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Hubble-Konstante: Universum expandiert immer noch schneller

Die neuen Berechnungen der Expansionsrate des Universums und die Hubble-Konstante kommen nicht auf einen gemeinsamen Nenner.
/ Patrick Klapetz
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Aufnahme vom Coma-Galaxienhaufen (Bild: NOIRLab)
Aufnahme vom Coma-Galaxienhaufen Bild: NOIRLab

Eine Forschungsgruppe hat erneut gezeigt(öffnet im neuen Fenster) , dass sich das Universum schneller ausdehnt, als es theoretische Modelle vorhersagen können. Dabei ist es so schnell, dass es beim derzeitigen Verständnis der Physik in der Fachwelt keine Erklärung dafür gibt. Dadurch gerät die sogenannte Hubble-Konstante(öffnet im neuen Fenster) , eine der fundamentalen Größen der Kosmologie, erneut in eine Krise.

Die Hubble-Konstante beschreibt die gegenwärtige Rate der Expansion des Universums. Das Forschungsteam wollte die genaue Entfernung zum Coma-Haufen, einem der uns am nächsten gelegenen Galaxienhaufen , genau berechnen. Dafür verwendete das Team die Lichtkurven von zwölf Supernovae vom Typ Ia innerhalb des Haufens.

Supernovae als zuverlässige Messobjekte

Supernovae vom Typ Ia haben eine vorhersagbare Leuchtkraft, die mit ihrer Entfernung korreliert. Dadurch sind sie zuverlässige Objekte für Entfernungsberechnungen. Das Team gelangte zu einer Entfernung von etwa 320 Millionen Lichtjahren, die fast in der Mitte des Entfernungsbereichs liegt, der in 40 Jahren vorausgehender Studien ermittelt wurde.

Anschließend skalierte das Team die Daten auf den Rest des Universums hoch. Dabei erreichten sie einen Wert für die Hubble-Konstante von 76,5 Kilometern pro Sekunde pro Megaparsec. Das bedeutet, dass sich das lokale Universum alle 3,26 Millionen Lichtjahre um 76,5 Kilometer pro Sekunde schneller ausdehnt.

Übereinstimmungen bei der Nichtübereinstimmung mit der Hubble-Konstante

Die Expansionsrate des Universums stimmt mit dem überein, was andere Teams kürzlich gemessen haben. Sie stimmt aber nicht mit den Vorhersagen des derzeitigen Verständnisses der Physik überein. Entweder sind die gesamten Messungen fehlerhaft oder die Ursache der Hubble-Spannung liegt in den Modellen.

"Obwohl wir so viele Teile austauschen, erhalten wir alle immer noch eine sehr ähnliche Zahl" , teilte der Studienleiter Dan Scolnic (Duke University) am 16. Januar 2025 mit(öffnet im neuen Fenster) . "Für mich ist das die beste Bestätigung, die es je gegeben hat. Wir sind an einem Punkt angelangt, an dem wir die Modelle, die wir seit zweieinhalb Jahrzehnten verwenden, unter Druck setzen, und wir sehen, dass die Dinge nicht übereinstimmen."

Zur Studie

Die Studie wurde am 15. Januar 2025 in der Fachzeitschrift The Astrophysical Journal Letters veröffentlicht: The Hubble Tension in Our Own Backyard: DESI and the Nearness of the Coma Cluster(öffnet im neuen Fenster) .


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