04:15 18 November 2019
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    Ist der Kosmos in der Krise? Forscher stellen flaches Universum infrage

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    Das Universum ist vielleicht doch nicht flach, sondern kugelförmig geschlossen. Forscher wollen in Daten des Planck-Weltraumteleskops Hinweise dafür gefunden haben und sprechen bereits von einer „kosmologischen Krise“. Eine radikale Neumodellierung des Universums würde den Kosmologen allerdings einiges an Arbeit abverlangen.

    Das gängige kosmologische Modell nennt sich Lambda-CDM und geht davon aus, dass unser Universum flach ist und seine Ausdehnung linear verläuft. Da das Modell eine geschlossene Erklärung der Vorgänge im All liefert, wird es auch in der Forschergemeinschaft überwiegend anerkannt, wenn es auch gelegentlich auf den Prüfstand gestellt wird.

    Physik-Nobelpreisträger 2019
    © AFP 2019 / JONATHAN NACKSTRAND

    Das ist eben wieder passiert in Form eines Artikels in der Fachzeitschrift Nature. In Daten des Planck-Weltraumteleskops der Europäischen Raumfahrtagentur (ESA) wollen die Forscher Ungereimtheiten gefunden haben, die gegen ein flaches Universum und für ein kugelförmiges sprechen. In dem Zusammenhang spricht die Hauptautorin Eleonora di Valentino auch von einer „kosmologischen Krise“.

    Ist das Universum eine Kugel?

    „Ein geschlossenes Universum bedeutet mehr Materie und mehr Materie hat den Gravitationslinseneffekt zur Folge“, erklärt sie gegenüber Sputnik. Genau diese Verkrümmungen wollen die Forscher in den Planck-Daten gefunden haben und betonen, dass diese Effekte durch ein geschlossenes Universum leicht, durch das gängige Modell aber nicht erklärt werden können. Ein Modell ist aber nicht so einfach durch ein anderes ersetzt, denn mit einem Paradigmenwechsel ändern sich auch die Gesetze. „Wir müssten neue Interaktionen zwischen dunkler Materie und dunkler Energie einführen und eventuell sogar die Allgemeine Relativitätstheorie abwandeln“, bemerkt die Forscherin.

    Die Fachzeitschrift Sciencealert hat schnell gegen die Arbeit gefeuert und hält den Forschern entgegen, dass die meisten Daten, die nicht gerade dem Planck-Instrument entstammen, für ein flaches und nicht für ein geschlossenes Universum sprechen. Di Valentino wiederum findet, dass es keinen gesonderten Datensatz gibt, aus dem das Modell des flachen Universums abgeleitet wäre, sondern dass das Modell auf der Kombination verschiedener Datensätze fußt. „Das bedeutet, dass man Datensätze kombiniert, die sich miteinander nicht vertragen und das Resultat kann aus unserer Sicht nicht zuverlässig sein“, findet die Wissenschaftlerin.

    ESA: Flaches Modell ist einfachste Interpretation

    Auch die ESA, die das Instrument betreibt, hatte die Daten erwähnt, die für eine solche Krümmung sprechen, seinerzeit erwähnt, wie Jan Tauber vom Planck-Projekt Sputnik gegenüber mitteilt. „Das Problem, wenn man eine solche Krümmung akzeptiert: Andere Parameter müssten signifikant verändert werden und würden das gegenwärtige Modell dann über alle Maßen verzerren.“ Aus seiner Sicht sprechen die kombinierten Daten der Baryonische akustischen Oszillation (BAO) und Hintergrundstrahlung (CDM) dagegen, denn sie zeigen „keinerlei Evidenz gegen eine Flachheit“. Er findet: „Alles in allem ist die einfachste Interpretation der Daten weiterhin Lambda-CDM, die im Einklang mit theoretischen Voraussagen ist.“

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    Tags:
    Astrophysik, Modelle, Krise, Kosmos