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ORF ON Science :  News :  Kosmos 
 
Bestätigung: Universum dehnt sich immer schneller aus  
  Einstein hat als erster von einer Art Anti-Gravitationskraft gesprochen - doch erst 1998 gab es experimentelle Beweise dafür, dass die mysteriöse "Dunkle Energie" das Universum nicht nur immer weiter, sondern auch immer schneller auseinander treibt. Die Ergebnisse wurden allerdings in Fachkreisen immer wieder angezweifelt. Neue Beobachtungen von gigantischen Sternenexplosionen bestätigen nun diese umstrittene These.  
Die Forscher um Robert Knop, Leiter des internationalen Supernova Cosmology Projects, analysierten die Beobachtungsdaten von insgesamt elf Supernovae. Ihre Ergebnisse sollen demnächst im Fachjournal "Astrophysical Journal" veröffentlicht werden.
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Der Artikel "New Constraints on $\Omega_M$, $\Omega_\Lambda$, and w from an Independent Set of Eleven High-Redshift Supernovae Observed with HST" ist nachzulesen im E-Print-Archiv arXiv.org.
->   Der Originalartikel in www.arXiv.org
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Am Anfang war Albert Einstein ...
Schon Albert Einstein kam zu dem Schluss, dass es im Universum eine Art Anti-Gravitationskraft geben müsse, er nannte sie die "kosmologische Konstante" - und verwarf sie später als "größte Eselei" seines Lebens.
Als "Dunkle Energie" heute wieder salonfähig
Heute ist diese "Eselei" durchaus wieder salonfähig, als so genannte "Dunkle Energie" soll sie - so die Theorie - der Gravitation entgegen wirken und das Universum auseinander treiben. Eine der ungelösten Fragen ist allerdings: Beschleunigt sich die Ausdehnung des Kosmos, oder wird sie abgebremst?
->   Mehr zur kosmologischen Konstante (Universität Wien)
Die "Entdeckung des Jahres" 1998
Bild: Lawrence Berkeley National Laboratory
1998 sorgten die Forscher vom Supernova Csomology Project (SCP) für einige Aufregung innerhalb der astrophysischen Gemeinde: Über Beobachtungen von gewaltigen Sternenexplosionen versuchten sie nachzuweisen, dass sich das Universum seit dem "Big Bang" mit stetig steigender Geschwindigkeit ausdehnt.

Verantwortlich dafür sollte eben jene mysteriöse Energieform sein, die bis zu 80 Prozent des Kosmos ausmacht.
Kritik: Daten könnten verfälscht sein
Doch es gab und gibt auch Zweifler. Ein besonders häufiger Kritikpunkt: Die Bilder seien über Teleskope auf der Erde gewonnen worden und daher möglicherweise durch kosmischen Staub abgeschwächt und verfälscht.
Nachweis dank Beobachtung von Supernovae
Denn der - alte, wie auch der neue - Nachweis gelang über Beobachtungsdaten von Typ 1a Supernovae. Vereinfacht gesagt messen Astronomen über die Helligkeit jener stellaren Explosionen ihre Entfernung von der Erde. Je schwacher das Bild, desto weiter ist die Supernova entfernt.
Rotverschiebung und Helligkeit passen nicht zusammen
Gleichzeitig lassen sich damit auch Angaben über das Alter der kosmischen Phänomene machen. Und über die so genannte Rotverschiebung lässt sich nun feststellen, wie weit sich das Universum seit dem Zeitpunkt einer bestimmten Supernova ausgebreitet hat.

Doch bereits 1998 stellten die SCP-Astrophysiker fest, dass die Supernovae weitaus schwächer leuchteten, als aufgrund dieser Daten zu vermuten wäre. Die Erklärung lautete: Die Expansionsgeschwindigkeit des Kosmos muss immer größer werden.
Neue Beobachtungsdaten aus dem All
 
Bild: Supernova Cosmology Project

Die neue Studie bestätigt nun die ursprünglichen Annahmen - und kann zudem alte Zweifel ausräumen. Denn die Daten wurden nicht wie damals mit einem auf der Erde stationierten Teleskop gewonnen, sondern vom All aus - mit dem Hubble Space Telescope.

Ein Einfluss der Erdatmosphäre auf die Qualität der Bilder kann damit ausgeschlossen werden. Die Hubble-Bilder seien schärfer und ihre Farben weitaus akkurater als zuvor, heißt es in einer Aussendung der Vanderbilt University, an der Studienleiter Robert Knop lehrt und forscht.

Unter anderem würden die Aufnahmen durch den kosmischen Staub nämlich nicht nur abgeschwächt, auch die Farbe der Supernovae würde sich deutlich ins Rötliche verschieben. Die Hubble-Aufnahmen aber zeigen keine ungewöhnliche Rötung.
Schätzung zur Verteilung von Dunkler Energie
Die neue Analyse liefert auch genauere Schätzungen zur Verteilung von Dunkler Energie im Universum: Demnach besteht der Kosmos zu 68 bis 81 Prozent aus jener rätselhaften Kraft, der verbleibende Rest von 19 bis 23 Prozent entfällt auf verschiedenste Materieformen.

Sofern die SCP-Forscher Recht haben, schaut die Zukunft des Kosmos im Übrigen nicht allzu spannend aus: Nach Robert Knop lautet die "einfachste Folgerung", dass das Universum im Laufe der kommenden Milliarden Jahre ein zunehmend dünner, kalter und langweiliger Platz werde.
->   Das Supernova Cosmology Project
->   Homepage von Robert Knop
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01.01.2010