Unser Universum

Hubble Deep Field

Eine Aufnahme des Hubble Space Teleskops - Hubble Deep Field
Ein Ausschnitt des Himmels in der Nähe des Grossen Wagens, der etwa 3% des Vollmonddurchmessers entspricht.

Noch zu Beginn des 20. Jahrhunderts waren die Astronomen der Meinung, dass die Milchstrasse das gesamte Universum darstellt. Sie ist jedoch nur eine von mindestens 100 Milliarden Galaxien. Könnte ein Mensch jeden Tag eine Million dieser Galaxien zählen, so hätte er fast 300 Jahre zu tun.

Jede einzelne dieser Galaxien ist eine zusammenhängende Sternenwolke von wiederum vielen Milliarden Sternen im Kosmos. Fast alle gehören zu Gruppen oder Haufen, auch Cluster genannt, die wiederum größere Strukturen bilden, die Superhaufen oder Supercluster.
Diese gewaltigen Gebilde sind durch Fäden und Wände aus Sternen verbunden, die riesige Weltraumblasen umschließen, kosmische Voids.

Die Gravitation formt diese Strukturen und hält sie zusammen. Dabei spielt die Schwerkraft der uns noch unbekannten Dunklen Materie die Hauptrolle. Im Moment strebt das All großräumig betrachtet auseinander, es gibt aber keinen Mittelpunkt. Von jeder Galaxie aus gesehen, streben alle anderen Galaxien weg, je weiter sie entfernt sind, desto schneller.

Die Expansion des Weltalls ist die Folge einer unvorstellbaren Explosion, die vor zehn bis zwanzig Milliarden Jahren stattgefunden hat. Die Kosmologen sprechen vom "Urknall" oder "Big Bang". Damals waren Materie und Energie in einem winzigen Raum, kleiner als ein Atom, mit unglaublich hoher Dichte und Temperatur zusammengepackt. Diesen Anfangszustand können unsere bekannten physikalischen Gesetze nicht beschreiben. Das gelingt jedoch schon für den Bruchteil einer Sekunde nach dem Urknall. Es entstanden die ersten Elementarteilchen.

Mit der Ausdehnung des Weltalls nahmen Temperatur und Dichte ab. Erst nach einigen hundert Millionen Jahren bildeten sich die ersten Protogalaxien und die ersten Sterne begannen zu leuchten. Mit der Zeit verlangsamte sich die Ausdehnung des Alls, denn die Galaxien ziehen sich gegenseitig an und verlangsamen so die Expansion. Kosmologen versuchen herauszufinden, ob das All genügend Materie enthält, um diese Ausdehnung zu stoppen und schließlich wieder unter dem Schwerkrafteinfluss zu kollabieren, dem "Big Crunch", dem wieder ein "Big Bang" folgen könnte. Hat das Weltall nicht genügend Materie, so wird es sich immer weiter ausdehnen.