Die Idee für diesen Post war eigentlich die Aussage, „Wenn ihr in eurem Leben nur noch insgesamt 15 Minuten dem Thema Astronomie widmen wollt, dann am sinnvollsten mit den beiden folgenden Videos!“
Dummerweise lag die Idee zwei Tage zu lange auf Halde, den schlagartig sind einige wahnsinnig interessante Erkenntnisse (und Videos) hinzugekommen. Der Einfachheit halber zähle ich hier zunächst vier Videos auf, in einer Reihenfolge von „leicht verständlich“ bis „kompliziert“.
Grundsätzlich bin ich erstaunt, welch grundlegende astro-physikalischen Erkenntnisse ich erst im Alter von 41 Jahren gemacht habe. Das ich das jetzt nachholen konnte, habe ich einigen wenigen, gut gemachter wissenschaftlichen YouTube-Kanäle zu verdanken.
1. Das Universum ist voller Galaxien. Wirklich voller (!) Galaxien. So viele Galaxien, dass es die Vorstellungskraft sprengt. Anschaulich belegt wird das durch Aufnahmen des Hubble-Weltraumteleskop und das Video „I Shall BLOW YOUR MIND“ der Vlogbrothers. Kurz gesagt: Hubble wurde (mittlerweile) mehrfach auf einen „leer“ (also gänzlich schwarz) erscheinenden Punkt im Weltall gerichtet und die Aufnahmen dann „deutlich länger als üblich“ belichtet. Ergebnis: In dem „schwarzen Fleck“ verstecken sich tausende Galaxien.
[youtube https://www.youtube.com/watch?v=dQ96unZHx-c&w=560&h=315]
2. Alle Atome, aus denen der Mensch (und die Erde) besteht (bis auf die Wasserstoffatome) waren mal Bestandteil einer Sonne. Sie alle entstanden durch Kernfusion (aus anderen wasserstoffatomen) und wurden dann am Ende der Lebensdauer der jeweiligen Sonne ins All geblasen. Von dort sind die Atome dann durch den leeren Raum gereist und schließlich vor 4,8 Milliarden Jahre in der Wolke gelandet, aus der unsere Sonne und unser Sonnensystem entstanden ist.
Das geht aus einem Video des Crash Course Astronomy über „High Mass Stars“ hervor, also Sterne, die ein gutes Stück größer sind als unsere Sonne.
Die gesamte Reihe Crash Course Astronomy ist für naturwissenschaftlich interessierte Menschen eine Fundgrube. Allerdings sind die ersten zehn Kapitel (in meinen Augen) etwas dröges Vorgeplänkel.
[youtube https://www.youtube.com/watch?v=PWx9DurgPn8?list=PL8dPuuaLjXtPAJr1ysd5yGIyiSFuh0mIL&w=560&h=315]
3. Allgemein bekannt ist ja, das nichts in unserem Universum schneller ist – sein kann! -, als das Licht: „Lichtgeschwindigkeit“. Was aber macht „Licht“ zu diesem besonderen Ding, das eine allgemein gültige Grenze setzt? Die Antwort ist einfach und naheliegend: Nichts!
Denn wie so häufig hat der Mensch da etwas falsch verstanden, beziehungsweise falsch benannt. Nicht das Licht setzt die Grenze: Das Lich hält sich an diese Grenze. Auch andere Dinge im Universum, die dem Licht ähnlich sind, halten sich genau an diese Geschwindigkeitsgrenze. Nämlich alle masselosen Partikel. Von denen haben wir eben nur das Licht als erstes untersucht.
Aufgezeigt wird das im Video „The Speed of Light is NOT About Light“ des Kanals PBS Space Time. Der Kanal ist generell schon sehr wissenschaftlich-komplex (während die beiden vorherigen Videos sich an einen Wissens-Level wenden, den ich mal als „Hochschulreife“ bezeichnen würde, ist dieser eher was für Hobby-Physiker und Physik-Studenten – und somit eigentlich etwas, das ich mehrfach sehen muss, um alles nachzuvollziehen).
[youtube https://www.youtube.com/watch?v=msVuCEs8Ydo&w=560&h=315]
4. Wie groß ist unser Universum? Es existiert nach derzeitigen Erkenntnissen 13,8 Milliarden Jahre. Also sollte man meinen, der Radius des Universums sei r=13,8 Milliarden Lichtjahre. Der Durchmesser wäre entsprechend das Doppelte, also d=27,6 Milliarden Jahre. Falsch gedacht.
Denn das Universum dehnt sich nicht nur „am Rand“ aus. Auch der „existierende Raum“ dehnt sich aus – etwa so wie ein Hefekuchen, der „aufgeht“ (allerdings nicht mit einer konstanten Geschwindigkeit). Und so wissen wir gar nicht, wie „groß“ das Universum ist. Wir können nur sagen, wie groß das Universum mindestens ist, da wir Licht von soweit entfernten Orten auf der Erde sehen können (genannte „das beobachtbare Universum“). Und hier kommt die Wissenschaft in mehreren Forschungs- und Rechenschritten auf einen Radius von 46 Milliarden Lichtjahren.
MinutePhysics stellt das Thema in einem kurzen Video gut dar: „How Big is the Universe?“
[youtube https://www.youtube.com/watch?v=5NU2t5zlxQQ&w=560&h=315]
Erstmalig begegnet ist mir der Themenkomplex aber erste (so richtig) vorgestern – in einem weiteren Video von PBS Space Time. Das beschäftigt sich eher mit einer Meta-Frage, die aber mit der Ursprungsvermutung einhergeht: „Das Universum ist 13,8 Milliarden Jahre alt, dann hat es auch einen Radius von 13,8 Milliarden Lichtjahren. Was passiert dann auf dem Rand des Universums“?
Interessanteste Erkenntnis aus diesem Video: Es gibt Orte im Universum, die von uns durch so viel Raum getrennt sind, dass diese Orte und wir uns (durch das Aufblähen des Raums) schneller als Lichtgeschwindigkeit entfernen. Licht, das an diesen Orten entsteht, wird uns auf der Erde also nie erreichen.
[youtube https://www.youtube.com/watch?v=AwwIFcdUFrE&w=560&h=315]