins Wiki zu schauen braucht. Well done

    Gruß Helmut

  9. #9
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    Ralf
    das wird uns Orbit viel besser erklären können als ich
    Du überschätzt mich. Ich bin doch in all diesen Fragen die Unsicherheit in Person. Weil ich's aber nun doch wissen will, wo denn dieser Punkt liege, in dem ein (kleiner) Körper von der Sonne und Proxima Centauri gleich stark angezogen würde, wage ich eine Antwort in Frageform:
    Warum hast Du die Formel für das Gravitationspotential wieder rausgeputzt?
    Käme das zwischen zwei Fixsternen, die sich nicht umkreisen, nicht zur Anwendung? Hattest Du die Berechnung der Lagrangepunkte von Sonne und Erde im Hinterkopf, als Du den Text korrigiertest? Dort ist die Rechnung komplizierter; aber könnte man diesen Punkt zwischen Sonne und Proxima Centauri nicht einfach aus deren Massenverhältnis rechnen:
    2E30 : 2,5E29 oder 8:1? Würde daraus nicht folgen, dass dieser Punkt
    4,22 ly:9 = 0,47 ly von Proxima Centauri und 3,75 ly von der Sonne entfernt wäre?

    Orbit

  10. #10
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    Hallo Orbit,

    so würde man die Lage des Drehpunktes ausrechnen.

    Der Lagrange-Punkt zwischen den Beiden kann mit dieser Formel errechnet werden:

    Abstand Lagrangepunkt m2 = Abstand zwischen m1 und m2 / (Wurzel(m1/m2)+1)

    Herzliche Grüße

    MAC

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