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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Geschwindigkeit des Universums ermittelt |
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| | | Elf Jahre lang haben Forscher mit Hilfe des Weltraumteleskops Hubble versucht, den Wert der Hubble-Konstante näher zu bestimmen. Nun haben US-Astronomen jenen Wert, der die Expansionsgeschwindigkeit des Universums ausdrückt, präzisiert. |
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72 Kilometer pro Sekunde |
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Die US-Wissenschaftlerin Wendy Freedman glaubt, die endgültige Antwort auf eine der fundamentalen Fragen der Astronomie gefunden zu haben: Wie schnell expandiert unser Universum?
Ihre Antwort: mit einer Geschwindigkeit von 72 Kilometern pro Sekunde je Megaparsec Entfernung. Diese Präzisierung der Hubble-Konstante wird von ihr in der neuesten Ausgabe des "Astrophysical Journal" genannt.
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Hubble-Konstante
Die Hubble-Konstante (H0) ist eine fundamentale Konstante der Kosmologie, welche die Expansionsgeschwindigkeit des Kosmos in Kilometern pro Sekunde je Megaparsec angibt. (Ein Megaparsec sind 3,26 Millionen Lichtjahre.) Die Hubble-Konstante wird aus den Rotverschiebungen der Spektren entfernter Galaxien abgeleitet und wurde bisher zwischen etwa 50 und 100 Kilometer pro Sekunde je Megaparsec angenommen. Die neuen Ergebnisse besagen, dass zwei Punkte im Weltall, die 3,26 Millionen Lichtjahre voneinander entfernt sind, von einer Sekunde auf die andere weitere 72 Kilometer zwischen sich legen. |
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 Mehr zur Hubble-Konstante |
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Expansionsthese unterstützt Urknall-Theorie |
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Der US-Astronom Edwin Hubble, Namensgeber unter anderem des Hubble-Teleskops, bemerkte 1929, dass sich Galaxien, je weiter sie von der Erde entfernt sind, umso schneller von ihr wegzubewegen scheinen.
Die Idee eines expandierenden Universums unterstützte die Urknall-Theorie, der zufolge sich das Universum nach einem gewaltigen Energieausbruch gebildet hat und seither in Ausdehnung begriffen ist.
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Berechnung naher und ferner Himmelsobjekte |
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Um die Expansionsgeschwindigkeit des Universums zu messen, muss man die Beschleunigung sowohl von nahen als auch fernen Himmelsobjekten berechnen. Vor den Forschungen mit dem Weltraumteleskop Hubble vor elf Jahren schwankten die von den Astronomen ermittelten Werte für diesen Parameter zwischen 50 und 100.
"Unser Ergebnis liegt ziemlich genau in der Mitte", erklärt Freedman.
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Untersuchung an Cepheiden aus 18 Galaxien |
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Mit ihrem Team von 15 Astronomen aus den USA, Kanada und Australien hat sie zahlreiche veränderliche Sterne - so genannte "Cepheiden" - in 18 verschiedenen Galaxien untersucht. Aus deren Helligkeitsschwankungen lässt sich ihre Entfernung bestimmen - und damit gewissermaßen eine Messlatte an den Kosmos anlegen.
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Cepheiden
Cepheiden sind veränderliche Sterne des Typs Delta Cephei: eine Klasse von Sternen mit einem regelmäßigen Lichtwechsel (Perioden zwischen einem und 70 Tagen). Es handelt sich um pulsierende Sterne, die sich infolge atomarer Vorgänge im Innern in regelmäßigem Rhythmus aufblähen und wieder zusammenziehen. |
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Mehr zu Cepheiden |
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Konsistente Ergebnisse |
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Das Ergebnis von Freedman und ihrem Team stimmt mit alternativen Verfahren überein, die auf Untersuchungen der kosmischen Hintergrundstrahlung basieren. "Wir haben jetzt ein konsistentes Bild, viele verschiedene Indizien zeigen auf den gleichen Punkt", so die Forscherin.
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Vorsicht ist angebracht |
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Andere Kosmologen geben sich in der Bewertung der neuen Ergebnisse vorsichtiger. Zwar hält Edward Kolb von der Universität Chicago die HST-Analysen für die derzeit "besten und verlässlichsten Messungen". Dennoch meint er, dass die Konsistenz der Ergebnisse nicht gleich bedeutend damit sei, Recht zu haben.
Das Problem sind, so Kolb, die Cepheiden. Diese veränderlichen Sterne werden von den Astronomen immer noch nicht komplett verstanden.
Neil Tanvir, ein Astronom der Universität Hertfordshire in England, meinte: "Sollte es sich um einen systematischen Fehler handeln, könnten sich die gesamten Berechnungen ändern."
(red)
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01.01.2010 |
