James-Webb-Teleskop bestätigt Expansionsrate: Haben wir das Universum falsch verstanden?

Wie schnell dehnt sich das Universum aus? Diese Frage beschäftigt die Wissenschaft immer noch intensiv. Mit entscheidend dafür ist die Expansionsrate. Um sie zu bestimmen, müssen die Astronom:innen die Entfernung weit entfernter Galaxien mit hoher Genauigkeit messen.

Nobelpreisträger macht „aufregende Möglichkeit“ aus

Eine große Rolle spielt dabei das Hubble-Weltraumteleskop, das seit 30 Jahren die Expansionsrate des Universums misst. Allerdings kommt es zu anderen Ergebnissen als das Planck-Weltraumteleskop der Europäischen Weltraumorganisation Esa.

Jetzt arbeiten das Hubble- und James-Webb-Weltraumteleskop der Nasa zusammen, um endgültige Messungen zu erstellen. Das untermauert laut einer Nasa-Pressemitteilung die Annahme, dass etwas anderes – und nicht Messfehler – die Expansionsrate beeinflusst.

Wenn keine Messfehler vorhanden seien, bleibe „die reale und aufregende Möglichkeit, dass wir das Universum falsch verstanden haben“, sagt Adam Riess, Physiker an der Johns Hopkins University in Baltimore. Riess erhielt den Nobelpreis für seine Entdeckung, dass sich die Expansion des Universums aufgrund eines mysteriösen Phänomens, das heute „dunkle Energie“ genannt wird, beschleunigt.

„Hubble-Spannung“ im Fokus

Eine erste Beobachtung des James-Webb-Teleskops im Jahr 2023 bestätigte, dass die Hubble-Messungen des expandierenden Universums korrekt waren. Jetzt soll noch tiefer in das Universum geblickt werden und Daten weiter entfernter Sterne Messfehler ausschließen. „Wir haben nun den gesamten Bereich dessen erfasst, was Hubble beobachtet hat, und wir können einen Messfehler als Ursache der Hubble-Spannung mit sehr hoher Sicherheit ausschließen“, so Riess.

Die sogenannte „Hubble-Spannung“, sprich die Diskrepanz der Messwert, gilt als eines der großen Rätsel der Kosmologie. Pavel Kroupa vom Helmholtz-Institut für Strahlen- und Kernphysik der Universität Bonn erklärt es so: „Das Universum scheint sich in unserer Nähe – das heißt bis zu einer Entfernung von ungefähr drei Milliarden Lichtjahren – schneller auszudehnen als in seiner Gesamtheit. Und das dürfte eigentlich nicht sein.“

Nasa: Das Rätsel bleibe bestehen

Die vom James-Webb-Teleskop neu gesammelten Daten sollen jetzt mit den Hubble-Daten verknüpft werden. „Die Kombination von Webb und Hubble bietet uns das Beste aus beiden Welten“, betont Riess.

Doch es liegen noch einige Aufgaben vor den Wissenschaftler:innen, besonders mit Blick auf den Urknall. „Wir müssen herausfinden, ob uns etwas fehlt, wie wir den Anfang des Universums und die Gegenwart verbinden können“, sagt Riess. Das Rätsel bleibe bestehen, fasste die Nasa den aktuellen Stand der Wissenschaft zusammen.