Zukunft des Universums vorausgesagt

Das Universum dehnt sich immer rascher aus. Für diese Entdeckung bekommen drei Astronomen den Physik-Nobelpreis 2011. Saul Perlmutter (USA), Brian P. Schmidt (USA und Australien) und Adam G. Riess (USA) hatten riesige Sternenexplosionen beobachtet. Dabei fanden sie heraus, dass sich diese sogenannten Supernovae mit steigender Geschwindigkeit von der Erde entfernten.

Diese Erkenntnisse sind nach Angaben der Königlich-Schwedischen Akademie der Wissenschaften (Stockholm) vom Dienstag nun die höchste Physik-Auszeichnung wert. Die drei Astrophysiker erhalten zusammen 1,1 Millionen Euro (10 Millionen Schwedischen Kronen).

«Ich bin von dem Preis völlig überrascht», sagte der frisch gekürte Nobelpreisträger Schmidt. «Aber wir waren auch über unser Forschungsergebnis selbst völlig perplex.»

Ursache nicht bekannt

Wird sich das All wirklich nie mehr zusammenziehen? «Wir sind ziemlich sicher, dass sich das Universum ewig ausdehnt, aber nicht sicher, dass es sich ewig beschleunigt», erläuterte Lars Brink vom Nobelkomitee. Die genaue Ursache der Ausdehnung kennen die Physiker noch nicht. Sie sprechen daher in ihrem Weltmodell einfach von Dunkler Energie, die das All auseinandertreiben könnte. Dies sei «ein Rätsel, das bislang noch keiner lösen konnte», schreibt die Stiftung.

Albert Einstein hatte in seiner Allgemeinen Relativitätstheorie schon 1915 vorhergesagt, dass sich das Universum entweder ausdehnt oder zusammenzieht. Doch das stimmte nicht mit dem damaligen Weltbild überein. Daher stellte er die sogenannte Kosmische Konstante auf, die er später als größte Eselei bezeichnet haben soll.

Dunkle Energie

Nach den Ergebnissen der Nobelpreisträger könne man jedoch sagen, dass Einsteins Konstante brillant war, schreibt die Nobelstiftung. Jury-Mitglied Björn Jonson erläuterte, mit den neuesten Erkenntnissen müsse man die Konstante wieder einführen: «Die Konstante ist als Dunkle Energie zurückgekommen.» Das Universum besteht nach Astronomen-Weltbild zu 70 Prozent aus der Dunklen Energie.

«Im Jahr 1998 wurde die Kosmologie in ihren Fundamenten erschüttert, als zwei Forscherteams ihre Ergebnisse präsentierten», berichtete die Nobelstiftung. Die Forscher selbst erwarteten, dass sich die Ausdehnung des Universums abbremst. Was sie fanden, war völlig verblüffend: Als ob man einen Ball in die Höhe wirft, der – anstatt zurückzukommen – nach oben fliegt.

Zwei Teams

Dabei waren zwei Teams unabhängig voneinander zum selben Ergebnis gekommen. Perlmutter (52), der am Lawrence Berkeley National Laboratorium in Kalifornien arbeitet, leitete seit 1988 ein Supernova-Projekt. Er erhält die eine Hälfte des Preisgeldes. Der Physiker hatte mit riesigen CCD-Kameras zahlreiche Bilder vom Himmel aufgenommen und nach Supernovae gesucht. Aus Helligkeitsmessungen und Abstandsberechnungen ließ sich bestimmen, wie rasch sich das Universum ausdehnt.

Das zweite recht junge Team leitete der heute 44 Jahre alte Schmidt. Er gilt als sehr energiegeladen und arbeitet derzeit an der Australischen National-Universität in Weston Creek. Der 41-jährige Riess spielte eine maßgebliche Rolle in dem Team. Beide erhalten zusammen die anderen 550.000 Euro. Die beiden stellten fast zeitgleich ähnliche Ergebnisse vor wie Perlmutter. Riess forscht heute an der Johns Hopkins Universität in Baltimore.

Neumöblierung des Universums

Die Entdeckung sei der «letzte Schritt in einer Neumöblierung des Universums», sagte Prof. Christian Spiering, Astrophysiker am Forschungszentrum Desy in Zeuthen. Sein Desy-Kollege Prof. Martin Pohl bezeichnete die Erkenntnisse als «eine Bestätigung für das gesamte Fachgebiet, sich mit Themen auseinanderzusetzen, auch wenn sie keinen unmittelbaren praktischen Nutzen versprechen». Das Thema der Preisträger berühre Grundlagenfragen. «Das Leben der normalen Hausfrau wird es nicht verändern.»

Am Montag war der Medizin-Nobelpreis den Immunforschern Bruce Beutler, Jules Hoffmann und Ralph Steinman zugesprochen worden. Steinman war wenige Tage zuvor gestorben. Der Preis wurde ihm dennoch zuerkannt. Die feierliche Überreichung der Auszeichnungen findet traditionsgemäß am 10. Dezember statt, dem Todestag des Preisstifters Alfred Nobel.