http://www.faz.net/-gwz-75qox
HERAUSGEGEBEN VON WERNER D'INKA, JÜRGEN KAUBE, BERTHOLD KOHLER, HOLGER STELTZNER

Veröffentlicht: 19.01.2013, 06:00 Uhr

Astronomie Universum auf Achterbahnfahrt

In der frühen Phase hat sich die Expansion des Kosmos zunächst verlangsamt, um plötzlich beschleunigt zu werden - durch die ominöse dunkle Energie.

von Hermann-Michael Hahn
© Hubble, Nasa Ausschnitt des wirklichen Kosmos, als dieser erst wenige Milliarden Jahre alt war. Aufgenommen mit dem Hubble-Weltraumteleskop.

Seit längerem haben die Astronomen Hinweise darauf, dass sich das Universum immer schneller ausdehnt, angetrieben von einer mysteriösen dunklen Energie. Unklar war allerdings bislang, ob das schon zu allen Zeiten so war. Jetzt hat eine internationale Forschergruppe unter Leitung von Nicolás Busca von der Université Paris-Diderot erstmals die Expansionsrate im frühen Universum bestimmen können. Ihr Ergebnis bestätigt die Vermutung, dass sich das Weltall in einer weit zurückliegenden Epoche anders ausdehnte als heute.

Im Grunde wäre zu erwarten, dass die Expansion des Kosmos, die mit dem Urknall als ursprünglichem Ereignis ihren Anfang nahm, im Laufe der Zeit immer langsamer würde. Denn wie ein senkrecht nach oben geworfener Stein im Schwerefeld der Erde abgebremst wird und wieder zur Oberfläche fällt, so sollten sich die Galaxien unter der Schwerkraft des Universums allmählich zumindest langsamer voneinander entfernen. Ob es bei diesem Szenario irgendwann auch zu einer Umkehr dieser Expansion und schließlich gar zu einem finalen Kollaps kommen würde, wurde von den Kosmologen noch vor einigen Jahrzehnten heftig diskutiert.

Sterne explodieren allzu hell 

Doch spätestens seit Mitte der neunziger Jahre haben die Wissenschaftler solche Überlegungen zu den Akten gelegt. Damals sind ferne Supernova-Ereignisse als erkennbar zu hell entlarvt worden. Die explodierenden Sterne konnten nicht so weit entfernt sein, wie man aus den Rotverschiebungswerten ableitete. Offenbar galt der von dem amerikanischen Astronomen Edwin Hubble vor mehr als achtzig Jahren erkannte Zusammenhang zwischen der Rotverschiebung von Galaxien und deren Entfernung nur in der „näheren“ räumlichen und zeitlichen Umgebung des Betrachters.

Die kosmische Zeitverschiebung

Die Messungen an fernen Supernovae zeigten indes klar, dass sich die Expansion des Universums irgendwann in der Vergangenheit beschleunigt hatte. Offenkundig hatte man mit den gemessenen, „lokalen“ Rotverschiebungswerten die Abstände weit entfernter Objekte überschätzt. Ob sich auch ferne Bereiche des Universums inzwischen schneller ausdehnen, ist dagegen bislang offen - auch wenn der überwiegende Teil der Wissenschaftler davon überzeugt ist. Denn es gibt eine Schwierigkeit: Regionen im Universum, die zum Beispiel acht Milliarden Lichtjahre von uns entfernt sind, sehen wir heute wegen der entsprechend langen Laufzeit des Lichtes so, wie sie vor acht Milliarden Jahren ausgesehen haben. Was dort vor sechs Milliarden Jahren geschah, wird hier erst in zwei Milliarden Jahren zu beobachten sein.

Mehr zum Thema

Doch auch die Messung der anfänglichen Expansionsgeschwindigkeit im frühen Universum - also in Entfernungen von acht oder zehn Milliarden Lichtjahren - ist nicht trivial. Denn Galaxien, die weiter als fünf Milliarden Lichtjahre entfernt sind, sind für viele Teleskope zu lichtschwach, um genügend spektroskopische Daten in überschaubarer Zeit zusammentragen zu können. Deshalb haben die Forscher um Nicolás Busca zur Vermessung des frühen Universums ein anderes Verfahren angewandt. Sie suchten in den Spektren weit entfernter Quasare nach den Spuren von Gaswolken, die ihnen Aufschluss über die Verteilung und Konzentration der Materie im frühen Universum geben sollten.

Oszillierende Neutronen und Protonen

1 | 2 Nächste Seite   |  Artikel auf einer Seite
 

Hier können Sie die Rechte an diesem Artikel erwerben

Weitere Empfehlungen
Sonnensystem Der neunte Planet gewinnt an Kontur

Wie groß und wie hell ist dieser neunte Planet, falls er existiert? Wie warm oder kalt ist er? Diesen Fragen sind Wissenschaftler nachgegangen und haben ein erstes Bild von dem seltsamen Himmelskörper entworfen. Mehr Von Manfred Lindinger

19.04.2016, 15:00 Uhr | Wissen
Fußball Fernsehrechte sollen Bundesliga Milliarden bringen

Die Erlöse aus dem Verkauf der Fernsehrechte werden für die Vereine der Bundesliga immer wichtiger. In der laufenden Saison nehmen die 36 Erst- und Zweitliga-Klubs so 826 Millionen Euro ein. Die Vergabe der Fernsehrechte soll der Fußball-Bundesliga von der Saison 2017/18 an jedes Jahr einen Milliardenerlös bringen, gab die DFL am Dienstag bekannt. Mehr

12.04.2016, 17:19 Uhr | Sport
Reform-Check Die Zwischenbilanz von Tsipras fällt dürftig aus

In Amsterdam tagt die Eurogruppe. Erste Stimmen äußern sich optimistisch. Dabei sind in Griechenland noch einige Baustellen offen. FAZ.NET macht den Reform-Check. Mehr Von Tobias Piller, Rom

22.04.2016, 10:16 Uhr | Wirtschaft
Raumfahrt Stephen Hawking will mit winzigen Raumschiffen neue Galaxien erkunden

Mit einem ehrgeizigen Projekt, das der Milliardär Yuri Milner und der Star-Physiker Stephen Hawking in New York vorgestellt haben, soll ein neues Kapitel der Raumfahrt geschrieben werden. Mehr

13.04.2016, 15:12 Uhr | Wissen
Kaufprämie Warum Angela Merkel die Auto-Chefs eingeladen hat

In Berlin treffen die Autobosse mit der Bundesregierung zusammen. Kommt jetzt die E-Prämie? Was ist vom Autogipfel zu erwarten? Wer bezahlt am Ende? FAZ.NET beantwortet die wichtigsten Fragen. Mehr

26.04.2016, 14:19 Uhr | Wirtschaft

Rauschalarm für Drogeneinsteiger

Von Joachim Müller-Jung

Weltweit rollt eine Welle für die Legalisierung von Cannabis. Ein Signal mit fatalen Folgen. Drogenmediziner sehen sich gezwungen, öffentlich zu warnen: Die Psychose-Gefahr für junge Menschen wird unterschätzt. Mehr 40 65