12:39 07 Dezember 2019
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    Mysteriöser Kosmos: Das Universum wächst schneller „als die Physik erlaubt“

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    Ein US-Astrophysiker und Nobelpreisträger will am Hubble-Weltraumteleskop anhand neuer Messdaten erkannt haben: Unser Universum wächst schneller als zuvor angenommen. Manche Forscher sagen sogar: „Das Weltall expandiert zu schnell. Wir benötigen eine neue Physik.“ Sputnik auf Spurensuche.

    Wie Astrophysiker am Hubbel-Teleskop festgestellt haben, expandiert das Universum „schneller als gedacht“. Das berichteten mehrere Medien vor wenigen Tagen, darunter die „Süddeutsche Zeitung“ (SZ).

    „Sollten die Beobachtungen stimmen, bringt das die gängigen Annahmen der Physik durcheinander. Das sogenannte Standardmodell der Kosmologie wäre dann zumindest unvollständig.“

    Muss Modell vom Universum neu geschrieben werden?

    Es gehe um die „Hubble-Konstante. Gemessen in Kilometer pro Sekunde pro Megaparsec, einer astronomischen Längeneinheit. Die Hubble-Konstante entspricht etwa der Geschwindigkeit, mit der sich 3,26 Millionen Lichtjahre entfernte Objekte von der Erde wegbewegen, weil das Weltall aufgeht wie ein Hefeteig. Bislang dachte man, es seien etwa 67 Kilometer pro Sekunde. Bei dem Tempo würde man von Moskau nach Lissabon keine Minute brauchen.“

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    Nun würden Messungen am Weltraum-Teleskop darauf hinweisen, dass sich das Universum schneller „aufbläht“ als bisher angenommen. Das bisher gängige Physik-Modell des Universums stehe auf dem Prüfstand.

    Was Einstein einst übersah

    Die neueste derartige Messung am Hubble-Teleskop stammt vom Team des Nobelpreisträgers Adam Riess von der Johns Hopkins University in Baltimore (USA). Der US-Astronom forsche seit Langem an dem Thema, wie aus dem „Astrophysical Journal“ hervorgeht, das die Münchner Zeitung zitiert. 2011 erhielt Riess für die „Entdeckung der beschleunigten Expansion des Universums durch Beobachtungen weit entfernter Supernovae“ den Nobelpreis für Physik.

    „Sollte Riess (mit den neusten Hubble-Messungen, Anm. d. Red.) richtig liegen, ließe sich der Unterschied zu der älteren Planck-Messung kaum noch mit Ungenauigkeiten erklären, eine neue Physik müsste her“, so die Zeitung. „Das aktuelle Modell, das im Großen und Ganzen auf Albert Einstein zurückgeht, wäre dann zumindest unvollständig: Neue Teilchen müssten her, oder eine mysteriöse Form der Dunklen Energie, die über die Zeit mächtiger wird und die Expansion immer stärker antreibt – oder etwas ganz anderes. Was auch immer die Erklärung wäre, sie würde die Physik auf den Kopf stellen.“

    Universums-Wachstum: „Zehn Prozent über erwartetem Wert“

    „Größer, schneller, weiter: Das Universum wächst stärker als erwartet“, kommentierte der Berliner „Tagesspiegel“ die neuen Ergebnisse. „Die Expansionsrate des Kosmos liegt demnach gegenwärtig rund zehn Prozent über dem eigentlich von Astrophysikern erwarteten Wert.“ Die Studie stütze frühere Befunde, nach denen die Ausdehnungsgeschwindigkeit des Weltalls von den Vorhersagen abweiche.

    „Seit dem Urknall vor 13,8 Milliarden Jahren dehnt sich das Universum aus wie ein Hefeteig mit Rosinen: Der Abstand aller Rosinen im Teig wächst, und zwar umso schneller, je weiter die Rosinen voneinander entfernt sind. So verhält es sich auch mit den Galaxien im Weltall – je größer ihr Abstand, desto schneller entfernen sie sich voneinander. Das Maß für die kosmische Expansion ist die Hubble-Konstante. Ihr erwarteter Wert liegt bei 67 Kilometern pro Sekunde pro Megaparsec.“ Dieser Wert könnte sich nun durch die neusten Hubble-Messungen ändern – und damit eventuell das gegenwärtige Modell vom Kosmos.

    Das Universum breite sich noch schneller aus, als Astrophysiker erwartet haben. „Eine neue Physik scheint immer nötiger, um diese Diskrepanz zu erklären“, kommentierte „Heise Online“ die Messergebnisse.

    Einige Forscher bleiben skeptisch

    Astro-Experten und Physiker weltweit lobten die neuesten Messungen des Astronomen Riess am Hubble-Teleskop. Der Forscher habe offenbar „sehr sorgfältig und gründlich gearbeitet“ und eine Unsicherheit nach der anderen verringert. Trotzdem gebe es weiterhin große Skepsis in der internationalen Forschergemeinde. „Es gibt eine Diskrepanz, und ich will die Möglichkeit neuer Physik nicht kleinreden“, sagte Torsten Enßlin vom Max-Planck-Institut für Astrophysik in Garching gegenüber der SZ. Er war an der Planck-Messung beteiligt war. Aber so ganz vertraue er den neuen Messwerten noch nicht.

    Das Hubble-Weltraumteleskop (Hubble Space Telescope, kurz HST) wurde von der US-amerikanischen Weltraumbehörde NASA und der europäischen Raumfahrtbehörde ESA gemeinsam entwickelt und ist nach dem Astronomen Edwin Hubble benannt ist. Es arbeitet im Bereich des elektromagnetischen Spektrums, kann Infrarotbereiche, das sichtbare Licht und Ultraviolettbereiche sehen, messen und abbilden. Der Spiegeldurchmesser beträgt 2,4 Meter. Das HST befindet sich seit 1990 im erdnahen Orbit im Einsatz.

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    Hubble-Weltraumteleskop, Expansion, Weltall, Forscher, Physik, Universum, Kosmos