Position der Erde im Universum

Die Position der Erde im Universum ist heute relativ detailliert bekannt, was auf die Fortschritte der praktischen wie theoretischen Astronomie und Kosmologie der letzten 400 Jahre und besonders des vergangenen Jahrhunderts zurückzuführen ist. Ursprünglich herrschte das geozentrische Weltbild vor, die Auffassung, die Erde stehe im Mittelpunkt eines Universums, das sich aus Sonne, Mond, den mit bloßem Auge erkennbaren Planeten und einer äußeren Sphäre von Fixsternen zusammensetzt.

Nach der allgemeinen Anerkennung des heliozentrischen Weltbildes im 18. Jahrhundert zeigten Beobachtungen von Wilhelm Herschel und anderen Forschern, dass sich die Sonne in einem ausgedehnten, scheibenförmigen System befindet, das nach heutiger Schätzung aus ca. 100 bis 300 Milliarden Sternen sowie Gasnebeln und Staubwolken besteht, der Milchstraße. Im 20. Jahrhundert wurde erkannt, dass die Milchstraße nur eine von zahlreichen anderen Galaxien im Universum ist. Schließlich wurde die Gesamtstruktur des beobachtbaren Universums deutlich. Benachbarte Galaxien gruppieren sich zu Haufen, die ihrerseits Superhaufen bilden. Diese wiederum sind zu einem Netz aus Filamenten und Voids verbunden, welche die vermutlich großräumigsten kohärenten Strukturen des Universums darstellen.

Da das Universum weder einen Mittelpunkt noch einen Rand besitzt, existiert kein spezieller Referenzpunkt, von dem aus eine absolute Position der Erde im Universum angegeben werden könnte.<ref name="Klaus2002" /> Die Möglichkeit, entfernte Objekte zu beobachten, ist in alle Richtungen in gleicher Weise begrenzt. Daher kann man sagen, dass die Erde im Mittelpunkt des von uns aus beobachtbaren Universums liegt. Auch können Angaben zur Position der Erde in Bezug auf astronomisch sichtbare Strukturen gemacht werden. So ist etwa ihre Position im Sonnensystem oder wiederum dessen Position innerhalb der Galaxis bekannt.

Aufgrund der präzisen Vermessung der kosmischen Hintergrundstrahlung mit dem Planck-Weltraumteleskop hat sich eine geringe Anisotropie ergeben, nach welcher sich die Sonne in Bezug auf den strahlenden Hintergrund mit einer Geschwindigkeit von rund 370 Kilometern pro Sekunde in Richtung der Grenzregion zwischen den Sternbildern Becher und Löwe bewegt.<ref>Planck Collaboration, N. Aghanim, Y. Akrami, F. Arroja, M. Ashdown, J. Aumont, C. Baccigalupi, M. Ballardini, A. J. Banday, R. B. Barreiro, N. Bartolo, S. Basak, R. Battye, K. Benabed, J.-P. Bernard, M. Bersanelli, P. Bielewicz, J. J. Bock, J. R. Bond, J. Borrill, F. R. Bouchet, F. Boulanger, M. Bucher, C. Burigana, R. C. Butler, E. Calabrese, J.-F. Cardoso, J. Carron, B. Casaponsa, A. Challinor, H. C. Chiang, L. P. L. Colombo, C. Combet, D. Contreras, B. P. Crill, F. Cuttaia, P. de Bernardis, G. de Zotti, J. Delabrouille, J.-M. Delouis, F.-X. Désert, E. Di Valentino, C. Dickinson, J. M. Diego, S. Donzelli, O. Doré, M. Douspis, A. Ducout, X. Dupac, G. Efstathiou, F. Elsner, T. A. Enßlin, H. K. Eriksen, E. Falgarone, Y. Fantaye, J. Fergusson, R. Fernandez-Cobos, F. Finelli, F. Forastieri, M. Frailis, E. Franceschi, A. Frolov, S. Galeotta, S. Galli, K. Ganga, R. T. Génova-Santos, M. Gerbino, T. Ghosh, J. González-Nuevo, K. M. Górski, S. Gratton, A. Gruppuso, J. E. Gudmundsson, J. Hamann, W. Handley, F. K. Hansen, G. Helou, D. Herranz, S. R. Hildebrandt, E. Hivon, Z. Huang, A. H. Jaffe, W. C. Jones, A. Karakci, E. Keihänen, R. Keskitalo, K. Kiiveri, J. Kim, T. S. Kisner, L. Knox, N. Krachmalnicoff, M. Kunz, H. Kurki-Suonio, G. Lagache, J.-M. Lamarre, M. Langer, A. Lasenby, M. Lattanzi, C. R. Lawrence, M. Le Jeune, J. P. Leahy, J. Lesgourgues, F. Levrier, A. Lewis, M. Liguori, P. B. Lilje, M. Lilley, V. Lindholm, M. López-Caniego, P. M. Lubin, Y.-Z. Ma, J. F. Macías-Pérez, G. Maggio, D. Maino, N. Mandolesi, A. Mangilli, A. Marcos-Caballero, M. Maris, P. G. Martin, M. Martinelli, E. Martínez-González, S. Matarrese, N. Mauri, J. D. McEwen, P. D. Meerburg, P. R. Meinhold, A. Melchiorri, A. Mennella, M. Migliaccio, M. Millea, S. Mitra, M.-A. Miville-Deschênes, D. Molinari, A. Moneti, L. Montier, G. Morgante, A. Moss, S. Mottet, M. Münchmeyer, P. Natoli, H. U. Nørgaard-Nielsen, C. A. Oxborrow, L. Pagano, D. Paoletti, B. Partridge, G. Patanchon, T. J. Pearson, M. Peel, H. V. Peiris, F. Perrotta, V. Pettorino, F. Piacentini, L. Polastri, G. Polenta, J.-L. Puget, J. P. Rachen, M. Reinecke, M. Remazeilles, C. Renault, A. Renzi, G. Rocha, C. Rosset, G. Roudier, J. A. Rubiño-Martín, B. Ruiz-Granados, L. Salvati, M. Sandri, M. Savelainen, D. Scott, E. P. S. Shellard, M. Shiraishi, C. Sirignano, G. Sirri, L. D. Spencer, R. Sunyaev, A.-S. Suur-Uski, J. A. Tauber, D. Tavagnacco, M. Tenti, L. Terenzi, L. Toffolatti, M. Tomasi, T. Trombetti, J. Valiviita, B. Van Tent, L. Vibert, P. Vielva, F. Villa, N. Vittorio, B. D. Wandelt, I. K. Wehus, M. White, S. D. M. White, A. Zacchei, A. Zonca: Planck 2018 results: I. Overview and the cosmological legacy of Planck. In: Astronomy & Astrophysics. Band 641, September 2020, ISSN 0004-6361, S. A1, doi:10.1051/0004-6361/201833880 (aanda.org [abgerufen am 31. Dezember 2025]). </ref>

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Die Position der Erde auf verschiedenen Skalen.

Die Erde im Universum

Bereich	Ausdehnung	Anmerkungen	Quellen
Erde	12.700 km ⌀	Ausgangspunkt	<ref></ref>
Magnetosphäre	63.000 km auf Sonnenseite; 6.300.000 km auf Schattenseite	Der vom Erdmagnetfeld beeinflusste Raum	<ref name="Amara2000">Vorlage:Cite book/NameVorlage:Cite book/Name: [ The Earth’s Magnetosphere.] In: Max-Planck-Institut. , archiviert vom Vorlage:IconExternal (nicht mehr online verfügbar) am Vorlage:Cite book/URL; abgerufen am 2. Oktober 2009 (). Vorlage:Cite book/URLVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung2Vorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung</ref>
Mondbahn	770.000 km ⌀	Der mittlere Durchmesser der zur Erde relativen Mondbahn	<ref>NASA: Mond-Steckbrief, Steckbrief zur Erforschung des Sonnensystems (Memento vom 7. Juni 2015 im Internet Archive). Abgerufen am 17. November 2008</ref>
Erdbahn	300.000.000 km ⌀ 2 AE ⌀	Der mittlere Durchmesser der zur Sonne relativen Erdbahn. Enthält Sonne, Merkur und Venus.	<ref>NASA: Steckbrief zur Erde, Steckbrief zur Erforschung des Sonnensystems (Memento vom 27. August 2009 im Internet Archive). Abgerufen am 17. November 2008.</ref>
Inneres Sonnensystem	6 AE ⌀	Enthält die Sonne, die inneren Planeten (Merkur, Venus, Erde, Mars) und den Asteroidengürtel.	<ref name="icarus153">Vorlage:Cite book/URLVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung2</ref>
Äußeres Sonnensystem	60 AE ⌀	Enthält die äußeren Planeten (Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun).	<ref>NASA: Neptun-Steckbrief, Steckbrief zur Erforschung des Sonnensystems. Abgerufen am 17. November 2008.</ref>
Kuipergürtel	96 AE ⌀	Gürtel transneptunischer Objekte. Enthält die Zwergplaneten Pluto, Makemake und Haumea.	<ref>Vorlage:Cite book/URLVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung2</ref>
Scattered Disk	200 AE ⌀	Region vereinzelter Objekte, die den Kuipergürtel umrunden. Enthält den Zwergplaneten Eris.	<ref name="jpldata">Vorlage:Cite book/Name: [ JPL Small-Body Database Browser: 136199 Eris (2003 UB313).] , archiviert vom Vorlage:IconExternal (nicht mehr online verfügbar) am Vorlage:Cite book/URL; abgerufen am 21. Januar 2009 (). Vorlage:Cite book/URLVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung2Vorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung (Aphelion of Eris, the farthest known scattered disk object)</ref>
Heliosphäre	240 AE ⌀	Maximale Ausbreitung des Sonnenwindes
Oortsche Wolke a	100.000–200.000 AE ⌀ 1,5–3 Lichtjahre ⌀	Kugelförmige Hülle mit über einer Billion Objekten	<ref name="Morbidelli2006">Alessandro Morbidelli: Origin and dynamical evolution of comets and their reservoirs. arxiv:astro-ph/0512256</ref>
Sonnensystem	3 Lichtjahre ⌀	Gravitatives System der Sonne. Am Rand des Sonnensystems schwindet der gravitative Einfluss der Sonne gegenüber dem anderer Sterne.	<ref name="Littmann" />
Lokale Interstellare Wolke	30 Lichtjahre ⌀	Interstellare Wolke, in der sich die Sonne momentan bewegt. b	<ref>Mark Anderson: Don’t stop till you get to the Fluff. In: New Scientist. Nr. 2585, 6. Januar 2007. S. 26–30.</ref>
Lokale Blase	210–815 Lichtjahre ⌀	Blase im interstellaren Medium, in der sich die Sonne und ihre Nachbarsterne momentan bewegen. b Überrest einer früheren Supernova	<ref name="Seifr1999">Vorlage:Cite book/URLVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung2</ref><ref name="solstation">Local Chimney / Local Bubble. Abgerufen am 11. Januar 2023 (). </ref>
Gouldscher Gürtel	1150 × 750 Lichtjahre	Gürtel junger Sterne, durch den sich die Sonne momentan bewegt b	<ref name="Popov0680">Vorlage:Cite book/URLVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung2</ref>
Orionarm	10.000 Lichtjahre lang	Der Spiralarm der Milchstraße, durch den sich die Sonne momentan bewegt b	<ref>Harold Spencer Jones, T. H. Huxley: Proceedings of the Royal Institution of Great Britain. Royal Institution of Great Britain, v. 38–39</ref>
Umlaufbahn des Sonnensystems	56.000 Lichtjahre ⌀	Der mittlere Bahndurchmesser des Sonnensystems relativ zum Zentrum der Milchstraße. Eine Umrundung dauert etwa 225 bis 250 Millionen Jahre.	<ref name="distance2">Vorlage:Cite book/URLVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung2</ref><ref name="biblio">Vorlage:Cite book/NameVorlage:Cite book/Name: [ Period of the Sun’s Orbit around the Galaxy (Cosmic Year).] In: The Physics Factbook. , archiviert vom Vorlage:IconExternal (nicht mehr online verfügbar) am Vorlage:Cite book/URL; abgerufen am 8. Oktober 2011 (). Vorlage:Cite book/URLVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung2Vorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung</ref>
Milchstraße	100.000 Lichtjahre ⌀	Heimatgalaxie des Sonnensystems, bestehend aus ca. 100 bis 300 Milliarden Sternen und gefüllt mit interstellarer Materie.	<ref>Vorlage:Cite book/NameVorlage:Cite book/NameVorlage:Cite book/Name: [ How large is the Milky Way?] , archiviert vom Vorlage:IconExternal (nicht mehr online verfügbar) am Vorlage:Cite book/URL; abgerufen am 28. November 2007 (). Vorlage:Cite book/URLVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung2Vorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung</ref><ref>Vorlage:Cite book/NameVorlage:Cite book/Name: [ The Milky Way Galaxy.] SEDS, , archiviert vom Vorlage:IconExternal (nicht mehr online verfügbar) am Vorlage:Cite book/URL; abgerufen am 9. Mai 2007 (). Vorlage:Cite book/URLVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung2Vorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung</ref>
Milchstraße mit Satellitengalaxien	1,64 Millionen Lichtjahre ⌀ 0,5 Megaparsec ⌀	Die Milchstraße und ihre gravitativ gebundenen Nachbargalaxien, wie die Sagittarius-, die Ursa-Minor- und die Canis-Major-Zwerggalaxie Die angegebene Ausdehnung entspricht dem Bahndurchmesser der am weitesten entfernten Zwerggalaxie, Leo I.	<ref name="karachentsevetal2004">Vorlage:Cite book/URLVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung2</ref><ref name="Andreas2005">Vorlage:Cite book/URLVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung2</ref>
Lokale Gruppe	9 Mio. Lichtjahre ⌀ 3 Megaparsec ⌀	Gruppe von mindestens 47 Galaxien, dominiert vom Andromedanebel, der Milchstraße und dem Dreiecksnebel	<ref name="TheLocal">Vorlage:Cite book/Name: [ The Local Group of Galaxies.] In: University of Arizona. Students for the Exploration and Development of Space, , archiviert vom Vorlage:IconExternal (nicht mehr online verfügbar) am Vorlage:Cite book/URL; abgerufen am 28. Januar 2013 (). Vorlage:Cite book/URLVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung2Vorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung</ref>
Virgo-Superhaufen	100 Mio. Lichtjahre ⌀ 33 Megaparsec ⌀	Der Superhaufen, zu dem die lokale Gruppe zählt, enthält ca. 100 Galaxiengruppen und -haufen.	<ref>Vorlage:Cite book/NameVorlage:Cite book/Name: [ The Geometry of the Local Supercluster.] Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, , archiviert vom Vorlage:IconExternal (nicht mehr online verfügbar) am Vorlage:Cite book/URL; abgerufen am 19. August 2014 (). Vorlage:Cite book/URLVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung2Vorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung</ref><ref name="StarsGalaxies">Vorlage:Cite book/Name: [ Stars, Galaxies and Cosmology.] (PDF; 32 kB) Department of Mathematics, University of Auckland, , archiviert vom Vorlage:IconExternal (nicht mehr online verfügbar) am Vorlage:Cite book/URL; abgerufen am 3. Oktober 2009 (). Vorlage:Cite book/URLVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung2Vorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung</ref>
Laniakea	500 Mio. Lichtjahre ⌀ 160 Megaparsec ⌀	Der Superhaufen, zu dem unter anderem der Virgo-Superhaufen gehört, beinhaltet ca. 100.000 Galaxien.	<ref name="Spectrum">Vorlage:Cite book/Name: [ Der Superhaufen Laniakea.] , archiviert vom Vorlage:IconExternal (nicht mehr online verfügbar) am Vorlage:Cite book/URL; abgerufen am 25. November 2015. Vorlage:Cite book/URLVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung2Vorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung</ref>
Filament	900 Mio. Lichtjahre ⌀ 300 Megaparsec	Das Filament, zu dem der Virgo-Superhaufen zählt	<ref name="John1987">Vorlage:Cite book/NameVorlage:Cite book/NameVorlage:Cite book/NameVorlage:Cite book/NameVorlage:Cite book/NameVorlage:Cite book/NameVorlage:Cite book/NameVorlage:Cite book/Name: Vorlage:Cite book/URL, New York Times, 10. November 1987. Abgerufen am 1. November 2009 (english).Vorlage:Cite book/URL Vorlage:Cite book/URLVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung2</ref>
Beobachtbares Universum	92 Mrd. Lichtjahre ⌀ 28 Gigaparsec ⌀	Die großräumige Struktur des beobachtbaren Universums besteht aus über 100 Milliarden Galaxien, angeordnet in Millionen von Superhaufen, Filamenten und Voids, was den Anschein einer schaumähnlichen Struktur ergibt.	<ref>Glen Mackie: To see the Universe in a Grain of Taranaki Sand. Swinburne University, 1. Februar 2002, abgerufen am 20. Dezember 2006 (). </ref><ref name="ly93">Vorlage:Cite book/NameVorlage:Cite book/Name: [ Misconceptions about the Big Bang.] Scientific American, , archiviert vom Vorlage:IconExternal (nicht mehr online verfügbar) am Vorlage:Cite book/URL; abgerufen am 6. November 2008 (). Vorlage:Cite book/URLVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung2Vorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung</ref><ref>J. Richard Gott et al.:A Map of the Universe. In: The Astrophysical Journal. Band 624, Heft 2, Mai 2005. S. 463–484. bibcode:2005ApJ...624..463G; pdf@astro.princeton.edu, abgerufen am 3. Dezember 2011.</ref>
Universum	mindestens 92 Mrd. Lichtjahre ⌀ 28 Gigaparsec ⌀	Jenseits des beobachtbaren liegt das (noch) nicht beobachtbare Universum, von wo aus noch kein Signal die Erde erreicht hat. Resultierend aus der Endlichkeit der Lichtgeschwindigkeit, die ihrerseits die höchstmögliche Ausbreitungsgeschwindigkeit jeder bekannten physikalischen Wirkung ist, bleiben diese Bereiche verborgen. Da allerdings von der Universalität der Naturgesetze ausgegangen wird, enthalten diese Regionen vermutlich ebenfalls eine schaumähnliche Grobstruktur aus Galaxien(haufen) und Voids.
Die Existenz ist hypothetisch.   {{{2}}}

Film

Eine bekannte Darstellung der kosmischen Skalen bietet der US-amerikanische Lehrfilm Zehn Hoch aus dem Jahr 1977. Der Film visualisiert eine Reise, die beim Menschen beginnt und in Zehnerpotenzen bis zu den damals bekannten Großstrukturen des Universums auf einer Skala von 10²⁴ Metern (ca. 32 Megaparsec) hinauszoomt.

Das Konzept wurde seither mehrfach neu aufgegriffen. Eine moderne, computeranimierte Version auf YouTube verdeutlicht die Reise von der Erde bis zu den Galaxiensuperhaufen und bettet diese in den Kontext des expandierenden Universums seit dem Urknall ein.<ref>Wie groß ist das Universum - Powers of Ten , 2015 (Video auf YouTube)</ref>

Weblinks

• Logarithmic Maps of the Universe astro.princeton.edu

Einzelnachweise

<references responsive> <ref name="Klaus2002"> </ref> <ref name="Littmann"> </ref> </references>