Wie gucken Forscher so weit ins Weltall?

10 Antworten

Hallo Fragenfragerjw,


Da man ja öfters davon hört das ein Planet ein paar Milliarden Lichtjahren entfernt sein soll

Da würde mich schon interessieren, wo Du so etwas gehört haben willst. Wenn Dir das jemand erzählt, dann sagst Du ihm das nächste Mal, dass Dir ein Astronom gesagt hat, dass das Unsinn ist.

Planeten können wir im Moment nur innerhalb der Milchstraße entdecken - und das sogar nur in der relativen Nähe der Sonne. Die Größenordnung der Entfernungen liegt also bei 1000 Lichtjahren, nicht bei einer oder gar mehreren Milliarden Lichtjahren ... was immerhin 6 Größenordnungen weniger darstellt.


Ich meine ich bin mir ziemlich sicher dass die nicht mit einem Teleskop ins All schauen

Nicht mit einem einzigen. Verschiedene Zwecke benötigen verschiedene Geräte. Aber ja, natürlich sind das Teleskope. Was sonst. Wir nutzen aus, dass das Universum so unheimlich leer ist. Licht kann sich darin ungehindert Milliarden Lichtjahre ausbreiten... und wenn es bei uns ankommt, fangen
wir es im Teleskop ein.

Mitunter braucht man Langzeitaufnahmen, um genügend Licht einzufangen. Mitunter muss man das einfallende Licht nach seinen enthaltenen Wellenlängen aufschlüsseln - Spektrum nennen wir das dann. Im Spektrum sehen wir z.B. welche Elemente das Licht ausgesendet haben oder bei welcher Temperatur. Auch wie sich die Objekte relativ zu uns bewegen, sehen wir im Spektrum.

Viele Planeten hat das Kepler-Teleskop entdeckt

https://de.wikipedia.org/wiki/Kepler_(Weltraumteleskop)#Suche_nach_erd.C3.A4hnlichen_Planeten

Das Keplerteleskop macht dabei nichts anderes, als immer wieder sehr exakt die Helligkeit eines Sternes zu messen. Zieht ein Planet vor seinem Stern vorbei, sinkt diese Helligkeit minimalst ab. Und genau diesen Abfall registriert Kepler. Ist der Helligkeitsabfall periodisch, kennt man die Umlaufdauer des Planeten.


Wenn Dich das interessiert: Der Astrophysiker Gero Rupprecht hat hier mal einen sehr schönen Vortrag dazu gehalten:

https://youtube.com/watch?v=7bIoghfU8LY

Milliarden von Lichtjahren entfernt siehst Du nur Galaxien, mit sehr viel Aufwand und unter bestimmten Umständen Sterne darin - nämlich im Falle einer Supernova-Explosion. Normale Sterne sind auf diese Entfernungen nicht auflösbar.


Und für Aufnahmen wirklich weit entfernter Objekte musst Du einfach eine gigantisch lange Aufnahmezeit einplanen. Das hat
man z.B. mit dem Hubble-Teleskop gemacht, als man sich gefragt hat, wie  viele Galaxien es im Universum gibt.

Man hat das Hubble einige Tage lang (!) auf eine Stelle am Himmel gucken lassen, an der normale Aufnahmen wirklich GAR NICHTS gezeigt haben. Das Risiko war also, dass man nach tagelangen Beobachtungen eine schwarze Fotoplatte
gekriegt hätte. Hat man aber nicht. Hubble hatte tausende extremst weit entfernter Galaxien entdeckt:

https://youtube.com/watch?v=oAVjF_7ensg

Statt mit dem Hubble kann man solche Aufnahmen auch machen, indem man mehrere irdische Teleskope zu einem großen Spiegel kombiniert. Das geht mittels modernster Computertechnik und der sogenannten "adaptiven Optik".

Grüße


Heutzutage haben Astronomen Zugriff auf weite Teile des elektromagnetischen Spektrums. Über entsprechende Instrumente natürlich. Diese elektromagnetische Strahlung ist nichts anderes als Energie, die als Welle bei uns ankommt und deren diverse Wellenlängen mit unterschiedlichen Geräten gemessen werden können. Und wie schon WillTell sagt, werden sogenannte Exoplaneten, also Planeten die außerhalb unseres Sonnensystems liegen, häufig indirekt nachgewiesen, indem sich während eines Transits, also der Phase der Umlaufbahn während der der Planet aus unserer Sicht vor dem entsprechenden Stern ist, das Licht dieses Sterns ein wenig, aber genug um messbar zu sein, abschwächt. Es gibt neben dem sichtbaren Licht auch noch die Ultraviolette Strahlung, Infrarote Strahlung, Röntgenstrahlen, Mikrowellen, sehr energiereiche, weil kurzwellige, Gammastrahlung etc. Um durch einen Nebel hindurchzusehen, kann man beispielsweise Röntgen- oder Infrarotstrahlung nutzen.

Man schaut auch nicht ins Weltall, sondern schaut sich das an, was das Weltall aussendet.

Also alles was ausreichend Strahlung aussendet kann man beobachten. Das sind in erster Linie Sterne. Ausreichend Strahlung bedeutet in diesem Zusammenhang, dass wir diese Strahlung auf der Erde oder dem ernahen Orbit messen können.

Die meisten Planeten sind allerding so weit weg und senden so wenig Strahlung aus, dass man sie nicht direkt sehen kann. Die kann man dann in dem Moment sehen, wenn sie genau zwischen uns und idR ihrem eigenen Stern langwandern (transitieren).

In diesem Zeitraum wurd der Stern dabei etwas dunkler und ändert partiell seine Strahlenzusammensetzung da die Atmosphöre (wenn der Planet denn eine hat) die Sternstrahlung teilweise absorbiert.

Das kann man mit bloßem Auge zwar immer noch nicht sehen, aber mit den heutigen Teleskopen ist das schon möglich.

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