Liebe wer-weiss-was-Gemeinde,
im Weltall herrscht kein perfektes Vakuum, das es auf jeden Kubikmeter ein Wasserstoffatom gibt. Sind diese Wasserstoffatome dafür verantwortlich, dass es nicht im Weltall o Kelvin kalt ist? Nach meinem Kenntnisstand kann „Wärme“ nur entstehen, wenn Materie reagiert. Oder liege ich da total falsch?
Im Voraus vielen Dank für eure Antworten.
Ich wünsche euch noch ein schönes Wochenende.
Stefan
Hallo,
die 2,7 sind ein thermisches Überbleibsel des Urknalls. Sie werden durch die Hintergrundstrahlung verursacht.
Außerdem reagieren die Wasserstoffatome des Universums ja recht heftig, wenn sie sich mal kritisch ballen (->Fusion in Sternen). Das gilt für eine Reihe anderer Elemente ebenfalls.
Gruß
vdmaster
Hallo vdmaster,
vielen herzlichen Dank für die prompte Antwort.
Ich begreif sie nur nicht. O. K., die 2,7 Kelvin kommen von der Hintergrundstrahlung… einverstanden. Diese Hintergrundstrahlung würde m. E. wirkungslos verpuffen, wenn nicht die Wasserstoffatome (1 pro Kubikmeter, nicht die in Nebeln oder Sonnen) reagieren würden. Schon wieder ein Denkfehler?
Liebe Grüße
Stefan
Hallo,
soweit ich das mit meinen sehr begrenzten Physikkenntnissen, die auch nur aus der Schule und vom TV stammen, begreife:
Es greift der 1. Hauptsatz der Thermodynamik. Die Energie, die ursprünglich auf sehr begrenztem Raum vorhanden war, ist nun ebenfalls vorhanden. Lediglich der Raum ist seit dem Urknall bedeutend größer geworden. Soll heissen: Je größer der zur Verfügung stehende Raum des Universums war, desto kälter wurde es.
Vielleicht hilft Dir dieser Link weiter: http://www.spektrum.de/quiz/welche-temperatur-hat-da…
Gruß
vdmaster
1 Like
Hallo
Sind diese Wasserstoffatome dafür verantwortlich, dass es nicht im Weltall o Kelvin kalt ist? Nach meinem Kenntnisstand kann „Wärme“ nur entstehen, wenn Materie reagiert.
So sehe ich das auch. Im Vakuum kann sich zwar elektromagnetische Wellen ausbreiten, aber ein Effekt entsteht nur dann, wenn sie auf Materie trifft.
Nur mal ein Vergleich: In der Ionosphäre haben die Gasteilchen eine Temperatur bis 1500°C. Als Astronaut, der einen Weltraumspaziergang macht, spürst Du nichts davon, weil die Dichte der Gasteilchen viel zu gering ist, um Deinen Raumanzug aufzuheizen.
Dein Raumanzug hat an der Oberfläche seine eigene Temperatur, abhängig davon, wie viel von der Sonnenstrahlung absorbiert bzw. reflektiert wird.
Würdest Du Dich weit weg von der Sonne befinden, kühlt der Raumanzug nicht sofort zu einem Eisklumpen ab, weil das Vakuum keine Wärmeleitfähigkeit hat. Sehr wohl gibt der Anzug aber Strahlung im infraroten Bereich ab, sonst würdest Du darin an der Abfallwärme, die Dein Körper produziert, überhitzen und sterben.
War das so hilfreich?
Sind diese
Wasserstoffatome dafür verantwortlich, dass es nicht im
Weltall o Kelvin kalt ist? Nach meinem Kenntnisstand kann
„Wärme“ nur entstehen, wenn Materie reagiert.
Ja und nein. Tatsächlich hat die Hintergrundstrahlung etwas mit Wasserstoff zu tun. Allerdings existiert sie nicht aufgrund einer Wechselwirkung mit Wasserstoff, sondern weil der 380000 Jahre nach dem Urknall entstandene Wasserstoff im Gegensatz zu den vorher vorhandenen freien Elektronen nicht mehr mit dem damals rund 3000 K heißen Strahlungsfeld interagiert hat. Deshalb existiert diese Strahlung heute noch. Dass sie jetzt eine Temperatur von 2,7 K hat, liegt an der Expansion des Universums und dem Wienschen Verschiebungsgesetz. Die Wellenlängen der Photonen wurden um den Faktor 1089 gedehnt und die Temperatur hat sich dabei um den gleichen Faktor verringert.
Danke
Liebe Beantworter meiner Frage,
vielen herzlichen Dank für die Antworten. Ich glaube, ich habe es jetzt verstanden.
Ich wünsche euch noch eine tolle Woche!
Stefan