Direkt zum Inhalt
Login erforderlich
Dieser Artikel ist Abonnenten mit Zugriffsrechten für diese Ausgabe frei zugänglich.

Welt der Wissenschaft: Kosmologie: Expansion in Raum und Zeit

Mit der allgemeinen Relativitätstheorie lässt sich die Expansion des Raums in Abhängigkeit von der in ihm enthaltenen Masse und Energie beschreiben. Wie aber haben wir uns die Bewegung von Galaxien in einem sich ausdehnenden Universum konkret vorzustellen? Und welche Wege nimmt das von diesen Objekten ausgesandte Licht dabei?
Supernovae in fernen Galaxien

Wie groß ist das Universum? Das hat sich wohl jeder schon einmal gefragt, der in einer klaren Nacht den Sternenhimmel über sich betrachtet hat.

Doch auch wenn man bereits vor mehr als 2000 Jahren den Erdumfang mit erstaunlicher Genauigkeit bestimmen und sogar die Entfernung der Erde zum Mond und zur Sonne abschätzen konnte: Die Struktur und die Ausdehnung unseres Kosmos offenbarten sich dem Menschen erst im vergangenen Jahrhundert.

Die Grundlage zur mathematischen Beschreibung des Weltalls legte Albert Einstein (1879 – 1955) im Jahr 1916 mit der allgemeinen Relativitätstheorie. Ein gutes Jahrzehnt später, 1929, lieferte der US-amerikanische Astronom Edwin Hubble (1889 – 1953) den Nachweis dafür, dass sich das Universum ausdehnt, indem er die Rotverschiebung ferner Galaxien maß. Seine Beobachtungen zeigten, dass sich eine Galaxie umso schneller von uns entfernt, ihre Fluchtgeschwindigkeit y also umso höher ist, je größer ihr Abstand r von uns ist.

Kennen Sie schon …

Spektrum der Wissenschaft – Exotische Materie aus Licht

Mit Hilfe von exotischer Materie aus Licht sind Experimentalphysiker auf der Spur seltsamer Quanteneffekte. Außerdem berichten wir über den Rückzug der Alpengletscher und die Technik des zielgerichteten »DNA-Origami«, mit der es möglich ist, beliebige nanometergroße Strukturen zu bauen, die beispielsweise Viren einfangen. Mathematiker beschäftigen sich mit der rätselhaften Form von Kieselsteinen.

Spektrum der Wissenschaft – Unmögliches mit Quanten und Teilchen

»Unmögliches mit Quanten und Teilchen« nimmt Sie mit in die Welt der Quantenphänomene. Plasma-Labore widmen sich Themen vom Urknall bis zum Fusionsreaktor. Mehrere Experimente sollen der Unruh-Effekt demnächst nachweisen. Mit Lasern und kalten Atomen lassen sich manche Quantenphänomene auf größere Maßstäbe übertragen und somit extreme Phänomene eingehender untersuchen.

Spektrum - Die Woche – Die Kinder, denen die Nazis die Identität raubten

Kinder mit »gutem Blut« hatten im Nationalsozialismus keine Wahl: wer sich nicht eindeutschen lassen wollte, wurde zurückgelassen oder getötet. In der aktuellen Ausgabe der »Woche« beleuchten wir das Schicksal zehntausender verschleppter Kinder, die nie von ihrer wahren Herkunft erfahren haben.

Schreiben Sie uns!

Beitrag schreiben

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Zuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Zuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmende sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Zuschriften können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!

Bitte erlauben Sie Javascript, um die volle Funktionalität von Spektrum.de zu erhalten.