PR Odyssee 4 Die Traumkapseln
Megaparsec und Sekunde ausdehnt (1 Megaparsec = 3,26 Millionen Lichtjahre).
Diese so genannte Hubble-Konstante trägt ihren Namen nicht ganz zu Recht, denn sie ist nicht konstant, sondern ändert sich. Entgegen früheren Auffassungen verlangsamt sich die Expansion aufgrund der gravitativen Bremswirkung der Materie nicht, sondern wird immer schneller - angetrieben von einer mysteriösen Dunklen Energie. Von deren - noch unbekannter - Natur hängt auch ab, ob diese Ausdehnung ewig anhält, sodass schließlich alle Sterne erlöschen, die Materie zerfällt, sogar Schwarze Löcher verdampfen und die totale Finsternis regiert - oder aber, dass die Expansion irgendwann aufhört und unser Universum kontrahiert, immer heißer und dichter wird, um schließlich in einem Endknall zu vergehen.
Der Ursprung unseres Universums, Urknall genannt, liegt etwa 13,7 Milliarden Jahre zurück. Alles, was wir heute beobachten können, entwickelte sich aus einem extrem heißen und dichten Zustand. Infolge der Expansion kühlt der Weltraum seither ständig ab. Etwa 380000 Jahre nach dem Urknall wurde er durchsichtig, weil sich die damals noch nicht gebundenen Elektronen mit den Atomkernen zu den Atomen verbanden und das Licht freie Bahn bekam. Als Kosmische Hintergrundstrahlung ist dieses Nachleuchten des kosmischen Feuerballstadiums heute noch im Radiowellen-Bereich nachweisbar.
Empirische Grundlagen der modernen Kosmologie
Elemente aus dem Feuerball
Die ersten Sterne begannen bereits rund 200 Millionen Jahre nach dem Urknall zu leuchten und bestanden nur aus Wasserstoff und Helium. Diese Elemente (und Spuren von Lithium und Beryllium) sind bereits in den ersten drei Minuten des Universums entstanden. Alle schwereren Elemente wie Sauerstoff, Kohlenstoff, Stickstoff, Schwefel, Phosphor, Eisen und so weiter wurden erst später in Sternen erbrütet, da diese ihre Energie aus der Verschmelzung leichterer Elemente zu schwereren gewinnen (Kernfusion).
Als die massereichen Sterne explodierten, wurden diese schweren Elemente ins All geschleudert und dienten als Rohstoff für die Bildung neuer Sterne und Planeten. Unsere Sonne formte sich mit ihren Planeten beispielsweise vor etwa 4,6 Milliarden Jahren aus einer rotierenden Gas- und Staubwolke. Anderswo im Weltraum, etwa im Orion-Nebel, können Astronomen noch heute die Entstehung neuer Sterne und Planeten beobachten. Mit Ausnahme des Wasserstoffs, der direkt aus dem Feuerballstadium des Urknalls stammt, sind alle Atome unserer Körper also in Sternen entstanden -enger könnten Mensch und Kosmos nicht verbunden sein.
Der Gedanke an einen Anfang der Welt - im Gegensatz zu ihrer ewigen Existenz - ist zuerst von Philosophen und Theologen formuliert worden. In der physikalischen Kosmologie geht er auf Lösungen der Feldgleichungen von Albert Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie zurück, die der belgische Astronom und Theologe Abbe Georges Edouard Lemaitre 1927 als Anfangspunkt eines explodierenden Uratoms interpretiert hat - eine Vorstellung, die der sowjetischamerikanische Physiker George Gamow in den 1940er Jahren noch konkretisierte. Der Begriff Big Bang (deutsch: Urknall) wurde 1950 in polemischer Absicht von dem britischen Astrophysiker und Kosmologen Fred Hoyle geprägt, der ein Gegner der Urknall-Theorie war und einen ewig expandierenden, im Großen und Ganzen unveränderlichen Kosmos favorisierte.
Dieses so genannte Steady-State-Modeil ließ sich in den 1960er Jahren mit der Entdeckung der Kosmischen Hintergrundstrahlung sowie ferner Radiogalaxien und Quasare und somit einer nachvollziehbaren Evolution des Weltalls nicht länger halten. Auch wenn zahlreiche Fragen noch unzureichend beantwortet sind, haben Kosmologen inzwischen eine recht genaue Vorstellung von der Entwicklung unseres Universums, einschließlich seiner ersten Sekundenbruchteile. Nur die allerfrühesten Momente sind noch rätselhaft.
Tagebuch des Universums
Die folgende Tabelle skizziert die Entwicklung unseres Universums vom Urknall bis heute. Ab circa 10A-12 Sekunden nach dem Urknall sind recht verlässliche Aussagen möglich. Über die Zeit davor kann im Augenblick nur spekuliert werden, weil noch keine gut fundierte und durch Beobachtungen bestätigte physikalische Theorie existiert. Auch die nachfolgenden Zeitangaben sind modellabhängig und daher teilweise noch nicht genau bekannt.
Vielsagender Urknall
Urknall ist ein mehrdeutiger Begriff, was mitunter zu Missverständnissen führt. Man sollte mindestens
Weitere Kostenlose Bücher