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Wissenschaft und Forschung

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piqer: RiffReporter eG
Samstag, 24.08.2019

Weiter Ärger mit der Expansion

Dass sich das Universum ausdehnt, darüber sind sich alle Astronomen und Kosmologen soweit einig. Aber tut es das unaufhaltsam? Und wie schnell eigentlich? Darüber debattieren Astronomen und Kosmologen nach wie vor.

Die Grundlagen für das Verständnis eines expandierenden Universums legte Albert Einstein in seiner Allgemeinen Relativitätstheorie. Daraus entwickelten verschiedene theoretische Physiker ein bis heute gültiges Modell unseres Kosmos, das kosmologische Standardmodell, das inzwischen durch Beobachtungen sehr gut bestätigt ist. Es geht davon aus, dass das Universum vor 13,7 Milliarden Jahren mit dem Urknall begann und sich seitdem ausdehnt.

Zu welcher Zeit das Universum wie schnell expandiert, hängt aber empfindlich von bestimmten Eigenschaften ab. Einige dieser Eigenschaften leiten die Kosmologen aus Beobachtungen der kosmischen Hintergrundstrahlung ab. Diese Mikrowellenstrahlung durchdringt das gesamte Universum als Überrest des Urknalls und enthält ein Abbild des Weltalls im Alter von 380.000 Jahren. Die Bedingungen, die damals geherrscht haben, bestimmen die Entwicklung des Kosmos bis heute.

Die auf dieser Grundlage berechnete Expansionsrate des heutigen Universums scheint aber nicht gut mit jenen Werten übereinzustimmen, die Astronomen aus Messungen an fernen Galaxien, wie sie sie heutzutage beobachten, herleiten.

Was ist die Ursache für diesen Unterschied? Sind es einfach Messungenauigkeiten? Ist es unsichtbarer Staub vor den Sternen und fernen Galaxien, der die Messungen verfälscht? Oder müssen wir unsere Vorstellung vom Kosmos vielleicht doch noch einmal revidieren?

Kürzlich wurden neue Messungen dazu veröffentlicht. Doch ob diese wirklich zur Klärung der Debatte beitragen können, ist offen. Felicitas Mokler hat sich mit Astrophysiker Rolf-Peter Kudritzki vom Exzellenz-Cluster Origins in München darüber unterhalten, warum es ebenso schwierig wie wichtig ist, die Expansionsrate des heutigen Universums, also die Hubble-Konstante, genau zu bestimmen.

Weiter Ärger mit der Expansion
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