Astronomen, die ein CSIRO-Radioteleskop verwenden, haben die Temperatur des Universums gemessen und festgestellt, dass es sich genau so abgekühlt hat, wie es die Urknalltheorie vorhersagt.
Funkwellen von einem fernen Quasar durchqueren eine andere Galaxie auf ihrem Weg zur Erde. Änderungen in den Radiowellen zeigen die Temperatur des Gases an. Bildnachweis: Onsala Space Observatory
Mit dem CSIRO Australia Telescope Compact Array in der Nähe von Narrabri, New South Wales, hat ein internationales Team aus Schweden, Frankreich, Deutschland und Australien gemessen, wie warm das Universum war, als es halb so alt war wie heute.
"Dies ist die genaueste Messung, die jemals durchgeführt wurde, um die Abkühlung des Universums in seiner 13,77-Milliarden-jährigen Geschichte zu messen", sagte Dr. Robert Braun, Chefwissenschaftler bei CSIRO Astronomy and Space Science.
Weil Licht Zeit braucht, um sich fortzubewegen, sehen wir das Universum, wenn wir in den Weltraum blicken, so wie es in der Vergangenheit war - so wie es war, als Licht die Galaxien verließ, auf die wir blicken. Um also auf halber Strecke in die Geschichte des Universums zurückzublicken, müssen wir auf halber Strecke durch das Universum schauen.
Wie können wir eine Temperatur in so großer Entfernung messen?
Die Astronomen untersuchten Gas in einer 7,2 Milliarden Lichtjahre entfernten, namenlosen Galaxie.
Das einzige, was dieses Gas warm hält, ist die kosmische Hintergrundstrahlung - das Glühen, das vom Urknall übrig geblieben ist.
Zufällig gibt es eine andere mächtige Galaxie, einen Quasar (genannt PKS 1830-211), der hinter der unbenannten Galaxie liegt.
CSIROs Australia Telescope Compact Array. Bildnachweis: David Smyth
Radiowellen von diesem Quasar kommen durch das Gas der Vordergrundgalaxie. Dabei absorbieren die Gasmoleküle einen Teil der Energie der Radiowellen. Dies hinterlässt einen markanten „Finger“ auf den Funkwellen.
Aus diesem „Finger“ berechneten die Astronomen die Gastemperatur. Sie fanden es 5,08 Kelvin (-267,92 Grad Celsius): extrem kalt, aber immer noch wärmer als das heutige Universum, das bei 2,73 Kelvin (-270,27 Grad Celsius) liegt.
Nach der Urknalltheorie sinkt die Temperatur der kosmischen Hintergrundstrahlung mit zunehmender Ausdehnung des Universums gleichmäßig. „Genau das sehen wir in unseren Messungen.Das Universum vor einigen Milliarden Jahren war ein paar Grad wärmer als es heute ist, genau wie es die Urknalltheorie vorhersagt “, sagte Dr. Sebastien Müller, Leiter des Onsala Space Observatory an der Chalmers University of Technology in Schweden.
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