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Du denkst also, du kennst dein Universum? Wir haben unsere eigene Top-10-Liste mit den interessantesten Fakten über das Universum.
1. Es war heiß, als es jung war
Das am weitesten verbreitete kosmologische Modell ist das des Urknalls. Dies wurde seit der Entdeckung der kosmischen Mikrowellen-Hintergrundstrahlung oder CMBR bewiesen. Obwohl strenggenommen niemand genau weiß, was „geknallt“ ist, wissen wir aus der Extrapolation, dass das Universum bei der Geburt unendlich heiß war und sich bei der Expansion abkühlte.
Tatsächlich sagen Wissenschaftler sogar nur innerhalb von Minuten der Expansion voraus, dass seine Temperatur etwa eine Milliarde Kelvin betrug. Zurück auf 1 Sekunde soll sie bei 10 Milliarden Kelvin gelegen haben. Zum Vergleich: Das heutige Universum hat eine Durchschnittstemperatur von nur 2,725 Kelvin.
2. Es wird kalt, wenn es alt wird
Beobachtungen insbesondere an Galaxien, die am weitesten von uns entfernt sind, zeigen, dass sich das Universum beschleunigt ausdehnt. Dies und Daten, die zeigen, dass sich das Universum abkühlt, lassen uns glauben, dass das wahrscheinlichste Ende unseres Universums das eines großen Einfrierens ist.
Das heißt, es ist frei von jeglicher nutzbarer Wärme (Energie). Aufgrund dieser Vorhersage ist der Große Frost auch als Hitzetod bekannt. Genaue Messungen der Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) zur aktuellen Geometrie und Dichte des Universums begünstigen ein solches Ende.
3. Das Universum hat einen Durchmesser von über 150 Milliarden Lichtjahren
Aktuelle Schätzungen zur Größe des Universums gehen von einer Breite von 150 Milliarden Lichtjahren aus. Obwohl er mit dem Alter des Universums, über das Sie als nächstes lesen werden, seltsam unvereinbar erscheinen mag, ist dieser Wert leicht zu verstehen, wenn man die Tatsache bedenkt, dass sich das Universum mit beschleunigter Geschwindigkeit ausdehnt.
4. Das Universum ist 13,7 Milliarden Jahre alt
Wenn Sie das für erstaunlich halten, ist vielleicht ebenso bemerkenswert die Tatsache, dass wir dies mit einer Genauigkeit von mehr als 1 % wissen. Wir danken dem WMAP-Team für das Sammeln aller Informationen, die für die Ermittlung dieser Nummer erforderlich sind. Die Angaben basieren auf Messungen am CMBR.
Ältere Methoden, die zur Bestätigung dieses Wertes beigetragen haben, sind Messungen der Häufigkeiten bestimmter radioaktiver Kerne. Beobachtungen an Kugelsternhaufen, die die ältesten Sterne enthalten, haben ebenfalls auf ähnliche Werte hingewiesen.
5. Die Erde ist nicht flach – aber das Universum ist
Basierend auf Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie gibt es drei mögliche Formen, die das Universum annehmen kann: offen, geschlossen und flach. Wieder einmal haben Messungen von WMAP auf dem CMBR eine monumentale Bestätigung ergeben – das Universum ist flach.
Die Kombination dieser Geometrie und der Idee einer unsichtbaren Entität, die als dunkle Energie bekannt ist, fällt mit dem weithin akzeptierten endgültigen Schicksal unseres Universums zusammen, das, wie bereits erwähnt, ein großer Einfrieren ist.
6. Großräumige Strukturen des Universums
Betrachtet man nur die größten Strukturen, besteht das Universum aus Filamenten, Hohlräumen, Superhaufen und Galaxiengruppen und -haufen. Durch die Kombination von Galaxiengruppen und -clustern entstehen Supercluster. Einige Superhaufen wiederum sind Teil von Wänden, die auch Teile von Filamenten sind.
Die riesigen leeren Räume werden als Leerräume bezeichnet. Dass das Universum in bestimmten Teilen verklumpt und in anderen leer ist, stimmt mit Messungen des CMBR überein, die leichte Temperaturschwankungen während seiner frühesten Entwicklungsstadien zeigen.
7. Ein großer Teil davon besteht aus Dingen, die wir nicht sehen können
Verschiedene Wellenlängen im elektromagnetischen Spektrum wie die von Radiowellen, Infrarot, Röntgenstrahlen und sichtbarem Licht haben es uns ermöglicht, in den Kosmos zu blicken und riesige Teile davon zu „sehen“. Leider kann ein noch größerer Anteil von keiner dieser Frequenzen gesehen werden.
Und doch rechtfertigen bestimmte Phänomene wie Gravitationslinsen, Temperaturverteilungen, Umlaufgeschwindigkeiten und Rotationsgeschwindigkeiten von Galaxien und alle anderen, die auf eine fehlende Masse hinweisen, ihre wahrscheinliche Existenz. Insbesondere zeigen diese Beobachtungen, dass dunkle Materie existiert. Es wird angenommen, dass eine andere unsichtbare Einheit, die als dunkle Energie bekannt ist, der Grund dafür ist, warum Galaxien mit beschleunigter Geschwindigkeit davonrasen.
8. Es gibt kein Zentrum des Universums
Nö. Die Erde ist nicht das Zentrum des Universums. Es ist nicht einmal das Zentrum der Galaxie. Und nein, unsere Galaxie ist nicht das gesamte Universum und auch nicht das Zentrum. Halten Sie nicht den Atem an, aber das Universum hat kein Zentrum. Jede Galaxie dehnt sich voneinander weg aus.
9. Seine Mitglieder haben es eilig, so weit wie möglich voneinander entfernt zu sein
Die Mitglieder, über die wir sprechen, sind die Galaxien. Wie bereits erwähnt, eilen sie mit zunehmender Geschwindigkeit voneinander weg. Tatsächlich glaubte man vor den Erkenntnissen der zuletzt gesammelten Daten, dass das Universum in einem Big Rip enden könnte. Das heißt, alles, bis auf die Atome, würde auseinandergerissen.
Diese Idee entstand aus dieser beobachteten beschleunigten Expansionsrate. Wissenschaftler, die dieses radikal katastrophale Ende unterstützten, glaubten, dass diese Art der Expansion ewig andauern und somit alles auseinanderreißen würde.
10. Um ein tieferes Verständnis davon zu erlangen, müssen wir Strukturen untersuchen, die kleiner als das Atom sind
Seit Kosmologen begannen, Ereignisse anhand des Urknallmodells in der Zeit zurückzuverfolgen, wurden ihre Ansichten, die sich nur auf das ganz Große konzentrierten, immer kleiner. Sie wussten, dass sie durch Rückwärtsextrapolation in ein sehr heißes, sehr dichtes, sehr kleines Universum geführt werden würden, das von extrem hohen Energien regiert wird.
Diese Bedingungen lagen definitiv im Bereich der Teilchenphysik oder der Erforschung des sehr Kleinen. Daher sahen die neuesten Studien sowohl der Kosmologie als auch der Teilchenphysik eine unvermeidliche Ehe zwischen den beiden.
Hier hast du es. Zögern Sie nicht, selbst eine längere Liste zu erstellen.
Quellen:
UT-Knoxville
NASA WMAP
NASA: Zeitalter des Universums
NASA: Form des Universums
UCLA: Zentrum des Universums
Hubblesite: Das Schicksal des Universums
