Wie hoch ist der Druck im Weltall?

Der Druck im Weltall: Ein nahezu perfektes Vakuum – aber nicht ganz

Die Weiten des Kosmos werden oft als das perfekte Vakuum beschrieben. Diese Vorstellung ist zwar zutreffend, jedoch mit wichtigen Nuancen. Denn selbst im scheinbar leeren Raum existiert ein minimaler Restdruck, der von verschiedenen Faktoren beeinflusst wird und je nach Ort stark variiert. Einfach gesagt: Ein absolutes Vakuum, also der vollständige Mangel an Materie, findet sich nirgends im beobachtbaren Universum.

In erdnah gelegenen Bereichen, beispielsweise in der niedrigen Erdumlaufbahn, lassen sich die Bedingungen in Vakuumkammern auf der Erde einigermaßen simulieren. Diese erreichen Drücke im Bereich von 10⁻⁷ bis 10⁻¹² Millibar. Das ist zwar extrem niedrig im Vergleich zum Luftdruck auf Meereshöhe (etwa 1013 Millibar), aber immer noch weit entfernt von einem perfekten Vakuum. In diesen Regionen finden sich noch einzelne Atome und Moleküle, hauptsächlich Wasserstoff und Helium, Überreste der Sonnenwinde und anderer kosmischer Ereignisse.

Je weiter man sich von massereichen Objekten wie Planeten und Sternen entfernt, desto geringer wird die Dichte dieser Teilchen und damit auch der Druck. Dieser Druck ist jedoch nicht gleich Null. Selbst im intergalaktischen Raum, der als die “leereste” Region des Universums gilt, existieren einzelne Wasserstoffatome und dunkle Materie, die einen winzigen, aber messbaren Druck ausüben. Die genaue Bestimmung dieses Drucks ist jedoch eine Herausforderung, da die Dichte extrem gering ist und die Messungen sehr präzise sein müssen. Die etablierten Modelle sprechen von Drucken im Bereich von deutlich unter 10⁻¹⁸ Millibar, wobei die Unsicherheiten hier erheblich sind.

Es ist wichtig zu beachten, dass der Druck im Weltall kein statischer Wert ist. Er schwankt aufgrund von verschiedenen Faktoren, darunter:

• Sonnenwinde: Der konstante Strom geladener Teilchen von der Sonne erzeugt einen variablen Druck in der näheren Umgebung.
• Supernovae: Diese gewaltigen Explosionen sterbender Sterne schleudern Materie ins All und beeinflussen den lokalen Druck.
• Galaxienhaufen: In diesen dichten Regionen von Galaxien ist der Druck höher als im intergalaktischen Raum.
• Dunkle Materie und Dunkle Energie: Ihre Wirkung auf die Raumzeit und die großräumige Struktur des Universums beeinflusst indirekt auch den Druck im intergalaktischen Raum.

Zusammenfassend lässt sich sagen: Der Druck im Weltall ist zwar extrem niedrig und strebt gegen ein absolutes Vakuum, jedoch ist er niemals Null. Die geringe Dichte von Materie und die komplexen Wechselwirkungen verschiedener kosmischer Phänomene führen zu einem variablen und schwer genau messbaren Druck, der je nach Lage und Zeitpunkt deutlich schwanken kann. Die Forschung in diesem Bereich ist kontinuierlich im Gange, um die Feinheiten dieses “nahezu perfekten” Vakuums besser zu verstehen.