Archivierter Artikel vom 19.03.2014, 18:22 Uhr
Cambridge

Kosmische Inflation blähte Weltall auf

Unter Inflation verstehen Kosmologen etwas ganz anderes als Ökonomen: Nach der Theorie der kosmischen Inflation hat sich das Universum direkt nach dem Urknall enorm aufgebläht. In der ersten billiardstel billiardstel Sekunde (zehn hoch minus 30 Sekunden; 0,000 000 000 000 000 000 000 000 000 001 Sekunden) wuchs es um mindestens das Zehn-Billionen-Billionenfache (zehn hoch 25; das 10 000 000 000 000 000 000 000 000-fache) in alle Richtungen.

Die kosmische Inflation, die der US-Physiker Alan Guth Anfang der 1980er Jahre postulierte, umschifft elegant mehrere Klippen der Urknall-Theorie: So ist das Universum nach bisherigem Wissen bemerkenswert gleichmäßig. Materie und Energie sind – im ganz großen Maßstab – sehr gleichförmig verteilt. Zudem besitzt das Weltall, soweit wir es messen können, keine Raumkrümmung – es ist geometrisch „flach“. Das heißt, es gilt überall dieselbe euklidische Geometrie, die wir aus unserem irdischen Alltag gewohnt sind.

Diese Zustände sind alles andere als selbstverständlich. Sie sind im Urknall-Szenario zwar möglich, erfordern aber sehr genaue und damit unwahrscheinliche Anfangsbedingungen. Die kosmische Inflation bügelt dagegen nahezu jede Raumkrümmung glatt und macht aus dem größten brodelnden Chaos eine weitgehend gleichförmige Verteilung von Materie und Energie.

Seit dem Postulat der kosmischen Inflation sind verschiedene Vorhersagen dieser Theorie durch Beobachtungen bestätigt worden. Allerdings gibt es keinen klaren Beweis für die Inflation, weil man bislang nicht bis in diese Zeit direkt nach dem Urknall zurückblicken kann – das älteste Licht, das wir messen können, entstand erst 380 000 Jahre nach dem Urknall. Nicht abschließend geklärt ist außerdem, welche Kraft die Inflation antrieb, was sie auslöste und wie genau sie zum Stillstand kam.

Als Kandidat wird eine Kraft mit dem Namen „Dunkle Energie“ angesehen, die aber derzeit nur eine mathematische Konstruktion ist. Ihre Existenz konnte noch nicht nachgewiesen werden. Möglicherweise ist sie eine grundelegende Eigenschaft des Kosmos selbst.

dpa