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Seit Jahrhunderten ist die Funktionsweise des Sonnensystems weckt die Neugier der Menschheit. Ein Beweis dafür sind die unzähligen Forschungsarbeiten und audiovisuellen Produktionen zu diesem Thema, die jährlich veröffentlicht werden, sei es im akademischen, filmischen oder sozialen Medienumfeld. Und gerade in den sozialen Medien weckte eine Veröffentlichung zum Thema die Neugier mehrerer Menschen.
Das Sonnensystem, wie Sie es noch nie zuvor gesehen haben
In wenigen Sekunden und ohne weitere Erklärung zeigt eine als Rollen veröffentlichte Animation zwei Möglichkeiten, wie die Solar System. Erstens, die Solar System wie er allgemein mit dem Sprichwort bekannt ist: „Wie denken die Leute?“ Solar System“. Bis hierhin nichts Neues.
Im zweiten Teil vergleicht und suggeriert das Video jedoch einen wirbelförmigen Vorgang, der durch schnelle und kreisförmige Bewegungen der Planeten und der Sonne gekennzeichnet ist. Die Animation wurde 2019 auf Instagram und TikTok veröffentlicht, taucht jedoch gelegentlich wieder auf in den Netzwerken
Aber ist das wahr? Könnte es sein, dass Sonne und Planeten anders funktionieren, als wir gelernt haben? In diesem Artikel erklären wir, warum das Video nicht völlig falsch ist.
Wie funktioniert das Sonnensystem?
Zunächst müssen wir verstehen, was unsere Galaxie ist und wie sie funktioniert. Und beginnen wir mit dem Sonnensystem als Ganzes.
Nach Schätzungen von Wissenschaftlern und Forschern entstand unser Sonnensystem vor etwa 4,6 Milliarden Jahren. Die derzeit am meisten akzeptierte Hypothese über die Entstehung des Universums ist die Fuzzy-Theorie, 1755 vom deutschen Philosophen Immanuel Kant vorgestellt und Jahrzehnte später (1796) vom französischen Mathematiker Pierre-Simon Laplace weiterentwickelt.
Der Hypothese zufolge entstand das Sonnensystem nach dem Zusammenbruch einer Wolke aus Staub und Gas, die aus der Explosion eines nahegelegenen Sterns stammte. Die Anziehungskraft des Kerns dieser Wolke, oder besser gesagt dieses Nebels, begann, Material anzusammeln, bis der innere Druck gigantisch wurde.
In dieser Zeit begannen Wasserstoffatome zu verschmelzen, wodurch Helium entstand und eine enorme Energiefreisetzung ausgelöst wurde. So entstand die Sonne, die mehr als 99 % der verfügbaren Materie absorbierte.
„Ein großer Teil dieser dichtesten Materie wurde zur Sonne transportiert und bildete den Stern. Um einen Stern zu bilden, braucht es viel konzentrierte Materie, und der verdünnte Teil verklumpte und bildete Planeten und Asteroiden“, erklärt der Professor am Fachbereich Physik der Bundesuniversität Espírito Santo (Ufes) und Vizepräsident von Zentrum für Astrophysik und Kosmologie (Cosmo/Ufes), Davi Rodrigues.
Die große Massenkonzentration der Sonne erzeugt Gravitationsenergie, die die Planeten dazu bringt, die Sonne zu umkreisen Keplers TheorieBetrachtet man die Sonne als festen Bezugsrahmen, bewegen sich die Planeten gleichmäßig um sie herum.
Eine andere Theorie, die erklärt, wie Planeten funktionieren, ist Newtonsche Gravitation. Nach der von Isaac Newton entwickelten Theorie ist die Schwerkraft zwischen Körpern mit Masse immer anziehend und umgekehrt proportional zum Abstand zwischen ihnen.
„Wenn es zum Beispiel einen Planeten gäbe und er im Verhältnis zur Sonne ruht, was würde dann mit ihm passieren? Aufgrund der Gravitationskraft würde es einfach in die Sonne fallen. Aber die Planeten haben diese Eigenschaft nicht, sie steuern nicht auf den Stern zu, sie drehen sich um die Sonne“, erklärt Davi Rodrigues.
Allerdings stellt sich die Frage, wie Körper diese Rotation aufrechterhalten können, ohne mit der Sonne zu kollidieren. Laut Ufes-Professor Davi Rodrigues wurde das Sonnensystem nicht aus Materie gebildet, die in Bezug auf die Sonne stationär war, sondern aus Materie, die stationär zur Sonne war einen bestimmten Drehimpuls – sie drehten sich zum Zeitpunkt ihrer Entstehung – also drehte sich alles.
Organisation der Planeten in der Umlaufbahn der Sonne
Wie wir oben erwähnt haben, ist die Planeten bestehen aus MasseAllerdings mit unterschiedlichen Mengen. Zum Beispiel, Merkur, das sehr nah an der Sonne liegt, hat im Vergleich zur Erde eine geringere Menge an Materie.
Davi Rodrigues erklärt das, wenn man sich von der entfernt Sonne Es ist möglich, Planeten zu finden, die massereicher sind als der Stern. Ein weiteres klares Beispiel dafür ist Jupiter, der massereichste Planet im Sonnensystem, der am weitesten von der Sonne entfernt ist. Danach gibt es Planeten mit kleineren Massen.
Davi Rodrigues erklärt, dass die Frage der Massen der Planeten nicht der Hauptfaktor für die Rechtfertigung ihrer Organisation um die Sonne ist. „Tatsächlich kennen wir andere Sternsysteme mit supermassereichen Planeten, wie Jupiter, der sehr nahe an der Sonne liegt.“ Stern“, heißt es.
„Eine Eigenschaft, die sie haben, ist, dass die Rotationsgeschwindigkeit umso geringer ist, je weiter die Sonne von ihrer Hauptmasse entfernt ist. Mit anderen Worten: Merkur muss sich sehr schnell drehen. „Während die weiter entfernten sich langsamer drehen“, betont er.
Es ist eine Frage der Referenz
Um zu verstehen, ob sich die Sonne, wie im Video dargestellt, im Verhältnis zu den Planeten bewegt, muss man verstehen, welcher Bezugsrahmen verwendet wird, um festzustellen, wer sich im Verhältnis zu wem bewegt.
In der Physik ist der Referenzrahmen ein Körper oder ein Ort, der dazu dient, festzustellen, ob ein anderer Körper oder ein anderes Objekt in Bewegung ist oder nicht. „Ein materieller Punkt bewegt sich in Bezug auf eine Referenz, wenn sich seine Position im Laufe der Zeit in Bezug auf diese Referenz ändert“, erklärt eine Veröffentlichung der Bundesuniversität Rio Grande do Sul (UFRGS).
Ebenso kann laut UFRGS der materielle Punkt als in Bezug auf den Referenzrahmen ruhend betrachtet werden, wenn sich die Position im Laufe der Zeit nicht ändert.
„Stellen Sie sich zum Beispiel vor, Sie befinden sich in einem Raumschiff nahe der Sonne. Sie befinden sich im Verhältnis zur Sonne in Ruhe. Was würden Sie also erwarten? Was würdest du sehen? Sie würden sehen, wie die Sonne stillsteht, während das Raumschiff in Bezug auf sie ruht, und die Planeten würden sich um die Sonne drehen. Stellen Sie sich nun vor, Sie nehmen dieses Raumschiff und beginnen mit hoher Geschwindigkeit abzufliegen und das Sonnensystem zu verlassen. Was wirst du sehen? Das gleiche Bild wie im Video. Mit anderen Worten: Sie werden sehen, wie die Sonne umherläuft und die Planeten sich um sie drehen.“
Davi Rodrigues, Professor am Fachbereich Physik an der Ufes
Im ersten Teil des Videos erscheint ein vertrautes Bild: Die Sonne im Zentrum und die Planeten, die sich um den Stern drehen. Auch diese Darstellung hängt vom Bezugsrahmen ab, der beispielsweise ein Raumschiff sein könnte, das die Milchstraße verlässt
„Wenn es möglich wäre, unsere Galaxie zu verlassen, würden wir sehen, wie das Sonnensystem so funktioniert: ein Haufen Materie, der um das Zentrum der Galaxie rotiert, und die Erde in der Mitte“, sagt Davi Rodrigues.
Die Rotation der Sonne in der Galaxie
Die Funktionsweise der Galaxie, genauer gesagt der Milchstraße, unterscheidet sich nicht wesentlich von der Funktionsweise unseres Sonnensystems. Wenn man den im vorherigen Beispiel angegebenen Bezugsrahmen ändert und die Milchstraße als Bezugsrahmen verwendet, bewegt sich die Sonne im Verhältnis zur Galaxie.
Mit anderen Worten: Genauso wie die Planeten die Sonne umkreisen, dreht sie sich auch um etwas, in diesem Fall um das Zentrum der Galaxie.
Laut Davi Rodrigues folgt die Sonne der gleichen Logik, indem sie sich im Zentrum der Galaxie dreht, so wie sich die Planeten aufgrund der Gravitationskraft um den Stern drehen. „Die Galaxie hat eine viel größere Menge an Materie als das Sonnensystem“, erklärt er. Der Beweis dieser großen Materiemenge wird mit der Fuzzy-Theorie erklärt.
Der Unterschied besteht darin, dass im Sonnensystem praktisch die gesamte Masse auf die Sonne und in diesem Fall auf den massereichsten Planeten Jupiter konzentriert ist. In der Galaxie gibt es keine Gravitationsquelle, die so konzentriert ist, dass sie die gesamte Milchstraße dominiert.
Davi Rodrigues erklärt, dass es noch nicht möglich ist, die Milchstraße zu verlassen, um sie von außen zu beobachten. Wir können jedoch andere Galaxien beobachten und feststellen, dass sie wie eine Scheibe aussehen. „Normalerweise ist es eine leuchtende Struktur, wie eine Scheibe. Es gibt Galaxien, die unterschiedlicher sind, aber es gibt Galaxien, die der Milchstraße ähnlicher sind“, sagt er.
Was die Funktionsweise betrifft, haben Galaxien den gleichen Modus Operandi, das heißt, die Sterne rotieren um die Galaxie. „Der größte Teil der Materie stammt von Sternen und diese Sterne rotieren“, schließt er.
Aber ist das Video schließlich wahr? Ist das Sonnensystem ein Wirbel?
Das Video ist nicht falsch. Die Aussage, dass das Sonnensystem in Form eines Wirbels funktioniert, wie im zweiten Teil des Videos gezeigt, ohne zu erklären, welches Referenzsystem verwendet wird, kann jedoch dazu führen, dass die Informationen falsch sind.
Siehe auch:
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NASA+: Raumfahrtbehörde kündigt kostenlosen Streaming-Dienst an
Fontes: Professor Davi Rodrigues, National Geographic Brasilien, unesp, UFSM, Brasilien Escola, UFRGS
Rezensiert von Glaukon Vital in 21 / 9 / 23.
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