Das Universum. Eine unendliche geheimnisvolle Weite. Seit Jahrtausenden ist es ein Grundbedürfnis der Menschheit, den uns umgebenden leeren Raum besser zu verstehen. Bereits in der Antike beobachteten Menschen zu diesem Zweck den Sternenhimmel. Doch bis heute ist uns der Großteil des Weltalls unbekannt.
Mythen und Halbwahrheiten rund ums Universum
Um das Thema ranken sich viele Spekulationen. Zwar wissen wir heute deutlich mehr als Ptolemäus, Kopernikus und Co., trotzdem hat die Wissenschaft das Weltall noch nicht mal annähernd zu Gänze verstanden. Hier wollen wir euch fünf offene Fragen zum Universum vorstellen.
1. Was ist eigentlich dunkle Materie?
Bis heute ist sich die Wissenschaft nicht ganz sicher, was dunkle Materie eigentlich ist. Man spekuliert, dass sie wie eine Art Gegensatz zu sichtbarer Materie, also Sterne, Gas und Staub, funktioniert. Dabei ist eine allgemeine Annahme, dass sie circa 27 Prozent der Energiedichte im Weltall ausmacht. Die uns bekannte normale Materie kommt dagegen nur auf knapp 5 Prozent.
Erste Hinweise auf die Existenz unsichtbarer Materie tauchten in den 1930er Jahren auf. Der Schweizer Astronom Fritz Zwicky untersuchte Bewegungen von Galaxien und kam zu dem Schluss, dass sich diese viel zu schnell fortbewegten, um ausschließlich von normaler Materie zusammengehalten zu werden. Er konnte sich dieses Phänomen nur dadurch erklären, dass es eine Art unsichtbarer Masse geben müsste, welche die zusätzliche Gravitation erzeugte.
Trotzdem muss man sagen, dass die wissenschaftlichen Theorien zu diesem Thema auseinandergehen. So liegt zum Beispiel der Gedanke nahe, dass, wenn 27 Prozent der Energiedichte aus dunkler Materie bestehen würde, doch mindestens ein Mensch einmal damit in Kontakt hätte kommen müssen. Wie ist dieser fehlende Zusammenstoß mit dunkler Materie zu erklären?
2. Gibt es eine zweite Sonne?
Seit einigen Jahren geistert die Theorie einer zweiten Sonne durch die Welt der Wissenschaft. 1988 publizierte der Astronom Richard A. Muller von der Berkeley University als erster die Idee, dass unsere Sonne zusammen mit einem Schwesterstern entstanden sein könnte.
Er vermutete, dass ein kleinerer (roter oder brauner) Zwergstern die Sonne auf einer weiten exzentrischen Bahn umkreist und uns deshalb nur ungefähr alle 27 Millionen passiert. Diesen Stern nannte Muller „Nemesis“.
Das Problem bei der Sache: Geschwistersterne existieren sehr weit voneinander entfernt. „Nemesis“ wäre circa 17-mal weiter von der Sonne entfernt als der äußerste uns bislang bekannte Planet Neptun. Das macht es sehr schwer seine Existenz nachzuweisen. Außerdem ist die Wahrscheinlichkeit sehr hoch, dass sich „Nemesis“, falls er existieren sollte, bereits aus der Anziehungskraft der Sonne entfernt hat.
3. Woher kommt der Mond?
Auch zu dieser Frage existieren mehrere Theorien. Eine der verbreitesten vertritt die These, dass vor langer Zeit die Protoerde, also der Vorläufer unseres heutigen Erdballs, ihre Bahn mit dem Himmelskörper „Theia“ kreuzte. Aus diesem Zusammenstoß ging dann die uns bekannte Zweierkonstellation aus Mond und Erde hervor, wobei 80 Prozent des Mondes aus „Theia“-Material bestehen soll.
Bis heute ist diese Theorie jedoch Gegenstand von vielen Vermutungen und muss ständig an neue Forschungsergebnisse angepasst werden. Zum Beispiel machte China vor Kurzem eine überraschende Entdeckung auf der Rückseite des Mondes.
4. Wie groß ist eigentlich das Universum?
Auf diese Frage haben die meisten sofort eine Antwort parat: Das Universum ist unendlich bzw. wir wissen es einfach nicht. Denjenigen die es sich nicht ganz so leicht machen wollen, fällt die Antwort hingegen deutlich schwerer.
Die meisten Berechnungen beginnen quasi bei uns im Vorgarten: in der Milchstraße. Allein diese Galaxie beheimatet mehrere Hundert Milliarden Sterne, die wiederrum von noch mehr Planeten umkreist werden. Um die Milchstraße zu durchqueren bräuchte man rund 100.000 Lichtjahre. Lichtgeschwindigkeit sind ca. 300.000 Kilometer pro Sekunde, woran sich schon die unglaubliche Dimension dieser Rechnung erkennen lässt.
Einige Forscher unternahmen diesen Versuch trotzdem und brachten das Alter der Universums (ca. 13,8 Milliarden Jahre) in Relation zu der Strecke, die Sternenlicht braucht um zu uns zu gelangen. Wenn das Licht von sehr weit entfernten Sternen uns noch gar nicht erreicht hat, müssen diese also mehr als 13,8 Milliarden Lichtjahre von uns entfernt sein.
Nach mehreren sehr komplizierten Berechnungen kamen die Forscher dann auf einen Mindestdurchmesser des Universums von rund 93 Milliarden Lichtjahren. Aufgrund der vielen Unbekannten in dieser Gleichung ist diese Zahl jedoch mit äußerster Vorsicht zu gebrauchen.
5. Sind wir alleine im Universum?
Diese Frage dürfte sich wohl jeder schon einmal gestellt haben. Man schaut nachts in den Sternenhimmel und fragt sich ob dort nicht doch irgendwo Leben existiert. Auch in der Kultur wurde diese Frage schon oft behandelt, was uns Meisterwerke wie „Star Wars“ oder „Star Trek“ bescherte.
Die amerikanische „National Academy of Science“ kam zu dem Schluss, dass nur ungefähr 1 Prozent der Planeten im Universum dazu in der Lage sei, Leben zu beherbergen. Da wir uns noch nicht mal über die genaue Anzahl an Planeten im Universum im Klaren sind, kann man sich also denken, wie spekulativ solche Aussagen sind. Hier kann man es also wirklich kurz machen: Wir wissen es einfach nicht. Trotzdem kann die Wissenschaft die Möglichkeit außerirdischen Lebens nicht ausschließen.
Das Universum bleibt ein Mysterium
Das Universum ist und bleibt ein großes Mysterium. Noch lange wird die Menschheit damit beschäftigt sein, ihm seine Geheimnisse zu entlocken. In diesem Artikel wurde nur ein Bruchteil der ungelösten Fragen zum Universum präsentiert. Schwarze Löcher oder der Tod von Sternen sind nur einige Beispiele von weiteren Ungewissheiten.