Bremsen - und trotzdem schneller werden

Das Weltall dehnt sich immer schneller aus - für diese Erkenntnis gibt es dieses Jahr den Nobelpreis für Physik. Dabei hatten die drei frisch gekürten Physiknobelpreisträger eigentlich das genaue Gegenteil messen wollen: Dass die Ausdehnung immer langsamer wird. Ihr Ergebnis verblüffte daher nicht nur die Welt, sondern auch sie selbst.

Von Brigitte Osterath, WDR

Wenn man mit bloßem Auge in den Himmel schaut, scheinen die Sterne stillzustehen: Man mag kaum glauben, dass das Universum ständig weiter auseinanderdriftet - und zwar täglich schneller. Aber dass dies tatsächlich so ist, haben Saul Perlmutter, Brian P. Schmidt und Adam G. Riess bewiesen. Ihre zwei Forschergruppen waren unabhängig voneinander darauf gestoßen - bei zwei Gruppen und demselben Ergebnis blieben keine Zweifel.

Dass sich das Universum seit seiner Entstehung ausdehnt, wusste man bereits seit den 1920-er Jahren. Bereits seit 14 Milliarden Jahren expandiert es. Allerdings hatte man vermutet, dass das Weltall mit der Zeit immer langsamer auseinanderfliegt und irgendwann zum Stillstand kommt. Denn Galaxien, Sterne und Planeten ziehen sich aufgrund ihrer Massen an und sollten der Logik nach das sich ausdehnende Universum eigentlich abbremsen.

"Stellen Sie sich vor, Sie treten auf die Bremse..."

Saul Perlmutter, Brian P. Schmidt und Adam G. Riess wollten ursprünglich messen, wie sehr sich die Ausdehnung des Universums bereits verlangsamt hatte. Sie fanden aber das Gegenteil: Statt abzubremsen, dehnt sich das Universum immer schneller aus. Wie sie sich gefühlt haben mögen, umschrieb bei der Verkündung des Physik-Nobelpreises das Nobelpreiskomitee: "Stellen Sie sich vor, Sie treten auf die Bremse - und statt dass der Wagen langsamer wird, beschleunigt er."

[Bildunterschrift: Bild einer Supernova-Explosionswolke im Sternbild Stier, aufgenommen vom "Hubble"-Weltraumteleskop (Archiv-Foto vom 1.12.05). ]

"Wie misst man die Ausdehnung des Universums?"

Kosmische Entfernungen lassen sich natürlich nicht einfach mit dem Zollstock messen. Die Astronomen benutzen in diesem Fall das Licht von Sternenexplosionen, den Supernovä. Sie bezeichnen sie als Art Standardkerzen, als leuchtende Objekte im Weltall, von denen die Wissenschaftler annehmen, dass sie immer gleich hell sind. Je weiter der Weg ist, den das Licht zurücklegen muss, desto weniger Helligkeit kommt auf der Erde an.

Perlmutter, Schmidt und Riess wollten sich Supernovä ansehen, die am äußersten Ende des Weltalls liegen, Milliarden von Lichtjahren weit weg. Wenn ein Stern mit einer großen Masse stirbt, werden ungeheure Energiemengen frei - auch in Form von Licht. Anhand der Helligkeit dieses Aufblitzens lassen sich Rückschlüsse darauf ziehen, wie weit die sterbenden Sterne entfernt sind.

Mühsame Kleinarbeit

Das Ziel der drei Nobelpreisträger war klar: Die Astronomen wollten Supernovä beobachten, messen und vergleichen. Sie fanden 50 Sternenexplosionen des gesuchten Typs. Zu ihrem großen Erstaunen kam weniger Licht auf der Erde an, als die Forscher eigentlich erwartet hatten. Folglich musste sich das Universum schneller ausgedehnt haben als angenommen. Das Bild vom Kosmos hat sich durch die Forschungsergebnisse der drei Preisträger durch und durch verändert. Nach jetzigem Stand der Wissenschaft wird das Universum immer größer und damit leerer und auch kälter.

Das große Rätsel: die Dunkle Energie

Was die Ausdehnung immer weiter beschleunigt und antreibt, ist bislang noch unklar. Wissenschaftler vermuten, es könnte die sogenannte Dunkle Energie sein - nach Berechnungen könnte sie über 70 Prozent unserer Universums ausmachen. Ob sie allerdings wirklich existiert, was genau sie ist und ob sie mit der Zeit immer größer wird - das ist zurzeit eines der größten Rätsel der Astronomie. Der Forscher, der dieses Rätsel löst, wird mit hoher Wahrscheinlichkeit ebenfalls einen Nobelpreis bekommen.

• Physik-Nobelpreis für die Erforschung der Unendlichkeit.
• Der Nobelpreis - kluge Köpfe und geniale Denker [br].
• Homepage des Nobelpreis-Komitees.
• Nobelpreis für drei Sternenforscher [C. Buckenmaier, ARD Stockholm].
• Physik-Nobelpreis für drei Astronomen [A. Breitschuh, ARD Stockholm].

• Weltatlas: Schweden [Flash|HTML] .

Artikel versenden