Ich freue mich sehr, Ihnen heute Abend einen Vortrag halten zu dürfen zum Thema der Entwicklung

unseres Universums.

Nun, wenn man in den Nachthimmel hinaus schaut und die Astronomen tun das seit Hunderten

oder mittlerweile sogar Tausenden Jahren, dann mag es erscheinen, dass der Sternenhimmel

immer gleich aussieht. So wie die alten Griechen den Himmel beschrieben haben, so sieht er

eben heute auch noch aus. Und dann kann man erwarten, so sieht er auch in tausend Jahren

aus. Und dadurch steht der Eindruck, als wäre das Universum etwas, das eine Beständigkeit

hat, die ewig ist. Dass es das Universum immer gegeben hat und immer geben wird in der Gleichförmigkeit,

wie wir es heute sehen. Aber dieser Eindruck mag ja daher kommen, dass wir als Menschen

nur einen sehr kleinen Zeitausschnitt dieses Universums selbst erleben und das selbst als

Menschheit wir nur einen kleinen Ausschnitt aus diesem Universum erleben. Dennoch aber

können wir die Frage stellen, hat das Universum eine Vergangenheit, eine Geschichte, eine

Entwicklung und ist aus den heutigen Beobachtungen, die wir sehen, diese Entwicklung zu erschließen.

Und das möchte ich im nächsten Abschnitt beschreiben. Im Jahre 1929 machte Hubble nämlich

die folgende Entdeckung. Wenn man verschiedene Galaxien beobachtet, also ein Paar von zwei

Galaxien, dann kann man den Abstand zwischen den Galaxien messen und auch die relative

Geschwindigkeit zwischen diesen Galaxien. Und dann beobachtet man Folgendes. Wenn man

Galaxien hat, bei einer bestimmten Entfernung, und das ist hier auf der horizontalen Achse

aufgetragen, die Entfernung, und zwar in Einheiten von Megaparsec, das ist eine astronomische

Einheit und einfach eine sehr große Zahl, also sehr große Entfernung, wir nehmen zum

Beispiel 100 Megaparsec, dann kann man zwei Galaxien nehmen, die diesen Abstand haben

und dann vermessen, mit welcher Geschwindigkeit entfernen die sich voneinander. Also wir gehen

hier auf die 100 Megaparsec. So ein grüner Punkt ist ein Messpunkt von so einem Paar

von Galaxien und für diesen Messpunkt hier ist gemessen worden, dass die Geschwindigkeit

6000 Kilometer pro Sekunde beträgt, mit der sich diese beiden Galaxien voneinander entfernen.

Man kann dann zum Beispiel hier nach rechts gehen, 140 Megaparsec, und da gibt es einen

Messpunkt, für den wird gesagt, dass die dazugehörigen Galaxien sich mit einer Geschwindigkeit

von etwa 9000 Kilometer pro Sekunde entfernen. Alle diese Messpunkte ergeben zusammen eine

Gerade, und diese Gerade ist dadurch charakterisiert durch ihre Steigung, das ist diese Hubble

Konstante, die eben sagt, bei welcher Entfernung die Galaxien sich mit welcher Geschwindigkeit

voneinander entfernen. Dieser Wert ist etwa 73 Kilometer pro Sekunde und Megaparsec.

Nun, diese Aussage gilt für entfernte Galaxien. Man muss wieder aufpassen, bei nahen Galaxien,

etwa unsere Milchstraße und die Nachbargalaxie, die Andromeda-Galaxie, die bewegen sich aufeinander

zu. Das ist verständlich, weil die aufgrund ihrer Gravitationsanziehung aufeinander zu

wandern. Aber für entfernte Galaxien, bei so großen Entfernungen, wie sie auch hier

aufgeführt sind, gilt das nicht, und da gilt eben die Beobachtung, die ich gerade geschildert

habe. Nun, was bedeutet das? Diese Beobachtung, dass sich alle Galaxien voneinander wegbewegen,

kann man folgendermaßen interpretieren, nämlich, dass der Raum aufgeht wie so ein sich aufblähender

Hefeteig, und das nennen wir die kosmische Expansion. Diese Expansion ist nicht erklärbar

durch die Bewegung der Galaxien im Raum, sondern nur erklärbar durch die Tatsache, dass der

Raum sich selber ausdehnt. Das klingt jetzt vielleicht ein bisschen abstrakt, aber das

kann man hier unten mit den Luftballons versuchen, ein bisschen zu veranschaulichen. Und zwar

nehmen wir mal Folgendes an. Die Oberfläche dieses Luftballons, die stellt den Raum dar.

Die schwarzen Punkte sind die Galaxien im Raum. Diese Galaxien haben bei dem gegebenen

Luftballon einen bestimmten Abstand voneinander. Wenn der Raum expandiert, dann bedeutet das,

dass gewissermaßen der Luftballon aufgeblasen wird. So, im mittleren Bild sieht man einen

also etwas aufgeblasenen Luftballon, und Sie sehen, dass dann der Abstand zwischen

diesen beiden Galaxien größer ist als in diesem Zustand. Der ist aber nicht nur zwischen

diesen beiden Galaxien größer, sondern wenn Sie irgendein zwei Punkte nehmen auf dem kleinen

Luftballon hier und betrachten die gleichen zwei Punkte auf den großen Luftballon, dann