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LEXIKON

Atom

• Atome (von griechisch ἄτομος átomos ‚das Unteilbare‘) sind die Bausteine, aus denen alle festen, flüssigen oder gasförmigen Stoffe bestehen. Jedes Atom gehört zu einem der 118 bekannten chemischen Elemente, von denen etwa 90 auf der Erde natürlich vorkommen. Während sich die Atome jedes einzelnen Elements nahezu exakt gleichen, unterscheiden sich die Atome verschiedener Elemente durch ihre Masse und Größe, vor allem aber durch ihre Fähigkeit, sich durch chemische Reaktionen mit anderen Atomen zu Molekülen zu verbinden und dadurch andere Stoffe zu bilden. Die Material­eigenschaften eines Stoffes sind abhängig von den Atomen, aus denen der Stoff besteht. Atome bestehen aus einem Atomkern und einer Elektronenhülle. Sie sind also nicht unteilbar, wie zum Zeitpunkt der Namensgebung angenommen, sondern besitzen einen wohlbestimmten inneren Aufbau aus noch kleineren Teilchen. Der Kern hat einen Durchmesser von etwa einem Zehntausendstel des gesamten Atomdurchmessers, enthält jedoch über 99,9 % der Atommasse. Die wesentlich größere Hülle enthält dagegen weniger als 0,1 % der Masse. Die Durchmesser der Atome liegen bei einigen 10−10 m, ihre Massen in der Größenordnung 10−26 kg. Der Atomkern enthält positiv geladene Protonen sowie eine Anzahl von etwa gleichschweren, elektrisch neutralen Neutronen, die durch die starke Wechselwirkung aneinander gebunden sind. (Artikel des Tages)

Chemisches Element

Dunkle Materie

Fundamentale Wechselwirkung

Galaxie

Gravitation

Milchstraße

• Die Milchstraße, auch Galaxis, ist die Gala­xie, in der sich das Sonnen­system mit der Erde befin­det. Entspre­chend ihrer Form als flache Scheibe, die aus Milliar­den von Sternen be­steht, ist die Milch­straße von der Erde aus als band­förmige Aufhel­lung am Nacht­him­mel sicht­bar, die sich über 360° er­streckt. Ihrer Struk­tur nach zählt die Milch­straße zu den Balken­spiral­gala­xien. Die An­zahl der Sterne und die Gesamt­masse der Milch­straße können auf Basis von Berech­nungen und Beo­bachtun­gen nur ge­schätzt werden, woraus sich große Tole­ran­zen bei den Zahlen erge­ben. Das Milch­straßen­system besteht aus etwa 100 bis 300 Milliar­den Sternen und großen Mengen inter­stella­rer und Dunkler Materie. Das Milch­straßen­band ver­läuft unter anderem durch die Stern­bilder Schütze, Adler, Schwan, Kassio­peia, Perseus, Fuhr­mann, Zwillinge, Orion, Kiel des Schiffs, Zentaur, Kreuz des Südens und Skorpion. (Artikel des Tages)

Perry Rhodan

Quasar

Stern

• Ein Stern (lateinisch stella und astrum, ahd. sterno; Astronomisches Symbol: ✱) ist in der Astronomie ein massereicher, selbstleuchtender Himmelskörper aus Gas und Plasma, wie unsere irdische Sonne. Er wird durch die eigene Schwerkraft zusammengehalten und ist an der Oberfläche 2.200 K bis 45.000 K heiß. Weiße Zwerge können Temperaturen bis zu 100.000 K erreichen. Dass fast alle dem bloßen Auge punktförmig erscheinenden Himmelskörper weit entfernte Sterne sind, ist eine der wichtigsten Erkenntnisse der modernen Astronomie. Die meisten Sterne sind Teil eines Doppel- oder Mehrfachsternsystems und/oder haben ein Planetensystem. In größerer Zahl bilden sie Sternhaufen und Galaxien. Sterne kommen in unterschiedlichsten Größen, Leuchtkräften und Farben vor und werden daher nach bestimmten Eigenschaften klassifiziert. Sie sind äußerst aktive Gasriesen, die im Innern Millionen Grad heiß und sehr turbulent sind. Von ihrer glühenden Oberfläche senden sie neben intensiver Strahlung auch geladene Plasmateilchen weit in den Raum und bilden eine Astrosphäre (siehe Heliosphäre unserer Sonne). Sterne und ihre Eigenschaften sind auch bei der Frage von großer Bedeutung, ob ein sie umkreisender Planet Leben tragen kann oder nicht (siehe Habitable Zone). (Artikel des Tages)

Urknall

• Der Urknall (Aussprache: [ˈʔuːɐ̯ˌknal], aus ur- „zuerst“ und Knall) ist in der modernen Kosmologie der Beginn des Universums. Im Rahmen der Urknalltheorie wird auch das frühe Universum beschrieben, das heißt, die zeitliche Entwicklung des Universums nach dem Urknall. Er ereignete sich nach dem kosmologischen Standardmodell (Lambda-CDM-Modell) vor etwa 13,8 Milliarden Jahren. Der Urknall bezeichnet keine Explosion in einem bestehenden Raum, sondern die gemeinsame Entstehung von Materie, Raum und Zeit aus einer ursprünglichen Singularität. Da keine konsistente Theorie der Quantengravitation existiert, gibt es in der heutigen Physik keine allgemein akzeptierte Theorie zum Zustand des Universums zu sehr frühen Zeiten, als seine Dichte der Planck-Dichte entsprach. Daher ist der Begriff „Urknall“ die Bezeichnung eines formalen Punktes, der durch Betrachtung des kosmologischen Modells eines expandierenden Universums über den Gültigkeitsbereich der zugrunde liegenden allgemeinen Relativitätstheorie hinaus erreicht wird. Als Begründer der Urknall-Theorie gilt der Theologe und Physiker Georges Lemaître, der 1931 für den heißen Anfangszustand des Universums den Begriff „primordiales Atom“ oder „Uratom“, später auch „kosmisches Ei“ verwendete. Der Begriff Urknall (engl. big bang, wörtlich also ‚Großer Knall‘) wurde von Sir Fred Hoyle geprägt, der als Kritiker und Vertreter der konkurrierenden Steady-State-Theorie diese Theorie unglaubwürdig erscheinen lassen wollte. Die Steady-State-Theorie verlor in den 1960er Jahren an Zustimmung, als astronomische Beobachtungen zunehmend die Urknalltheorie bestätigten, und wird heute nur noch von einer Minderheit der Kosmologen untersucht. (Artikel des Tages)

Wasser­vorkommen im Universum

• Es existieren verschiedene Wasser­vorkommen im Universum, da Wasser eine häufige chemische Verbin­dung im Uni­versum ist. Nicht nur auf der Erde, sondern auch auf anderen Himmels­körpern des Sonnen­systems sowie in anderen Planeten­systemen und in inter­stellaren Wolken der Milch­straße ist es vorhanden. Selbst in sehr fernen Galaxien, deren Licht mehr als zwölf Milliarden Jahre bis zur Erde unterwegs war, konnte Wasser durch spektro­skopische Unter­suchungen nachgewiesen werden. Bei den extra­terres­trischen Funden handelt es sich aller­dings nur um Wasser­dampf und Eis; jenseits der Erde konnte noch kein dauer­haftes Vorhanden­sein von Flüssig­wasser direkt belegt werden. Es gibt aller­dings Hinweise darauf, dass einige Eis­monde im äußeren Sonnen­system unter ihrer Ober­fläche Ozeane aus flüssigem Wasser beher­bergen könnten. Dies ist bedeutsam, da flüssiges Wasser als eine der wesent­lichen Voraus­setzungen für Leben gilt. Am besten erforscht sind die Wasser­vorkommen des Sonnen­systems. Auf vielen weiteren seiner Himmels­körper existiert Wasser in mehr oder weniger großen Mengen sowie in unter­schied­lichen Aggregat­zuständen und Erschei­nungs­formen, jedoch nur auf der Erde kommt es direkt an der Planeten­oberfläche in allen drei Aggre­gat­zuständen dauerhaft und in großen Mengen vor. Dieser Umstand macht die Erde im Sonnen­system zu einem einzig­artigen Himmels­körper, zum „Blauen Planeten“. (Artikel des Tages)

ANMERKUNGEN

Schöpfung oder Evolution? Gerade heute wird diese Frage wieder dringender als auch schon (federführend die USA), an dieser Stelle zur Entschärfung der Fronten nur soviel: wenn uns nur schon der nächste Stern aus über 4 Millionen Lichtjahren Entfernung entgegenfunkelt, heisst das doch nicht weniger, dass er schon seit mindestens eben diesen 4 Millionen Jahren existiert; umso länger natürlich die uns weiter entfernten Objekte. Wir haben es vermutlich tatsächlich mit solchen Zeiträumen zu tun wie sie in dieser Chronik auftauchen. Auch lassen sich geologische Schichtungen feststellen, welche eine gewisse Reihenfolge des Auftretens unserer Lebensformen nahelegen. - Andererseits: Auch ein Autofriedhof, der schon über hundert Jahre in Betrieb wäre, hätte eine klare Schichtung: zuunterst die Kutschen, gefolgt von den ersten Automobilen bis hin zu den heutigen Modellen. Nur mit dem Unterschied, dass niemand auf die Idee käme, dass die Autos aus Zufall entstanden sein sollen. Es ist so, wie wenn ein Plattenspieler eine Beethovensonate abspielt: alles ist technisch messbar und erklärbar und doch würde eine wichtige Dimension fehlen, nämlich die Musik; andererseits braucht die Musik eine physische, also wissenschaftlich messbare und erklärbare Manifestation, um sich akustisch überhaupt hörbar zu machen. Genau so sehe ich es mit der Erdgeschichte: vor uns liegt fein säuberlich eine Kette von Trilobiten, Panzerfischen, Sauriern, Mammuts, Neanderthalern und Homines sapientes. Wer oder was aber als treibende Kraft dahintersteht, kann kein einziger Mensch ehrlich beweisen; es ist stets eine Frage des Blicks, welche Antwort uns die Natur zu dieser Frage zu geben scheint. Und jetzt, genau hier, wird's persönlich: Mein subjektiver Blick sagt mir: da ist mehr als nur Zufall...

01.11.2009 Artikel eröffnet

29.11.2015 Grundstock erstellt

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