Universum Ursprung des Universums

Vor Zeit und Raum

Universum

Hat die Welt einen Anfang? Wenn ja: wann? Und was war davor? Solche Fragen beschäftigten die Menschen schon immer. Nach heutigem Wissen entstand das Universum vor rund 13,7 Milliarden Jahren mit dem „Urknall“ („Big Bang“): Alle Materie im Kosmos – Planeten, Sterne, Galaxien – war damals auf unvorstellbar kleinem Raum zusammengepfercht. Wie dieser Zustand zustande kam, kann niemand mit Sicherheit sagen. Sicher ist aber: Seit dieser Zeit fliegen die Galaxien voneinander weg, und das Universum dehnt sich aus – wie die Rosinen in einem Kuchen, der aufgeht. Mit dem Urknall entstanden auch Raum und Zeit, so dass die Frage nach dem „Davor“ oder „Außerhalb“ nicht zu beantworten ist.

Alles bewegt sich

Universum

Den Beweis für die Expansion des Universums lieferte der Astronom Edwin Hubble: Er beobachtete das Licht ferner Galaxien und stellte fest, dass sie sich alle von uns weg bewegen („Hubble-Effekt“). Ein Vergleich aus dem Alltag: Wenn ein Polizeiauto sich von uns entfernt, klingt der Ton seiner Sirene tiefer. Genauso wird das Licht der Sterne zu tieferen Frequenzen verschoben, wenn sie von uns weg streben („Rotverschiebung“). Das war ein wichtiges Argument für die Urknall-Theorie. Mit Hilfe von Satelliten können Wissenschaftler heute sogar den „Nachhall“ des Big Bang beobachten – die „kosmische Hintergrundstrahlung“, die etwa 380 000 Jahre nach dem Urknall in der „Kindheit“ des Universums entstanden ist.

Der Urknall in Genf

Large Hadron Collider

Die theoretischen Modelle der Kosmologen beruhen nicht nur auf der Allgemeinen Relativitätstheorie von Albert Einstein, sondern auch auf der Physik der Elementarteilchen. Darum eignen sich Teilchenbeschleuniger zur Erforschung des Urknalls: In ihnen herrschen ähnliche Bedingungen wie bei der Geburt des Kosmos. Hier berühren sich also die Wissenschaft vom Kleinsten (Elementarteilchen) und die Wissenschaft vom Größten (Universum). Der neue Beschleuniger LHC (Large Hadron Collider) in Genf ist der größte seiner Art und wird in den kommenden Jahren unser Wissen vom Kosmos und den Bestandteilen der Materie weiter vertiefen.