Erweiterung unseres Wissens über das expandierende Universum
Die Dark Energy Survey hat ihre bislang detaillierteste Karte veröffentlicht, die zeigt, wie sich das Universum in den letzten sechs Milliarden Jahren ausgedehnt hat, und neue Einblicke in das Wachstum und die Entwicklung des Kosmos bietet.
Das Universum dehnt sich seit 13,8 Milliarden Jahren, seit dem Urknall. Aber anstatt sich zu verlangsamen, wie Forscher erwartet hatten, beschleunigt sich diese Expansion, angetrieben durch dunkle Energie.
Das detaillierteste Bild davon, wie diese Expansion in den letzten sechs Milliarden Jahren stattgefunden hat, wurde gerade von Wissenschaftlern der Dark Energy Survey (DES) veröffentlicht und verdoppelt die Genauigkeit ihrer bisherigen Arbeit.
„Harte Arbeit, Freude und Tränen“
Die DES-Kollaboration führte zwischen 2013 und 2019 eine tiefgehende, großflächige Untersuchung des Himmels durch und sammelte Bilder und Daten von Hunderten Millionen weit entfernter Galaxien, die Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt sind, wodurch etwa ein Achtel des Himmels kartografiert wurde.
Sie kombinierten mehrere unabhängige Messungen aus 18 verschiedenen Studien und führten erstmals vier wichtige Techniken zur Untersuchung der dunklen Energie – darunter schwache Linseneffekte und Galaxienhaufen – in einem einzigen Experiment zusammen.
Professor David Bacon, Direktor des Instituts für Kosmologie und Gravitation der Universität Portsmouth, sagte: „Das Schöne an der Dark Energy Survey ist, dass sie verschiedene Arten von Beobachtungen des Kosmos zusammenführt, um mehr über die Expansion des Universums zu erfahren. Diese Ergebnisse kommen nicht von selbst zustande – sie sind das Ergebnis der harten Arbeit, der Freude und der Tränen von Hunderten von Wissenschaftlern, die seit 20 Jahren gemeinsam daran arbeiten.“
Durch die Kombination verschiedener Techniken konnten die Wissenschaftler ihre Messungen überprüfen und ein besseres Verständnis davon gewinnen, wie sich das Universum verhält. Sie rekonstruierten die Materieverteilung im Universum über einen Zeitraum von sechs Milliarden Jahren und zeigten damit, wie dunkle Energie und dunkle Materie die Entwicklung des Universums beeinflusst haben. Ihre Ergebnisse sind doppelt so genau wie frühere DES-Studien und stehen weitgehend im Einklang mit dem Standardmodell der Kosmologie, der am weitesten verbreiteten Theorie über das Universum.
„Die dunkle Energie bleibt eine der großen unbeantworteten Fragen der Wissenschaft“, sagte Professor Michele Dougherty, Vorstandsvorsitzende des Science and Technology Facilities Council (STFC). „Studien wie diese zeigen, wie die Zusammenführung verschiedener Ansätze uns ein klareres Bild von unserem Universum vermitteln und Aufschluss darüber geben kann, wo zukünftige Entdeckungen zu erwarten sind.“
Das Rätsel ist noch nicht gelöst
Die Forscher verglichen ihre Beobachtungen mit zwei Haupttheorien – dem Standardmodell der Kosmologie, in dem die dunkle Energie über die Zeit konstant bleibt, und einer anderen Theorie, in der sich die dunkle Energie im Laufe der Entwicklung des Universums verändert. Die Daten stimmten weitgehend mit dem Standardmodell überein, aber es gibt nach wie vor eine seit langem bestehende Diskrepanz hinsichtlich der Art und Weise, wie sich Materie im Universum zusammenballt.
Diese neuesten Erkenntnisse werden mit Ergebnissen aus anderen Experimenten zur dunklen Energie kombiniert, um alternative Ideen zu Gravitation und dunkler Energie zu untersuchen und zu testen. Die Arbeit legt auch den Grundstein für zukünftige Durchbrüche am Vera C. Rubin Observatory, das mit seinem Legacy Survey of Space and Time (LSST) ähnliche Arbeiten durchführt.
Quellenhinweis:
Dark Energy Survey Year 6 Results: Cosmological Constraints from Galaxy Clustering and Weak Lensing, Arxiv, January 2026. DES Collaboration.