Neue Messungen bestärken Konzept der Dunklen Energie

Lokale Expansionsrate des Weltalls widerspricht alternativer Theorie zur beschleunigten Ausdehnung des Kosmos

Beschleunigte Expansion
Beschleunigte Expansion

Baltimore (USA) - Genaue Beobachtungen explodierender Sterne mit dem Weltraumteleskop Hubble stützen die Annahme, dass eine mysteriöse Dunkle Energie die Expansion des Weltalls beschleunigt. Das berichtet ein internationales Forscherteam im Fachblatt "Astrophysical Journal". Die Messungen der Wissenschaftler widerlegen damit eine alternative Theorie, in der die beschleunigte Expansion eine Art Illusion ist, verursacht durch eine ungleichmäßige Verteilung der Materie im Kosmos.

"Mit unseren Messungen können wir die am besten passenden Modelle mit einer Gigaparsec großen 'Void' ausschließen, die als Alternative zur Dunklen Energie ins Spiel gebracht worden sind", erklärt Adam Riess von der Johns Hopkins University in Baltimore. Als Void - Leerraum - bezeichnen Astronomen Regionen, in denen die Materiedichte erheblich geringer ist als im kosmischen Durchschnitt. Befinden wir uns mitten in einer solchen leeren Zone ausreichender Größe - ein Gigaparsec entspricht rund drei Milliarden Lichtjahren -, könnte dies zur Illusion einer beschleunigten Expansion des Kosmos führen.

Auf eine solche Beschleunigung der kosmischen Expansion waren Astronomen zu ihrer Überraschung 1998 bei der Vermessung weit entfernter Sternexplosionen, so genannter Supernovae, gestoßen. Eigentlich hatten die Forscher erwartet, dass die Expansionsgeschwindigkeit seit dem Urknall durch die Anziehungskraft der Materie langsam abnimmt. Als Ursache für die Beschleunigung gilt seither eine geheimnisvolle Dunkle Energie, eine Art innerer Spannung des Vakuums.

Die Messungen von Riess und seinem Team bestätigen nun dieses theoretische Modell. Die Forscher messen im lokalen Kosmos eine Expansionsrate von 74 Kilometern pro Sekunde und pro Megaparsec. Im alternativen Void-Modell wäre maximal eine lokale Expansionsrate von 60 Kilometern pro Sekunde und pro Megaparsec möglich. Bislang waren die Messungen nicht genau genug, um zwischen Dunkler Energie und Void-Modell zu unterscheiden. Die Messungen von Riess und seinem Team haben den Wert für die lokale Expansionsrate nun jedoch um 30 Prozent genauer bestimmt als frühere Beobachtungen.