Die zehn wichtigsten Erkenntnisse der Astronomie - Teil 5

Dunkle Energie beschleunigt die Expansion des Alls

 

Entdeckt wurde die Dunkle Energie 1997 durch Beobachtungen eines bestimmten Typs ferner Supernovae. Anhand der Daten fanden zwei Astronomenteams heraus, dass sich das Universum nicht gleichmäßig ausdehnt, sondern dass sich seine Expansion beschleunigt. Zwar bremste die Schwerkraft der im All enthaltenen Massen in den ersten acht Milliarden Jahren nach dem Urknall die Expansion. Vor etwa fünf Milliarden Jahren aber nahm die Ausdehnung Fahrt auf und beschleunigte sich seither immer mehr.
 

Astronomen tappen im Dunklen

Die Natur der Dunklen Energie ist nach wie vor unklar. Eine Theorie beschreibt sie als konstante Kraft, welche die Ausdehnung des Alls gleichmäßig beschleunigt. Damit entspricht sie der „Kosmologischen Konstanten“, Albert Einsteins. Sie beruht auf der sogenannten Vakuumenergie. Der leere Raum ist nicht absolut leer, sondern besitzt eine fest stehende Menge an Energie. Deren Stärke wird von der Quantentheorie bestimmt, denn im Vakuum laufen permanent Quantenfluktuationen ab. Diese Energieschwankungen bringen fortwährend Teilchen hervor, die sich aber sofort wieder gegenseitig vernichten. Ihre Quantenfelder erzeugen eine Art innerer Spannung, die den Raum auseinander treibt.

Ein alternatives Modell tauften die Kosmologen „Quintessenz“. Sie ist als dynamisches Quantenfeld definiert. Anders als die unveränderliche „Kosmologische Konstante“ verändert sich ihr Wert mit der Zeit. Hervorgerufen wird sie von einem Energiefeld, das den gesamten Kosmos durchdringt – dem sogenannten Kosmon. Ihre heutige Stärke erreichte die Quintessenz im Wechselspiel mit den anderen Materieformen im All, also der sichtbaren und der Dunklen Materie. In den vergangenen Jahren wurde die Existenz der Dunklen Energie durch zahlreiche Beobachtungen bestätigt.