Den Rekord für die tiefste, je gemessene Temperatur auf der Welt hält im Moment die russische Forschungsstation Wostok mit eisigen -89,2 Grad. Doch wo wird es eigentlich ausserhalb der Erdoberfläche am kältesten? 5’000 Lichtjahre von der Erde entfernt findet sich die Antwort.
Unsere fiktive Reise starten wir in einer Höhe von 10 Kilometern über dem Erdboden. Diese Höhe ist für Menschen noch gut erreichbar. Auch Flugzeuge fliegen in dieser Höhenlage. Die Temperatur ist aber bereits frostig kalt und beträgt -60 Grad. Den Rekord auf der Erde haben wir damit noch nicht gebrochen und steigen deshalb noch etwas weiter. Der Thermometer steigt bei 50 Kilometern Höhe noch einmal bis 0 Grad und fällt danach wieder auf bis zu -100 Grad.
Beim Übergang zum Weltraum auf etwa 100 Kilometern Höhe schiesst die Temperatur dann auf über 1000 Grad hoch. Doch 1000 Grad wird es nur theoretisch. Der Hacken bei der hohen Temperatur liegt nämlich an der Messtechnik.
Wie man Temperaturen im Weltraum misst
Temperatur betrachtet die durchschnittliche Bewegungsenergie der mikroskopischen Teilchen, die sich in einem Festkörper, einer Flüssigkeit oder einem Gas befindet und ordnet dieser Energie eine Temperatur zu. Innerhalb der Erdatmosphäre war das noch problemlos möglich, da genug Teilchen herumschweben und es dadurch ein thermisches Gleichgewicht gibt. Verlassen wir aber die Erdatmosphäre und stossen in die unendlichen Weiten des Weltalls vor, gibt es praktisch keine Teilchen mehr, die miteinander zusammenstossen. Das thermische Gleichgewicht fällt weg und die Temperatur lässt sich nicht mehr wirklich bestimmen. Das erklärt auch, weshalb ein Astronaut neben einer Sonnenkorona mit einer Million Grad erfrieren würde. Es gibt schlicht zu wenige Teilchen, um die Energie zu übertragen.
Aber keine Sorge, wir begeben uns nicht in den Kältetot, sondern steuern weiter in Richtung des kältesten Orts im Universum. Unser Ziel befindet sich im Sternbild Zentaur. Bis dorthin sind es noch ein ganzes Stück. Genug Zeit um zu erklären, wie die Temperatur im Weltraum gemessen wird. Wie wir schon wissen, gibt es im Weltraum nur wenige Teilchen, die Wärme weiterleiten. Wenn es gar keine Teilchen mehr gäbe, würde im Weltraum die Temperatur am absoluten Nullpunkt liegen. Dieser absolute Nullpunkt liegt gemäss Berechnungen bei genau -273 Grad. Diese wird aber nie erreicht. Bis heute wird der Weltraum nämlich von einer Hintergrundstrahlung, die nach dem Urknall entstanden ist, erfüllt. Sie lässt sich klar von der Strahlung der Sterne unterscheiden und beträgt im gesamten Weltraum -270 Grad, mit kleinen Abweichungen. Gemessen wird die Strahlung durch moderne Satelliten.
Doch unser Ziel ist noch 1,7 Grad kälter als die Hintergrundstrahlung. Wir haben nun das Sternbild Zentaur durchquert und vor uns kommt ein geheimnisvoller Nebel in Sicht.
Der kälteste Ort
Er trägt den mystischen Namen Boomerang Nebula. Den Namen erhielt die Nebelwolke 1980 von den Astronauten Keith Taylor und Mike Scarrott, weil die Form wie ein Bumerang aussah. Heutzutage, mit besserem Teleskop, sieht der Nebel wohl eher wie eine Sanduhr aus. Das ist auch bereits ein erster, interessanter Unterschied zu anderen, meist kugelförmigen, planetarischen Nebeln. Doch was macht diesen Nebel nun so kalt?
Seit 2017 wird angenommen, dass sich im Zentrum des Nebels ein sterbender Riesenstern (Roter Riese) befindet. Dieser wirft ständig Masse ab und sendet Sternenlicht aus, das den Staub im Nebel beleuchtet. Das ausströmende Gas bewegt sich mit unglaublichen 590’400km/h nach aussen und dehnt sich dabei schnell aus. Das führt dann zu der ungewöhnlich niedrigen Temperatur des Nebels, die 1995 mit -227 Grad bestimmt wurde. Damit haben wir den kältesten Ort im Universum gefunden, der außerhalb eines Labors bekannt ist. Die Rückreise zur Erde musst du nun selber wieder antreten, den Weg weisst du ja.
