Hubble-Konstante Das Universum expandiert schneller als die Physik erlaubt

Die Galaxien im Universum - hier die Große Magellansche Wolke - entfernen sich mit unvorstellbarer Geschwindigkeit voneinander

(Foto: NASA, ESA. Acknowledgement: Josh)
  • Neue Messungen deuten darauf hin, dass das Universum schneller expandiert als gedacht.
  • Sollten die Beobachtungen stimmen, bringt das die gängigen Annahmen der Physik durcheinander.
  • Das sogenannte Standardmodell der Kosmologie wäre dann zumindest unvollständig.
Von Marlene Weiß

Tempo ist eine Größe, die im Auge des Betrachters liegt. Wer mit 160 Sachen auf der A8 Richtung Salzburg braust, mag sich schnell vorkommen, bis ihn ein vorbeizischender Raser eines Besseren belehrt. Aber was sind schon diese Geschwindigkeiten gegen die Raserei des Kosmos? Physiker sprechen von der Hubble-Konstante, gemessen in Kilometer pro Sekunde pro Megaparsec, einer astronomischen Längeneinheit. Die Hubble-Konstante entspricht etwa der Geschwindigkeit, mit der sich 3,26 Millionen Lichtjahre entfernte Objekte von der Erde wegbewegen, weil das Weltall aufgeht wie ein Hefeteig. Bislang dachte man, es seien etwa 67 Kilometer - pro Sekunde. Bei dem Tempo würde man von Moskau nach Lissabon keine Minute brauchen.

Und doch meinen immer mehr Wissenschaftler: Das Universum bläht sich sogar noch schneller auf. Ist bei dieser Größenordnung auch egal? Oh nein. Denn die Expansion des Alls wird auf unterschiedliche Weise gemessen. Wenn zwei Ergebnisse nicht zusammenpassen, könnte das bedeuten, dass mit der modernen Kosmologie ganz grundsätzlich etwas nicht stimmt. Das aktuelle Modell, das im Großen und Ganzen auf Albert Einstein zurückgeht, wäre dann zumindest unvollständig: Neue Teilchen müssten her, oder eine mysteriöse Form der Dunklen Energie, die über die Zeit mächtiger wird und die Expansion immer stärker antreibt - oder etwas ganz anderes. Was auch immer die Erklärung wäre, sie würde die Physik auf den Kopf stellen.

Sollte die neue Messung stimmen, bräuchte man eine neue Physik

Den bisherigen Wert für die Hubble-Konstante haben Physiker aus den Spuren des Urknalls abgeleitet. Etwa aus der sogenannten kosmischen Mikrowellen-Hintergrundstrahlung, einem Nachhall vom Anfang des Universums. So kommt man mit den Daten des Weltraumteleskops Planck für die Hubble-Konstante auf den Wert von rund 67. Seit einigen Jahren jedoch meinen Forscher, die Konstante auch direkt messen zu können: Sie beobachten, wie schnell sich etwa pulsierende Sterne von der Erde entfernen.

Die neueste derartige Messung mithilfe des Weltraumteleskops Hubble stammt von einem Team um den Nobelpreisträger Adam Riess von der Johns Hopkins University in Baltimore, der seit Langem an dem Thema arbeitet (Astrophysical Journal). Die Forscher kommen auf einen Wert von 74,03 - angeblich mit einer Fehlermarge von weniger als zwei Prozent. Sollte Riess damit richtigliegen, ließe sich der Unterschied zu der älteren Planck-Messung kaum noch mit Ungenauigkeiten erklären, neue Physik müsste her.

Experten loben die Messung: Riess hat offenbar sehr sorgfältig und gründlich gearbeitet und eine Unsicherheit nach der anderen verringert. Trotzdem gibt es große Skepsis, was die angegebene Präzision angeht, sie könnte deutlich zu optimistisch sein. "Es gibt eine Diskrepanz, und ich will die Möglichkeit neuer Physik nicht kleinreden", sagt Torsten Enßlin vom Max-Planck-Institut für Astrophysik in Garching, der an der Planck-Messung beteiligt war. Aber so ganz vertraut er den neuen Messwerten noch nicht: Dafür würden doch sehr viele Annahmen über nicht in jedem Detail verstandene Physik gemacht.

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