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THEMA: Interstellare Temperatur

Interstellare Temperatur 04 Nov 2019 18:35 #60230

Hallo zusammen.
Was mich grad verblüfft ist, dass es im interstellaren Medium 30k-50k Kelvin hat. Dachte immer, wo nichts ist, kann keine Wärme sein. Diese 2,5 Kelvin (oder wie auch immer) dachte ich.

>>Erste Messungen jenseits der Grenze zeigen zudem, dass die Temperatur des lokalen interstellaren Mediums mit 30.000 bis 50.000 Grad merklich höher liegt als die erwarteten 15.000 bis 30.000 Grad.<<

Quelle: www.n-tv.de/wissen/Voyager-2-sendet-uebe...article21371585.html

Es scheint auch zwischen Mond und Erde eine Temperatur zu herrschen, welche ich grad beim durchkucken gefunden habe. Dachte auch das wären diese 2,quietsch Kelvin, zwischen Mond und Erde. Wie kann denn die Wärme der Erde dann überhaupt in den Weltraum strahlen, wenn die Temperatur dort, nahe dran, noch weit über 1000 Kelvin ist, also heißer als hier auf der Erde selbst?

>>Die Temperatur der irdischen Hochatmosphäre steigt oberhalb von 100 Kilometern wieder an und erreicht im erdnahen Weltraum einen Wert von rund 1400 Kelvin<<

Quelle: www.weltderphysik.de/thema/hinter-den-di...alt-ist-das-weltall/

Ich steh grad sowas von auf dem Schlauch. Kann mir das jemand bitte etwas aufdröseln? Wie heiß ist es denn jetzt im Sonnensystem und ausserhalb? Danke vorab!

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Interstellare Temperatur 04 Nov 2019 18:43 #60234

Es handelt sich dabei um die Teilchenenergie, zB Sonnenwind aber auch kosmische Strahlung von weiter draußen.

Für meine Begriffe ist das auch irreführend, denn für eine "Temperatur" kommt es nach meiner Auffassung ja auch auf die Strahlungsdichte (zeitlich und räumlich) an. Ein Teilchen mit 3000K am Tag ist ja nicht dasselbe wie jede Sekunde ein solches Teilchen. Aber das ist dann "L" die Strahldichte, Impulsdiche, Energieflussdichte ("Wärmeflussdichte" wäre auch korrekt) und wird nicht als Temperatur bezeichnet. Man könnte dies ja in K/m²s (L/kB) umrechnen, aber dafür gibt es kein Wort. Wie wärs mit Temperaturflussdichte?
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Interstellare Temperatur 04 Nov 2019 18:55 #60235

Hallo ra-raisch, vielen lieben Dank für deine Antwort.
Dann ist das nur eine "aufsummierung" der Teilchen, die da rumschwirren? Schmelzen tut dann nichts (Raumsonden usw), das wird i-wie aufsummiert, das nennt sich dann Temperatur. Hat aber zwischen Mond und Erde diese 2.5 Kelvin.

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Interstellare Temperatur 04 Nov 2019 18:58 #60237

Interessierter schrieb: Hallo ra-raisch, vielen lieben Dank für deine Antwort.
Dann ist das nur eine "aufsummierung" der Teilchen, die da rumschwirren? Schmelzen tut dann nichts (Raumsonden usw), das wird i-wie aufsummiert, das nennt sich dann Temperatur. Hat aber zwischen Mond und Erde diese 2.5 Kelvin.

Nee es ist eben genau keine Summierung sondern die Durchschnitts-"Temperatur" des einzelnen Teilchens. Da kann schon etwas schmelzen, wenn das draufklatscht, aber halt nur mikroskopisch, die Teilchen sind eben meist elementarteilchengroß und selten staubkorngroß oder schlimmer. Je größer desto kälter, denke ich. Je größer das Teilchen, desto weniger spricht man von Temperatur sondern eher von Impuls.

kosmische "Strahlung"
wiki: Sie besteht vorwiegend aus Protonen, daneben aus Elektronen und vollständig ionisierten Atomen.
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Interstellare Temperatur 04 Nov 2019 19:02 #60238

@interessierter
Es gibt zwei Arten die Temperatur zu besitmmen. Die erste ist über die mittlere Geschwindigkeit der Teilchen. Auch bei einem sehr dünnen Medium wie der Hochatmosphäre gibt es Teilchen, die sich schnell bewegen, genauso wie in interstellaren Gaswolken. Die Wärmemenge, die dort vorhanden ist, wird nicht groß sein. D.h. wenn Du Deine Finger hineinsteckst, wirst Du vielleicht nichts bemerken, da die Teilchen sofort an der Haut abkühlen.

Die zweite Art der Temperatur ergibt sich aus dem Strahlungsspektrum das vorhanden ist. Deswegen hat der Raum ja auch ca. 3Grad Kelvin wegen des Mikrowellenhintergrundes. In der Nähe einer Sonne wird das wärmer sein.
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Interstellare Temperatur 04 Nov 2019 19:10 #60241

Das ist nicht die gefühlte Temperatur sondern ein Maß für die Geschwindigkeit der dort herumfliegenden Atome, siehe en.wikipedia.org/wiki/Thermal_velocity

Umrechnend,



Edit: wie ich gerade sehe ist Manfred S mir zuvorgekommen, daher nevermind
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Interstellare Temperatur 04 Nov 2019 19:29 #60244

Yukterez schrieb: Das ist nicht die gefühlte Temperatur

Gibt es dazu eine physikalische (nicht physiologisch) Berechnungsformel, also auf der Basis eines thermischen Gleichgewichts:
BB-Strahlungsfluss = Umgebungsstrahlungsfluss
... oder so ähnlich?

Aber ich denke, auf dieser Basis tritt wohl die Höhenstrahlung hinter der Hintergrundstrahlung zurück? Ich frage mich allerdings, ob die CMBR mit einem BB mit 2,725K im thermischen Gleichgewicht wäre oder dieser mehr an Energie abstrahlen würde als er empfängt.
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