Vor kurzem habe ich einen Artikel über die “Dunkle Energie” geschrieben. Diese unbekannte Kraft sorgt dafür, dass sich unser Universum schneller ausdehnt als erwartet.
Auch ScienceBlogs.com-Kollege Ethan Siegel hat sich gestern mit diesem Thema befasst. Sein Artikel hat vor allem jede Menge schöne und interessante Bilder – und eines davon möchte ich hier nochmal extra präsentieren.
Gerade wenn es um dunkle Materie oder dunkle Energie geht, werfen manche Leute den Astronomen ja gerne vor, sie hätten sich das alles einfach nur so ausgedacht.
Das ist natürlich nicht so. Es gibt Beobachtungsdaten und auf denen basieren die Aussagen. Ganz besonders schön sieht man das bei dieser Grafik, die aus einem Artikel von Rob Knop et al. stammt:
In diesem Diagramm sind zwei Größen aufgetragen. Auf der horizontalen Achse ist der Wert für ΩM. Das ist der Anteil der Materie (normal und dunkel) im Universum. Auf der vertikalen Achse ist ΩΛ aufgetragen. Das ist ein Dichteparameter der angibt wie viel der Energiedichte im Universum in Form einer kosmologischen Konstante bzw. der dunklen Energie vorliegt.
Ursprünglich stellte sich Einstein vor, dass das Universum rein von der Materie dominiert ist – das würde bedeuten das ΩM=1 und ΩΛ=0 ist.
Heute wissen wir, dass dem nicht so ist. Im Bild oben sind verschiedene Messungen eingetragen, die alle unabhängig voneinander die Werte für ΩM und ΩΛ bestimmt haben, die in unserem Universum möglich sind. In Blau ist beispielsweise der Bereich eingetragen, der mit den usprünglichen Supernova-Messungen vereinbar ist (darüber habe ich ja schon ausführlich berichtet; so wurde die dunkle Energie erst entdeckt). Grün zeigt den Bereich an, der mit den Messungen am kosmischen Mikrowellenhintergrund (auch darüber habe ich hier detailliert geschrieben) zusammenpasst. Und gelb ist der Bereich, der aus Beobachtungen an Galaxienhaufen stammt.
Alle drei Methoden überschneiden sich: und zwar genau dort, wo auch die Linie entlang läuft, auf der ΩM und ΩΛ liegen müssen, wenn wir in einem flachen Universum leben – und auch das wird durch Beobachtungsergebnisse (z.B. der Boomerang-Mission) und theoretische Modelle nahegelegt.
So viele verschiedene Beobachtungsmethoden – und alle kommen zum selben Ergebnis!
Und die Beobachtungen gehen weiter! Zumindest, wenn alles nach Plan läuft. Denn dann soll 2013 der SNAP-Satellit ins Weltall fliegen und dort Supernovae und Gravitationslinsen untersuchen. SNAP wird dabei genau den Bereich untersuchen, in dem sich alle bisherigen Methoden gekreuzt haben (im folgenden Bild grau eingezeichnet):
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