Keplers Stern, Kelvin, Kernfusion
Kalender
Ein Kalender ist ein System um die Zeit zu organisieren , die auf astronomische Ereignisse wie der Erdumrundung der Sonne oder den Mondphasen basiert. Er dient dazu, Tage, Wochen, Monate und Jahre zu erfassen und hilft uns, Ereignisse und Zeiträume zu datieren.
Kelvin
Mit Kelvin messen Wissenschaftler die Hitze oder Kälte im Universum. Ausgangspunkt ist der absolute Nullpunkt. Das ist der tiefstmögliche Zustand, in dem es keine Wärme mehr gibt. Alle Teilchen hören auf sich zu bewegen. In Kelvin ausgedrückt sind das 0 K oder -273,15 Grad Celsius.
Im Gegensatz zu Celsius und Fahrenheit die willkürliche Nullpunkte haben (Gefrierpunkt des Wassers) basiert Kelvin auf einer fundamentalen physikalischen Grenze und ist somit eine universelle Größe auf die in der Wissenschaft nicht verzichtet werden kann. Messen Astronomen die Temperatur eines Sterns, eines Planeten oder einer Gaswolke verwenden sie Kelvin. Es ermöglicht ihnen, extreme Temperaturbereiche zu vergleichen und zu verstehen, wie Wärme im Universum verteilt ist. Die Oberfläche der Sonne hat eine Temperatur von etwa 5.800 Kelvin während die kosmische Hintergrundstrahlung 2,7 Kelvin besitzt und interstellare Gaswolken können Temperaturen von nur wenigen Kelvin aufweisen
Kelvin hilft uns also, die unterschiedlichsten Temperaturen im Universum zu erfassen und vor allem hilft es die physikalischen Prozesse zu verstehen, die diese Temperaturen bestimmen.
Keplersche Gesetze
Die Keplerschen Gesetze sind drei grundlegende Regeln der Planetenbewegung, die von Johannes Kepler im 17. Jahrhundert formuliert wurden. Sie beschreiben, wie Planeten sich auf elliptischen Bahnen um die Sonne bewegen und wie sich ihre Geschwindigkeit entlang dieser Bahnen ändert. Die 3 Gesetze von Kepler haben unser Verständnis über das Sonnensystem und unsere Stellung darin grundlegend verändert.
Das erste Keplersche Gesetz sagt aus das die Planeten keine Kreise sondern Ellipsen um die Sonne ziehen.
Das zweite Gesetz, das Gesetz der Flächengleichheit, beschreibt, wie sich die Geschwindigkeit der Planeten ändert. Wenn man sich eine Linie vorstellt, die einen Planeten mit der Sonne verbindet überstreicht die Linie in gleichen Zeitabschnitten immer gleich große Flächen. Das bedeutet, dass sich ein Planet schneller bewegt, wenn er sich in Sonnennähe befindet, und langsamer, wenn er weiter entfernt ist.
Das Gesetz der harmonischen Verhältnisse ist das dritte Gesetz und stellt eine Beziehung zwischen der Umlaufzeit eines Planeten und seiner Entfernung zur Sonne her. Es besagt, dass das Quadrat der Umlaufzeit eines Planeten proportional zum Kubus seiner großen Halbachse ist. Das heißt dass Planeten, die weiter von der Sonne entfernt sind, nicht nur längere Umlaufbahnen haben, sondern sich auch langsamer bewegen.
Diese drei Gesetze waren ein immenser Fortschritt in der Astronomie. Sie widerlegten die jahrhundertealte Vorstellung von perfekten Kreisbahnen und lieferten eine präzise mathematische Beschreibung der Planetenbewegungen. Diese Gesetze gelten für alle Systeme, in denen Objekte unter dem Einfluss der Gravitation um einen zentralen Körper kreisen.
Keplers Stern
Keplers Stern war eine Supernova, die 1604 von Johannes Kepler beobachtet wurde. Sie war so hell, dass sie sogar tagsüber sichtbar war und ist ein wichtiges Ereignis in der Geschichte der Astronomie.
Kernfusion
Kernfusion ist ein Prozess, bei dem Atomkerne unter extremen Bedingungen verschmelzen und dabei enorme Mengen an Energie freisetzen. Sie ist die Energiequelle von Sternen wie unsere Sonne.
Unter immensen Druck und hohen Temperaturen verschmelzen Im Kern der Sterne Wasserstoffatome zu Helium wobei riesige Energiemengen freigesetzt werden die als Licht und Wärme abgestrahlt werden.
Seid Jahren versuchen Wissenschaftler auf der ganzen Welt diesen Prozess nachzubilden. Jedoch sind die Herausforderungen sehr groß weil die Bedingungen einer Fusion nur schwer nachvollziehen zu sind. Dazu kommt das die Kernfusion kontrolliert ablaufen muß da sonst jeder dieser Versuche in einer Katastrophe enden würden.
Die bei der Kernfusion freigesetzte Energie ist enorm und könnte, wenn sie kontrolliert genutzt werden könnte, eine nahezu unbegrenzte Energiequelle für die Menschheit darstellen. Der Prozess der Kernfusion im Inneren von Sternen ist ein komplexes Zusammenspiel von Gravitation, Temperatur und Druck und trotz erheblicher Fortschritte noch Zukunftsmusik.
