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Kosmologie: Der kosmische Ursprung des Zeitpfeils

Zu den grundlegenden Tatsachen unseres Lebens gehört, dass die Zukunft anders aussieht als die Vergangenheit. Doch unter kosmologischen Gesichtspunkten ist diese Asymmetrie der Zeit vielleicht nur ein lokales Phänomen.
Das Universum sieht irgendwie nicht aus, wie es sollte. Das hört sich seltsam an, wenn man bedenkt, dass die Kosmologen wenig Vergleichsmöglichkeit besitzen. Woher wissen wir, wie das Universum aussehen soll? Dennoch haben wir mit der Zeit ein starkes Gespür dafür entwickelt, was »natürlich« ist – und das uns umgebende Universum wird diesem Anspruch nicht gerecht.

Wohlgemerkt, das kosmologische Standardmodell beschreibt unerhört erfolgreich, woraus das Universum besteht und wie es sich entwickelt. Vor ungefähr 14 Milliarden Jahren war der Kosmos heißer und dichter als das Innere eines Sterns. Seither expandiert das All, kühlt sich ab und verliert an Dichte.

Dieses Modell erklärt zwar praktisch jede bisher gemachte Beobachtung, doch eine Reihe ungewöhnlicher Eigenschaften vor allem des frühen Universums lässt uns vermuten, dass wir die Geschichte noch nicht ganz verstehen...

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Spektrum der Wissenschaft – Leere im Kosmos

Es gibt riesige, Voids genannte, Bereiche im Universum, in denen praktisch keine Materie vorkommt. Ihre ungeheure Leere könnte helfen, einige hartnäckige Rätsel der modernen Kosmologie zu lösen. Außerdem: Viele Menschen haben angeblich einen Mangel an Vitamin D. Studien zeigen, von einer zusätzlichen Vitamin-D-Gabe profitieren wohl deutlich weniger Menschen als gedacht. Mehrere Forschungsgruppen und Unternehmen machen Jagd nach dem Majorana-Quasiteilchen, da dieses Quantencomputer dramatisch verbessern könnte. Wie kann Aufforstung angesichts von Klimawandel und Schädlingsbefall gelingen? Natürliche Erneuerung und andere Baumarten lassen auf einen gesunden Wald hoffen.

Spektrum - Die Woche – »Das fühlt sich an wie eine Narkose«

Menschen im Winterschlaf? Was in dieser Zeit mit dem Körper passieren würde und wieso die Raumfahrt daran so interessiert ist, lesen Sie im aktuellen Titelthema der »Woche«. Außerdem: Zwischen den Zeilen einer Heiligenschrift aus dem Jahr 510 lässt sich das Alltagsleben am Donaulimes entdecken.

Spektrum der Wissenschaft – Das Geheimnis der Dunklen Energie

Seit ihrer Entdeckung ist der Ursprung der Dunklen Energie rätselhaft. Neue Teleskope und Theorien sollen Antworten geben. Außerdem: Mit DNA-Spuren aus Luft oder Wasser lässt sich die Verbreitung verschiedenster Arten störungsfrei erfassen. Lassen sich riesigen Süßwasservorkommen, die unter mancherorts unter dem Meeresboden liegen, als Reserven nutzen? RNA-Ringe sind deutlich stabiler als lineare RNA-Moleküle und punkten daher als Arzneimittel der nächsten Generation. Ein Mathematiker ergründete auf Vanuatu, wie die Sandzeichnungen der Bewohner mit mathematischen Graphen zusammenhängen.

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