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Lexikon der Astronomie: Astronomische Einheit

Entfernungsskala der Planeten im Sonnensystem

Eine typische Längeneinheit in unserem Sonnensystem, die festgelegt wurde aus dem mittleren Abstand von der Erde zur Sonne:

1 AU = 149,597870 Millionen Kilometer

Der mittlere Abstand muss verwendet werden, weil die Erdbahn um die Sonne eine geringe Exzentrizität aufweist, so dass es bei einem Umlauf einen sonnennächsten (Perihel) und sonnenfernsten Punkt (Aphel) gibt. Das astronomische Einheitensystem legt die Internationale Astronomische Union (International Astronomical Union, IAU), eine internationale Gemeinschaft von Astronomen, fest.

AU-Skala in unserem Sonnensystem

Scherzhaft könnte man sagen: Des Chemikers Gold (Elementsymbol Au), ist des Astronomen Längeneinheit. Die Astronomische Einheit ist typisch für planetare Längenskalen. Auf dieser charakteristischen Skala sind die mittleren Entfernungen der acht (!) Planeten von der Sonne (siehe Abbildungen oben; große Version):

  • Merkur 0.4 AU
  • Venus 0.7 AU
  • Erde 1.0 AU (per definitionem)
  • Mars 1.5 AU
  • Jupiter 5.2 AU
  • Saturn 9.5 AU
  • Uranus 19.3 AU
  • Neptun 30.1 AU

Pluto: Nix mehr Planet, dafür aber Mond Nix

Pluto und seine drei Monde Im August 2006 hat die Internationale Astronomische Union den Begriff des Planeten neu definiert. Daher gibt es nur noch acht Planeten im Sonnensystem und Pluto gehört zur neuen Klasse der Zwergplaneten. Pluto ist etwa 40 AU entfernt. Sein großer Mond Charon ist schon seit 1978 bekannt – im Jahr 2006 wurden zwei neue Monde entdeckt, die Nix und Hydra getauft wurden. Das Beobachtungsfoto rechts, aufgenommen mit dem Weltraumteleskop Hubble zeigt Pluto mit seinen drei Monden (Credit: NASA/ESA, Weaver, Stern & the Pluto Companion Search Team 2006).
Pluto ist zwar kein Planet mehr, dafür aber 'Klassenprimus' einer neuen, offiziellen Objektklasse: den Trans-Neptunischen Objekten (TNOs). In Plutos Umgebung schließt sich der so genannte Kuiper-Ring an, der aus vielen kleinen Objekten besteht, ähnlich dem Planetoidengürtel zwischen Mars und Jupiter. Im Kuiper-Ring befindet sich ein weiterer Zwergplanet namens Eris und sein Mond Dysnomia. Beide wurden 2003 von M.E. Brown, C.A. Trujillo und D. Rabinowitz (Caltech, USA) entdeckt. Eris benötigt für einen Umlauf um die Sonne etwa 560 Jahre. Seine Distanz zur Sonne variiert zwischen 38 AU (Perihel) und 97 AU (Aphel).
Weltraumteleskop Hubble, kurz HST Im Kuiper-Ring wurde im März 2004 ein recht großes, planetenartiges Objekt mit einem Durchmesser von ca. 1600 km ebenfalls von Browns Gruppe entdeckt. Der Himmelskörper ist mit etwa 90 AU mehr als doppelt so weit von der Sonne entfernt als Pluto. Deshalb ist es ein sehr kalter Ort. Die Oberflächentemperatur beträgt etwa 30 Kelvin. Der inoffizielle Name dieses Objekts ist Sedna (bzw. 2003 VB12) und leitet sich von der Mythologie der Eskimos ab. Sedna ist eine Inuit-Gottheit, eine Meeresgöttin, die gemäß der Mythologie am Meeresgrund in einer Eishöhle lebe. Die Umlaufzeit von Sedna ist mit über 10000 Jahren gigantisch. Beobachtungen mit dem Weltraumteleskop Hubble (siehe Foto links, Credit: STScI/NASA) legen nahe, dass Sedna keinen Trabanten hat. Einen offiziellen Status als Zwergplanet hat Sedna bisher nicht bekommen. Bisweilen fassen Astronomen diese Himmelskörper unter der Bezeichnung Kuiper-Ring-Objekte (engl. Kuiper belt objects, KBOs) zusammen. Sedna ist ein besonders großes KBO.
Mit der Vielzahl an Objekten ist der Kuiper-Ring Quelle vieler kurzperiodischer Kometen. Durch gravitative Störungen können kleine Planetoiden dieses Reservoir verlassen und in Sonnennähe gelangen. Die langperiodischen Kometen hingegen kommen aus einem noch weiter entfernten Reservoir, der sphäroiden Oortschen Wolke, in einem Abstand von etwa 50 000 AU (etwa 0.8 Lj).

Umrechnungen:

  • 1 AU = 149.597870 Millionen Kilometer
  • 1 AU = 1.58 × 10-5 Lj
  • 1 AU = 4.85 × 10-6 pc
  • 1 Lj = 63240 AU
  • 1 pc = 206264.8 AU

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  • Die Autoren
- Dr. Andreas Müller, München

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