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Kosmologie: Hubble-Debatte wird noch rätselhafter

Astrophysiker sind sich uneins, wie schnell das Weltall expandiert. Nun sorgt eine neue Messung für Überraschung – womöglich mit unabsehbaren Folgen für unser Weltbild.
Messier 79

Seit Jahren streiten Kosmologen über die Expansionsgeschwindigkeit des Weltalls: Die beiden präzisesten Messmethoden kommen zu unterschiedlichen, scheinbar inkompatiblen Ergebnissen. Nun liegt ein neues, unabhängiges Resultat vor, das Experten mit Spannung erwartet haben. Doch statt das Rätsel zu lösen, vergrößert die Messung des Teams um Wendy Freedman von der University of Chicago die Verwirrung: Die damit ermittelte Ausdehnungsrate fällt fast genau zwischen die bisher bekann­ten Werte. »Im Moment ver­suchen wir noch zu verstehen, wie das alles zusammenpasst«, sagt Freedman.

Für die Kosmologie steht viel auf dem Spiel: Wenn die Messungen weiter auseinanderklaffen sollten, könnte das auf Fehler in der grundlegenden Theorie hinauslaufen, mit der Forscher das Universum modellieren. »Es geht hier um nicht weniger als die Grundfesten der Physik«, findet ­Freedman.

Schon in den 1920er Jahren entdeckten Wissenschaftler, dass sich das All ausdehnt. Neben dem US-Amerikaner Edwin Hubble spielte hier bei auch der Belgier Georges Lemaître eine wichtige, lange verkannte Rolle. Hubble, Lemaître und andere konnten damals nachweisen, dass sich die meisten Galaxien von der Milchstraße wegbewegen. Die Messdaten zeigten eindeutig: Je weiter eine Galaxie entfernt ist, desto schneller bewegt sie sich von uns weg. Das Verhältnis zwischen Fluchtgeschwindigkeit und Distanz in unserer kosmologischen Nachbarschaft erhielt damals die Bezeichnung »Hubble-Konstante« …

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Spektrum Kompakt – Dunkle Energie - Auf Spurensuche im All

Trotz der atemberaubenden Bilder aus der Euclid-Mission und zahlreichen Messdaten steckt der Kosmos immer noch voller Geheimnisse. Das Zentrum vieler Fragen ist die Dunkle Energie. Wird sie schwächer oder bleibt sie konstant? Und könnte sie aus dem Inneren von Schwarzen Löchern stammen?

Spektrum der Wissenschaft – Neue Gesetze für den Kosmos?: Eine alternative Theorie stellt die Gravitation in Frage

Seit Jahrzehnten jagen Physiker der unsichtbaren Dunklen Materie nach – bisher erfolglos. Als alternative Theorie wird die »Modified Newtonian Dynamics«, kurz MOND, diskutiert. Sie stellt die Gesetze der Gravitation in Frage und sorgt für Zündstoff in der Kosmologie. Im Rahmen unserer Serie »Quantengravitation« erläutert der Physiker Manuel Hohmann die Theorie der teleparallelen Gravitation. Ihr zufolge können Raum und Zeit nicht nur gekrümmt, sondern auch anders verformt sein. Weitere Themen: Warum Spiegelorganismen große Risiken bergen und was Landwirte tun können, um Agrarböden zu schützen und zu erhalten.

Sterne und Weltraum – Die Sonne – Expedition in eine heiße Hölle

Unsere seit rund fünf Milliarden Jahren aktive Sonne gibt immer noch Rätsel auf. Mit Hilfe von Raumsonden, die sich ihr mehr als jemals zuvor nähern, sollen sie gelüftet werden – wir informieren Sie über diese Expedition und berichten darüber hinaus über die ESA-Mission Hera zur Erforschung der Doppelasteroiden Didymos und Dimorphos. Im Jahr 2022 gelang es der NASA-Mission DART, die Umlaufbahn des kleineren Dimorphos durch den Aufschlag der Sonde zu verändern. Weiter berichten wir über Funde des Instrumentes DESI, die darauf hindeuten, dass sich die Dunkle Energie wieder abschwächen könnte, und stellen Ihnen die Teleskope auf der Kanareninsel La Palma vor, die auf ihren Vulkanbergen optimale Voraussetzungen und Beobachtungsorte, auch für Amateurastronomen, bietet.

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