Wie messen Astronomen Entfernungen?

Early Universe galactic metropolis
Credit: NASA/JPL-Caltech/Subaru

Im Laufe der Jahrhunderte haben Astro- nomen verschiedene Methoden entwickelt, um kosmische Entfernungen zu messen. Dank der Ausdehnung des Universums kann sogar die Entfernung zu weit entfernten Galaxien abgeschätzt werden.

Seeing red
Rot sehen: Die sogenannten Absorptionslinien einer Galaxie sind durch die Ausdehnung des Universums ins Rote verschoben. Je größer die Entfernung, desto größer ist die Rotverschiebung.
Credit: Volker Gaibler/HITS, SDSS, ESO
Fathoming Andromeda
Andromeda sondieren: Untersuchungen von Cepheiden – einer bestimmten Art von veränderlichen Sternen mit bekannter Leuchtkraft – in der Andromedagalaxie führten zu genauen Messungen ihrer Entfernung.
Credit: NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

Um die Entfernung nahe gelegener Sterne in der Milchstraße zu messen, kann die Methode der sogenannten Parallaxe angewendet werden – eine Technik, die auch Landvermesser einsetzen. Um die Entfernung anderer Galaxien zu messen, hilft es, wenn man die tatsächliche Helligkeit eines darin befindlichen Objekts kennt: Ein Vergleich der scheinbaren Helligkeit gibt dann Aufschluss über die Entfernung der Galaxie. Bestimmte veränderliche Sterne (Cepheiden) und Supernovae sind Beispiele für solche sogenannte Standardkerzen. Für noch weiter entfernte Galaxien nutzen Astronomen die beobachtete Rotverschiebung als Indikator: Je weiter das Licht einer Galaxie durch den sich ausdehnenden Raum gereist ist, desto mehr ist ihr Licht zu längeren (röteren) Wellenlängen hin verschoben.

Up the ladder
Die Leiter hoch: Astronomen nutzen verschiedene Methoden, um Entfernungen im Universum zu messen. Zusammen bilden sie die kosmische Entfernungsleiter.
Credit: design und mehr
Standard candles
Nützlicher Standard: Sogenannte Standardkerzen (mit bekannter Leuchtkraft) können verwendet werden, um kosmische Entfernungen abzuschätzen.
Credit: NASA/JPL-Caltech

Es gibt kein Lineal oder Maßband, das lang genug wäre, um den Abstand von Sternen oder Galaxien zu messen. Daher wenden Astronomen verschiedene Tricks an, um kosmische Entfernungen zu bestimmen.