Das Universum entfernt sich immer weiter von uns (und was das für unsere Zukunft bedeutet)

    Astronomen stellen klar, dass sich die Expansion des Universums weiterhin beschleunigt. Demnach seien umstrittene Aussagen, dass sich die Ausdehnung verlangsam, fehlerhaft. Am Standardmodell der Kosmologie ändert sich also erst einmal nichts.

    Supernovae vom Typ Ia entstehen in Binärsystemen, wenn sich zwei Sterne eng umkreisen und ein Stern davon ein Weißer Zwerg ist, der schließlich kollabiert. Hier ein Überrest einer Typ-Ia-Supernova (G299). Bild: NASA/CXC/U.Texas
    Supernovae vom Typ Ia entstehen in Binärsystemen, wenn sich zwei Sterne eng umkreisen und ein Stern davon ein Weißer Zwerg ist, der schließlich kollabiert. Hier ein Überrest einer Typ-Ia-Supernova (G299). Bild: NASA/CXC/U.Texas

    Lange schon sind Astronomen davon überzeugt, dass sich das Universum immer weiter ausdehnt. Galaxien driften auseinander, und das mit einer immer schneller werdenden Geschwindigkeit: der beschleunigten Expansion. Nun konnten internationale Astrophysiker, darunter Nobelpreisträger, jüngste Debatten um eine mögliche Verlangsamung entkräften – es bleibt also alles beim Alten.

    Insbesondere südkoreanische Wissenschaftler hatten behauptet, dass wir in eine Phase des verlangsamten Wachstums eingetreten seien. In ihrer Studie ging es um Supernovae des Typs Ia, die lange zur Entfernungsbestimmung im Kosmos genutzt wurden. Die Arbeit deutete darauf hin, dass sich die Helligkeiten von Typ-Ia-Supernovae verändert hätten – mit dem Schluss, die dunkle Energie könnte sich mit der Zeit abschwächen und die Expansion abbremsen.

    Fehlerhafte Annahmen, fehlerhafte Ergebnisse

    Die jetzt veröffentlichte Gegenstudie weist das nun entschieden zurück. „Die bisherigen und gut akzeptierten Messungen waren tatsächlich in Ordnung und unser aktuelles Verständnis vom Schicksal des Universums bleibt robust“, bestätigt Astrophysiker Phil Wiseman. Die neuen Ergebnisse wurden in den Monthly Notices of the Royal Astronomical Society veröffentlicht und bestätigen das Standardmodell der Kosmologie mit dunkler Energie als treibender Kraft.

    Das expandierende Universum vom Urknall bis zur Gegenwart, wobei die inflationäre Epoche als dramatische Expansion links dargestellt wird. Die beschleunigte Expansion durch die Dunkle Energie ist rechts zu sehen. Bild: NASA/WMAP Science Team
    Das expandierende Universum vom Urknall bis zur Gegenwart, wobei die inflationäre Epoche als dramatische Expansion links dargestellt wird. Die beschleunigte Expansion durch die Dunkle Energie ist rechts zu sehen. Bild: NASA/WMAP Science Team

    Besonders das Vorgehen der früheren Studie wird kritisiert. So sei fälschlicherweise angenommen worden, dass das Alter einer Galaxie dem Alter der darin explodierten Sterne entspreche. Die Vereinfachung habe jedoch die Helligkeitskalibrierung der Supernovae verfälscht – und damit die abgeleiteten Entfernungen im Universum.

    Zusätzlich fehlte in der kritisierten Arbeit eine Standardkorrektur für die Masse der Wirtsgalaxien, wie in der modernen Kosmologie üblich ist. Wird dieser Effekt berücksichtigt, verschwindet der behauptete Zusammenhang zwischen Alter der stellaren Population und scheinbarer Helligkeit nahezu vollständig.

    Der Astrophysiker Adam Riess erinnert daran, dass außergewöhnliche Behauptungen besonders strenge Prüfungen erfordern: „Außergewöhnliche Behauptungen erfordern besonders sorgfältige Überprüfung.“ Nach erneuter Analyse bleibe die beschleunigte Expansion konsistent mit allen Daten.

    Auch Professor Mark Sullivan von der University of Southampton sieht in der Debatte keinen Rückschritt, sondern wissenschaftlichen Fortschritt. „So wird Wissenschaft vorangetrieben“, erklärte er, auch wenn sich die ursprüngliche Idee als falsch erwiesen habe, eröffne sie neue Wege zur genaueren Messung dunkler Energie.

    Was die Expansion für uns bedeutet

    Wenn sich das Universum immer weiter ausdehnt, wird das zwar nicht unmittelbar uns, die Erde oder die Milchstraße beeinflussen – die Gravitation hält die Sterne zunächst zusammen. Auf lange Sicht jedoch werden die Abstände zwischen den Galaxien immer größer, sodass sich ferne Sternsysteme künftig irgendwann nicht mehr beobachten lassen.

    Nach dem derzeit favorisierten Modell steuert das Universum dann auf einen sogenannten Kältetod bzw. den Big Freeze zu. Dabei dehnt sich der Kosmos über unvorstellbar lange Zeiträume weiter aus, Sterne verbrauchen ihren Brennstoff und erlöschen. Auch neue Sternentstehung wird immer seltener werden. Am Ende bleibt ein kalter, dunkler und nahezu leerer Kosmos zurück.

    Daneben diskutieren Forscher auch alternative Szenarien. Sollte sich die dunkle Energie eines Tages anders verhalten als erwartet, könnte das Universum in einem Big Rip enden. Dabei würde die Expansion schließlich selbst Galaxien, Sterne und Atome auseinanderreißen.

    Andere Theorien sehen dagegen einen möglichen Kollaps des Universums oder bisher noch unbekannte physikalische Vorgänge voraus – doch nach aktuellem Wissensstand scheint ein ewig expandierendes und langsam auskühlendes Universum das wahrscheinlichste Zukunftsszenario zu sein.

    Artikelreferenz

    Wiseman, P., Popovic, B., Sullivan, M., Riess, A. G., Scolnic, D., Chen, R. C., Davis, T. M., et al. (2026). Still accelerating: type Ia supernova cosmology is robust to host galaxy age evolution.