AU-Rechner: Astronomische Einheiten in km, Meilen und Lichtjahre umrechnen
Astronomische Einheiten (AE) sofort in Kilometer, Meilen und Lichtjahre umrechnen. Verwendet die offizielle IAU-Definition von 2012 für professionelle Genauigkeit. Kostenloser Rechner für Studenten und Astronomen.
Astronomische Einheit Rechner
Umrechnungsergebnisse
Entfernungsvisualisierung
Über Astronomische Einheiten
Eine Astronomische Einheit (AE) ist eine Längeneinheit zur Messung von Entfernungen innerhalb unseres Sonnensystems. Eine AE wird definiert als der durchschnittliche Abstand zwischen Erde und Sonne.
Astronomen verwenden AE als praktische Möglichkeit, Entfernungen innerhalb unseres Sonnensystems auszudrücken. Zum Beispiel ist Merkur etwa 0,4 AE von der Sonne entfernt, während Neptun etwa 30 AE weit weg ist.
Für Entfernungen außerhalb unseres Sonnensystems werden üblicherweise Lichtjahre anstelle von AE verwendet, da sie viel größere Entfernungen darstellen.
Dokumentation
Was ist eine astronomische Einheit?
Eine astronomische Einheit (AE) ist eine Längeneinheit von 149.597.870,7 Kilometern (92.955.807,3 Meilen). Sie entspricht ungefähr der mittleren Entfernung zwischen der Erde und der Sonne. Astronomen verwenden sie, um Entfernungen innerhalb des Sonnensystems zu beschreiben, bei denen Kilometer und Meilen zu große und unübersichtliche Zahlen ergeben.
Die Internationale Astronomische Union legte diesen Wert im Jahr 2012 per Definition fest. Zuvor wurde die AE aus der Masse der Sonne und der Stärke der Gravitation berechnet, sodass sich ihr genauer Wert mit verbesserten Messungen geringfügig ändern konnte. Durch die Festlegung entfiel diese Unsicherheit. Der definierte Wert liegt weiterhin sehr nahe an der tatsächlichen mittleren Entfernung der Erde von der Sonne. Diese Entfernung schwankt geringfügig, weil die Erdbahn eine Ellipse und kein perfekter Kreis ist.
Formel für die astronomische Einheit
Dieser Rechner rechnet mithilfe der unten angegebenen Konstanten zwischen astronomischen Einheiten und Kilometern, Meilen oder Lichtjahren um.
AE in Kilometer
d(km) = d(AE) × 149.597.870,7
AE in Meilen
d(mi) = d(AE) × 92.955.807,3
AE in Lichtjahre
d(ly) = d(AE) × 0,000015812507409
Für die Umrechnung in die andere Richtung wird statt der Multiplikation dividiert. Um beispielsweise eine Entfernung in Kilometern in AE umzurechnen:
d(AE) = d(km) ÷ 149.597.870,7
Durchgerechnetes Beispiel
Der Mars umkreist die Sonne in einer mittleren Entfernung von etwa 1,52 AE. Um diese Entfernung in Kilometern zu berechnen:
1,52 × 149.597.870,7 = 227.388.763 km (etwa 141,3 Millionen Meilen)
Zur Kontrolle wird zurückdividiert: 227.388.763 ÷ 149.597.870,7 = 1,52 AE.
Ein zweites Beispiel: Von einem erdnahen Asteroiden wird berichtet, dass er die Erde in einer Entfernung von 7.500.000 km passieren wird. In astronomischen Einheiten entspricht das 7.500.000 ÷ 149.597.870,7 ≈ 0,05 AE – näher, als der Merkur jemals an die Sonne herankommt.
Entfernungen der Planeten in AE
| Planet | Mittlere Entfernung von der Sonne (AE) |
|---|---|
| Merkur | 0,39 |
| Venus | 0,72 |
| Erde | 1,00 |
| Mars | 1,52 |
| Jupiter | 5,20 |
| Saturn | 9,54 |
| Uranus | 19,19 |
| Neptun | 30,07 |
Die Gesteinsplaneten liegen nahe beieinander in der Nähe der Sonne, während die Gas- und Eisriesen weit voneinander entfernt sind. Der Kuipergürtel, eine Region aus eisigen Himmelskörpern jenseits des Neptun, erstreckt sich bis ungefähr 50 AE. Die Oortsche Wolke, eine weit entfernte Hülle aus Kometen, die vermutlich das Sonnensystem umgibt, könnte sich bis auf 100.000 AE oder weiter erstrecken. Bei noch größeren Entfernungen verwenden Astronomen Lichtjahre, da ein Lichtjahr etwa 63.241 AE entspricht.
Voyager 1, gestartet im Jahr 1977, ist das am weitesten entfernte menschengemachte Objekt. Die Sonde verließ im Jahr 2012 in einer Entfernung von etwa 121 AE von der Sonne die Heliosphäre und trat in den interstellaren Raum ein. Im Jahr 2026 ist sie ungefähr 170 AE entfernt, also etwa 25,4 Milliarden Kilometer, und bewegt sich mit fast 3,5 AE pro Jahr weiter nach außen.
Wie die astronomische Einheit erstmals gemessen wurde
Der altgriechische Astronom Aristarch von Samos versuchte um 270 v. Chr., die Entfernung zur Sonne zu messen, indem er die Winkel zum Mond bei genau halb beleuchtetem Mond verglich. Seine Methode beruhte auf korrekter Geometrie, doch eine präzise Messung mit bloßem Auge war nahezu unmöglich. Er kam zu dem Schluss, dass die Sonne etwa zwanzigmal weiter entfernt sei als der Mond; tatsächlich ist sie etwa vierhundertmal weiter entfernt.
Zu Beginn des 1600. Jahrhunderts zeigten Johannes Keplers Gesetze der Planetenbewegung die relativen Abstände der Planeten. So wurde beispielsweise deutlich, dass der Mars die Sonne in einer etwa 1,5-mal größeren Entfernung umkreist als die Erde. Damit hatten Astronomen Verhältnisse, aber noch keine Entfernung in Meilen oder Kilometern.
Der erste wirkliche Durchbruch gelang durch Venusdurchgänge, bei denen die Venus direkt zwischen der Erde und der Sonne hindurchzieht. Astronomen erfassten diese Durchgänge im Jahr 1761 und 1769 von weit voneinander entfernten Orten auf der Erde aus und schickten Expeditionen unter anderem nach Sibirien und Tahiti. Kleine, durch die Parallaxe verursachte Unterschiede in den Zeitpunkten ermöglichten es ihnen, die Entfernung zwischen Erde und Sonne mit einer Abweichung von wenigen Prozent vom modernen Wert zu berechnen.
In den 1960er-Jahren verbesserte die Radarastronomie die Messung erheblich. Wissenschaftler ließen Radiowellen von der Venus und dem Merkur reflektieren und maßen die Laufzeit des Echos. Dadurch ließ sich die Entfernung mit einer Genauigkeit von wenigen Kilometern bestimmen. Bis 2012 war der Wert so genau bekannt, dass die IAU ihn einfach als feste Konstante definieren konnte.
Häufig gestellte Fragen
Wofür wird eine astronomische Einheit verwendet? Sie bietet eine anschauliche, menschenfreundliche Möglichkeit, Entfernungen innerhalb des Sonnensystems zu beschreiben. Zu sagen, dass der Neptun die Sonne in 30 AE umkreist, ist leichter vorstellbar, als seine Umlaufbahn mit 4,5 Milliarden Kilometern anzugeben.
Wie viele Kilometer sind eine astronomische Einheit? Nach der Definition der IAU aus 2012 sind es genau 149.597.870,7 Kilometer oder etwa 92.955.807 Meilen (150.000.000 km).
Wie hängt die AE mit dem Lichtjahr zusammen? Ein Lichtjahr entspricht etwa 63.241 AE. Licht benötigt etwa 8 Minuten und 19 Sekunden, um eine AE zu durchqueren, aber ein ganzes Jahr, um ein Lichtjahr zu durchqueren. Deshalb werden Lichtjahre für Entfernungen zwischen Sternen verwendet.
Ist eine AE genau dasselbe wie die Entfernung der Erde von der Sonne? Nicht ganz. Die Erdbahn ist eine Ellipse, daher reicht die Entfernung der Erde von der Sonne von etwa 0,983 AE im Januar bis etwa 1,017 AE im Juli. Die AE liegt nahe am Mittelwert dieser Spanne, ist inzwischen jedoch als feste Zahl definiert und wird nicht mehr direkt gemessen.
Wer hat die astronomische Einheit erstmals genau gemessen? Frühe Schätzungen anhand von Venusdurchgängen im 18. Jahrhundert lagen innerhalb weniger Prozent des heutigen Werts. Radarmessungen in den 1960er-Jahren machten den Wert wesentlich genauer, und die IAU legte seinen exakten Wert im Jahr 2012 fest.
Funktioniert der Rechner in beide Richtungen? Ja. Ein Wert in AE kann eingegeben werden, um ihn in Kilometern, Meilen oder Lichtjahren anzuzeigen. Ebenso kann ein Wert in einer dieser Einheiten eingegeben werden, um den entsprechenden Wert in AE zu erhalten.