Bahnbrechender Erfolg

Sensation: US-Forscher entdecken Urknall-Echo

Weltall
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Blick über die Mondoberfläche auf die Erde

Cambridge - Astronomen feiern eine Sensation: Sie fanden den ersten direkten Beleg für das Aufblähen des Alls nach dem Urknall. Es war - so sagen Experten - wie die Suche nach der Nadel im Heuhaufen.

Astronomen haben nach eigenen Angaben erstmals einen direkten Beleg für das blitzartige Ausdehnen des Universums unmittelbar nach dem Urknall gefunden. Mit dem Teleskop „Bicep2“ am Südpol spürten sie die Signatur sogenannter Gravitationswellen in der kosmischen Hintergrundstrahlung auf, wie die US-amerikanische Harvard-Universität am Montag in Cambridge (US-Staat Massachusetts) mitteilte.

Die Entdeckung belegt demnach einen bereits vor mehr als 30 Jahren postulierten entscheidenden Entwicklungsschritt des ganz jungen Universums. Diese sogenannte kosmische Inflation hat das Universum in den ersten Sekundenbruchteilen um mindestens das Zehn-Billionen-Billionenfache aufgebläht - das ist eine Eins mit 25 Nullen. „Die Entdeckung dieses Signals ist eines der wichtigsten Ziele der heutigen Kosmologie“, betonte der wissenschaftliche Leiter von „Bicep2“, John Kovac vom Harvard-Smithsonian-Zentrum für Astrophysik, in der Mitteilung.

Die Wissenschaftler hatten die kosmische Hintergrundstrahlung untersucht, die als Nachglimmen des Urknalls bis heute durchs All schimmert. In dieser allgegenwärtigen Strahlung fahndeten sie nach Spuren von Gravitationswellen. Gravitations- oder Schwerewellen entstehen nach Albert Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie stets, wenn Massen bewegt werden, und dehnen und stauchen den Raum. Zwar gibt es kaum ernsthafte Zweifel an ihrer Existenz, direkt beobachtet hat man dieses Phänomen aber noch nicht.

In der kosmischen Hintergrundstrahlung stießen die Astronomen nun auf charakteristische Muster von Gravitationswellen, die während der Phase der Inflation vor rund 13,8 Milliarden Jahren entstanden sein müssen. Dies ist zwar kein direkter Nachweis von Gravitationswellen, den Forschern zufolge aber der erste direkte Beleg für die kosmische Inflation.

„Wir messen ein Signal, das aus der Dämmerung der Zeit kommt“, unterstrich Ko-Autor Jamie Bock vom California Institute of Technology. Und dieses Signal war deutlich stärker als erwartet. „Es war wie eine Nadel im Heuhaufen zu suchen, aber stattdessen haben wir eine Brechstange gefunden“, erläuterte Clem Pryke von der Universität von Minnesota. Die Ergebnisse sind noch nicht in einem wissenschaftlichen Fachjournal veröffentlicht.

Die acht Planeten: Reise durchs Sonnensystem

Die acht Planten unseres Sonnensystems: Die Gesteinsplaneten Merkur, Venus, Erde und Mars sowie die Gasplaneten Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun. © Nasa/JPL
Sie alle umkreisen unser Zentralgestirn, die Sonne. © Nasa
Der Merkur ist der Sonne am nächsten und gleichzeitig der kleinste der Planeten - er ist nur wenig größer als der Erdenmond. © Nasa/John Hopkins University
Die Venus ist der zweite Planet von der Sonne aus gesehen und zugleich der nächste Nachbar der Erde. Wegen der Temperaturen von 460 Grad Celsius auf der Oberfläche wird die Venus auch "Höllenplanet" genannt. © Nasa/JPL/USGS
Die Erde vom All aus gesehen. Aus dieser Perspektive wird deutlich, warum sie auch der blaue Planet genannt wird. © Nasa
Der Mond - ständiger Begleiter der Erde. Seine Oberfläche ist von zahlreichen Einschlagkratern übersät. © Nasa/JPL
Der Mars. Wie die Erde besitzt der rote Planet eine Atmosphäre. Die Oberfläche ist von Vulkanen und riesigen Schluchten gekennzeichnet. Forscher halten es für möglich, dass es auf dem Planeten einfache Formen von Leben geben könnte. © Nasa/JPL
Der Gasriese Jupiter ist doppelt so schwer wie alle anderen Planten zusammen. © Nasa/JPL
Der Saturm ist mit seinen Ringen vielleicht der spektakulärste Planet unseres Sonnensystems. © Nasa/JPL/Space Science Institute
Uranus ist der siebte Planet unsers Sonnensystems und zieht seine Runden in rund 2,9 Milliarden Kilometern Entfernung von der Sonne.  © Nasa/Space Telescope Science Institute
Seitdem Pluto nicht mehr zu den Planeten zählt, ist Neptun der äußerste Planet unseres Sonnensystems. © Nasa

Vorausgesetzt, dass die Beobachtungen durch andere Experimente bestätigt würden, seien die „Bicep2“-Entdeckungen großartige Nachrichten, betonte der deutsche Gravitationswellenforscher Karsten Danzmann, Direktor am Hannoveraner Albert-Einstein-Institut der Max-Planck-Gesellschaft, der nicht an der Arbeit beteiligt war. „Diese Beobachtungen zeigen, dass Gravitationswellen Aspekte des Universums enthüllen, die wir auf keinem anderen Weg herausfinden können. Beispielsweise liefern uns Gravitationswellen einzigartige Informationen über die Eigenschaften des Universums gleich nach dem Urknall.“

afp

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