Wie schnell dehnt sich das Universum aus?
In der Astrophysik gibt es Diskussionen darüber, wie schnell sich das Universum ausdehnt. Neue Messungen haben für etwas Klarheit gesorgt, aber es gibt immer noch kein eindeutiges Ergebnis.
Das Universum expandiert mit atemberaubender Geschwindigkeit, auch wenn es für uns auf den ersten Blick so aussieht, als würde sich nichts verändern. Diese Geschwindigkeit wird als Hubble-Konstante (H0) bezeichnet. Allerdings gibt es in der Astrophysik ein Dilemma: Es ist nicht klar, mit welcher Geschwindigkeit sich das Universum ausdehnt, da es unterschiedliche Ergebnisse bei den beiden gängigen Messmethoden gibt.
Wenn man die Hubble-Konstante über die kosmische Hintergrundstrahlung misst, erhält man eine Expansionsrate von etwa 67 Kilometern pro Sekunde pro Megaparsec. Wenn man jedoch einen speziellen Sternentyp namens Cepheiden für die Messung verwendet, kommt man auf etwa 73 Kilometer pro Sekunde pro Megaparsec. Die Diskrepanz zwischen diesen Werten wird als „Hubble-Spannung“ bezeichnet und beschäftigt die Kosmologie und Astrophysik seit Jahren.
Die Forschung ist sich also nicht sicher, wie schnell sich das Universum tatsächlich ausdehnt. Das Problem liegt darin, dass die „Schilder“, die die Kosmologen lesen möchten, um diese Frage zu beantworten, so klein sind, dass sie selbst mit den leistungsfähigsten Teleskopen kaum sichtbar sind. Die Helligkeit bestimmter Sterne in fernen Galaxien und die Rotverschiebung dieser Galaxien können jedoch Aufschluss über die Expansionsrate geben.
Um mögliche Fehler auszuschließen, wurden regelmäßig Messungen durchgeführt. Es gab die Vermutung, dass mögliche Fehler mit den Cepheiden-Messungen zusammenhängen könnten, da alle bisherigen Messungen von einem einzigen Weltraumteleskop, dem „Hubble“-Teleskop, stammen. Doch auch das „James Webb“-Teleskop hat nun die Cepheiden vermessen und die bisherigen Messungen bestätigt.
Die Hubble-Spannung bleibt weiterhin ungelöst und könnte auf etwas hinweisen, das bisher im Kosmos übersehen wurde. Es könnte auf das Vorhandensein von dunkler Energie, dunkler Materie, eine Überarbeitung unseres Verständnisses der Schwerkraft oder auf das Vorhandensein eines einzigartigen Teilchens oder Feldes hinweisen. Weitere Forschung ist erforderlich, um das Rätsel der Hubble-Spannung zu lösen.
