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Wie
wird der Abstand zu Sternen und zu fernen Galaxien gemessen?
Wie man die Entfernung zu einem Objekt bestimmt, hängt - auch wenn das
kurios klingt - von dessen Entfernung ab: Für relativ nahe Sterne kann
man ihre sogenannte Parallaxe bestimmen. Dabei schaut man sich an, wie
sich die Position des Sterns infolge des Umlaufs der Erde um die Sonne
relativ zu viel weiter entfernten Sternen verändert. Je nach Genauigkeit
der Messung ist so eine relativ gute Bestimmung der Entfernung möglich.
Funktioniert das nicht mehr, kann man versuchen, aus dem Spektrum des
Sterns seinen Typ zu bestimmen und auf seine wahre Helligkeit zu
schließen und daraus die Entfernung herzuleiten.
Ist eine
Entfernungsbestimmung auf diese Weise auch nicht mehr möglich, versucht
man sich mit einer "Entfernungsskala" zu behelfen:
Dabei sucht man nach Sternen, deren Helligkeit man aus
Beobachtungen in unserer Galaxie genau zu kennen glaubt. Man nennt
solche Objekte Standardkerzen. Hier bieten sich
beispielsweise sogenannte Cepheiden an. Das sind Sterne, deren
Helligkeit sich periodisch ändert. Wie schnell dieses passiert
hängt, so glaubt man zumindest, mit der maximalen Helligkeit des
Sterns zusammen. Entdeckt man nun solche Cepheiden in einer anderen
Galaxie, kann man beobachten, wie sich die Helligkeit des Sterns
ändert, bestimmt so seine maximale Helligkeit und kann dann daraus
schließen, wie weit der Stern von uns entfernt ist.
Ein weiteres
Beispiel ist eine bestimmte Art von Supernova-Explosion, von der
man annimmt, dass sie immer die gleiche maximale Helligkeit hat.
Damit würden sich auch diese Standardkerzen zur Bestimmung der
Entfernung eignen. Doch selbst dieses Verfahren hat einmal seine
Grenzen.
Man kann sich dann behelfen, indem man die sogenannte Rotverschiebung
der Galaxien bestimmt. Aus dieser lässt sich die Geschwindigkeit
errechnen, mit der sich die Galaxie von uns entfernt. Diese Geschwindigkeit
erlaubt dann Rückschlüsse auf die Entfernung. (ds/8. September 2000)
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