Die Beweise dafür, dass das Universum mit dem Urknall begann, sind sehr überzeugend. Vor 13,8 Milliarden Jahren wurde das gesamte Universum zu einer mikroskopischen Singularität komprimiert, die exponentiell in den riesigen Kosmos wuchs, den wir heute sehen. Aber was bringt die Zukunft? Wie wird das Universum enden?
Astronomen denken seit Tausenden von Jahren über das endgültige Schicksal des Universums nach. Im letzten Jahrhundert betrachteten Kosmologen drei Ergebnisse für das Ende von allem, und alles hing von der kritischen Dichte des Universums ab. Wenn diese kritische Dichte hoch war, dann gab es genug gegenseitige Schwerkraft, um die Expansion zu verlangsamen und schließlich zu stoppen. In Milliarden von Jahren würde es dann wieder in sich zusammenbrechen und vielleicht einen weiteren Urknall erzeugen. Dies ist als geschlossenes Universum bekannt, und das Endergebnis ist der Big Crunch.
Wenn die kritische Dichte niedrig wäre, würde die Schwerkraft nicht ausreichen, um die Dinge zusammenzuhalten. Die Expansion würde für immer und ewig andauern. Sterne würden sterben, Galaxien würden sich ausbreiten und alles würde auf die Hintergrundtemperatur des Universums abkühlen. Dies ist ein offenes Universum, und das Ende ist als Big Freeze bekannt.
Und wenn die kritische Dichte genau richtig war, dauert die Expansion des Universums ewig, aber sie verlangsamt sich immer und erreicht in unendlicher Zeit eine Sackgasse. Dadurch entsteht ein flaches Universum… auch ein Big Freeze.
Glücklicherweise konnten Astronomen die kritische Dichte des Universums mit der WMAP-Sonde der NASA messen und entdeckten, dass die tatsächliche Dichte des Universums ein flaches Universum vorhersagt. Das ist es also, oder? Von den drei Möglichkeiten lautet die Antwort 3.
Leider hatte die Natur andere Pläne und kam auf eine Realität, mit der niemand gerechnet hatte. 1998 beobachtete ein Team von Astronomen entfernte Supernovae, um ein Gefühl dafür zu bekommen, wie schnell sich das Universum verlangsamt, und machten eine erstaunliche Entdeckung. Anstatt sich zu verlangsamen, wie es die kritische Dichte des Universums vorhersagt, beschleunigt sich die Expansion des Universums tatsächlich.
Eine mysteriöse Kraft treibt Galaxien immer schneller voneinander weg und beschleunigt die Expansion des Universums. Wir nennen diese Kraft jetzt „dunkle Energie“, und Astronomen haben vorerst keine Ahnung, was das ist. Wir wissen nur, dass es das Universum auseinander drängt. Entfernte Galaxien werden von uns weg beschleunigt, und in Billionen von Jahren werden sie den kosmischen Horizont überschreiten und aus unserem Blickfeld verschwinden. Der Beweis, dass wir in einem riesigen Universum leben, wird mit ihnen verschwinden.
Galaxien, die sich immer weiter voneinander entfernen
Aber es gibt noch eine weitere beunruhigende Möglichkeit der Dunklen Energie. Vielleicht wird der Expansionsdruck zunehmen und schließlich die Schwerkraft auf lokaler Ebene überwältigen. Galaxien werden auseinandergerissen, dann Sonnensysteme und schließlich Atome selbst werden von der zunehmenden dunklen Energie zerfetzt – diese Idee ist als Big Rip bekannt.
Wie wird das Universum enden? Die Kraft der dunklen Energie wird die Expansion des Universums weiter beschleunigen, bis ferne Galaxien verschwinden. Galaxien werden das gesamte Gas und den Staub für Sterne verbrauchen und dunkel werden, möglicherweise werden sie zu schwarzen Löchern. Diese Schwarzen Löcher werden zerfallen und vielleicht zerfällt die Materie selbst in reine Energie. Das gesamte Universum wird zu einem kalten, ruhigen Ort, an dem sich einzelne Photonen über Lichtjahre des Weltraums erstrecken.
Aber keine Sorge, das wird in Billiarden von Jahren nicht der Fall sein.
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