Supernovae-Forschung Existiert die Dunkle Energie doch nicht?
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09. Februar 2020, 12:00 Uhr
Ein Forscherteam aus Frankreich und Südkorea stellt die Existenz der Dunklen Energie in einer Untersuchung infrage. Die bisherigen Berechnungen von Astrophysikern zur Beschleunigung des Universums seien falsch.
Bisher war es weitgehend wissenschaftlicher Konsens, dass der Großteil unseres Universums aus sogenannter Dunkler Energie besteht. Dunkle Energie ist eine Art von Kraft, die das Universum durchdringt und die dafür sorgt, dass es sich durch den Druck immer weiter ausdehnt. Wieso sich die Ausdehnung nicht abschwächt, sondern das Tempo immer weiter zunimmt, konnten Kosmologen bisher nicht erklären.
Etwa siebzig Prozent des gesamten Weltalls sollen aus Dunkler Energie bestehen. Sie ist so stark, dass sie das Universum mit wachsender Geschwindigkeit auseinandertreibt. Trotzdem ist und bleibt die Dunkle Energie für Forscher ein Streitpunkt. Physiker aus Südkorea und aus Frankreich bezweifeln jetzt in ihrer Studie, dass Dunkle Energie überhaupt existiert. Die bisherigen Berechnungen basierten auf einem systematischen Fehler, sagen die Forscher der Yonsei-Universität in Seoul sowie der Universität von Lyon.
Supernoveae als Entfernungsmesser
Die theoretischen Modelle, die bisher zur Berechnung der Dunklen Energie genutzt werden, machen unterschiedliche Vorhersagen, wie stark die Ausdehnung des Universum sich beschleunigt. Diese Modelle nutzen verglühende Sterne als Messgröße für Entfernungen. Explodiert ein Stern, wird er zu einer Supernova, einem Feuerball, der alles in seiner Nähe überstrahlt. Mithilfe der Helligkeit und der Rotverschiebung - einer Veränderung der Wellenlänge, die es ermöglicht zu berechnen, wie schnell sich ein Himmelskörper relativ von der Erde entfernt - lässt sich die Distanz des explodierenden Sterns berechnen. Aus diesen Faktoren haben Kosmologen bisher die beschleunigte Expansionsrate des Weltalls abgeleitet. Und die wiederum ist nur zu erklären, wenn es die Dunkle Energie gibt.
Alles ein großer Irrtum?
Vier Forscher aus Südkorea, Frankreich, dem Iran und den USA kritisieren diese bisherigen Modelle. Sie sagen, dass Supernovae nicht immer gleich hell leuchten, je nach Alter ändert sich ihre Helligkeit. Junge Sterne explodieren anders als alte, weil sie eine andere Zusammensetzung haben. Variiert jedoch die Leuchtkraft von Supernovae, sind sie nicht geeignet, um Entfernungen im All zu berechnen. Der Beobachter hat nur den Eindruck eine Bewegung zu sehen und damit eine beschleunigte Expansion des Alls, die es womöglich gar nicht gibt. Und das
Expandiert das All nicht so rasant wie bislang vermutet, könnte seine Ausdehnung irgendwann sogar zum Stillstand kommen. Und das könnte zu so etwas wie dem 'Big Crunch' führen, dem großen Zusammenkrachen.
Schon 2019 hatte der Physiker Subir Sarkar von der Universität Oxford öffentlich an der Theorie der Dunklen Energie gezweifelt. Er bemängelte, dass es zwar die Beschleunigung des Universums gebe, sie aber nur in eine Richtung ziehe. Die Kraft der Dunklen Energie müsse aber das Universum in alle Richtungen ziehen.
Tool "Dark Emulator" soll Mysterium der Dunklen Energie lösen
Um endgültig Licht ins Dunkle zu bringen, hat ein japanisches Forscherteam das Tool "Dark Emulator" entwickelt. Es kann riesige Datenmengen in kürzester Zeit analysieren und so die Strukturen des Universums untersuchen. Datenanalysen sollen in Zukunft zeigen, wie sich unser Universum und die Verteilung der dunklen Materie im Laufe der Zeit verändert haben könnten. Die Forscher erhoffen sich zu klären, was Dunkle Energie ist und so eines Tages eines der größten Rätsel der modernen Physik zu lösen.
gm/dd
Dieses Thema im Programm: MDR AKTUELL | 09. Februar 2020 | 11:20 Uhr
