Die größte standardisierte Datenbank von Supernovae des Typs Ia hat jetzt den nächsten Hinweis darauf geliefert, dass sich die mysteriöse Dunkle Energie im Laufe der Entwicklung des Universums verändert. Der Fund des Supernova Cosmology Project gilt zwar noch nicht als bestätigt, aber er könnte ein weiteres Puzzleteil auf dem Weg zur möglicherweise größten Entdeckung der Kosmologie seit Jahrzehnten sein. Sollte sich die bestätigen, wäre das eine „dramatische Abkehr von Albert Einsteins kosmologischer Konstante“ und eine Abweichung vom Standardmodell der Kosmologie, wie das Forschungsteam erklärte.

Die Hinweise verdichten sich

Für ihre Analyse hat die Forschungsgruppe insgesamt 2087 Supernovae des Typs Ia vergleichbar gemacht und in einer standardisierten Datenbank zusammengefasst, die die Bezeichnung „Union3“ trägt. Der Vorgänger aus dem Jahr 2010 hat nur 557 dieser speziellen Sternenexplosionen enthalten. Die sind für die Forschung von besonderem Interesse, weil sie sehr vorhersehbar ablaufen und eine konsistente Helligkeit haben, was sie zu sogenannten Standardkerzen macht. Das heißt, sie können für kosmische Distanzmessungen über besonders große Entfernungen herangezogen werden. Anhand von Union3 könne man etwa sieben Milliarden Jahre zurückschauen, erklärt das Team.

Die Untersuchung der Datenbank habe jetzt „Hinweise“ darauf zutage gefördert, dass sich die Dunkle Energie mit der Zeit verändert. Die seien aber nicht eindeutig genug, um endgültig zu sagen, dass sie schwächer geworden ist. Aber sie würden in dieselbe Richtung weisen, wie ein Befund des Dark Energy Spectroscopic Instruments (DESI), der im vergangenen Jahr für Aufsehen gesorgt hat. Auch eine weitere Analyse von Supernovae scheine diese Schlussfolgerung zu unterstützen. Noch würde niemand „begeistert herumhüpfen“, meint der Physik-Nobelpreisträger Saul Perlmutter, der an der Union3-Studie beteiligt war. Aber die Leute würden sich zumindest in ihren Stühlen aufsetzen. Es sei spannend, dass man jetzt eine Präzision erreiche, „bei der es interessant wird“.

Weitreichende Konsequenzen möglich

Wenn – wie in der jetzt im The Astronomical Journal veröffentlichten Arbeit angedeutet – der Einfluss der Dunklen Energie mit der Zeit abnimmt, hätte das erhebliche Konsequenzen. Denn vom Gleichgewicht zwischen der normalen Materie und der Dunklen Energie hängt unter anderem ab, welches Schicksal dem Kosmos insgesamt bevorsteht. Denn dieses Gleichgewicht ist die grundlegende Komponente für die Expansion des Universums. Sogar die derzeit als akzeptiert geltenden Werte für das Alter und die Größe des Universums könnten dann nicht stimmen. Erste Hinweise auf die Veränderlichkeit der Dunklen Energie hatte das DESI im ersten Jahr nach seiner Inbetriebnahme gesammelt.

Sollten sich die Hinweise weiter verfestigen, dürfte es sich um die größte Entdeckung bei der Erforschung des Kosmos seit mehr als einem Vierteljahrhundert handeln. Nachdem erst Anfang des 20. Jahrhunderts unter anderem von Edwin Hubble nachgewiesen worden war, dass das Universum expandiert, ging die Forschung lange davon aus, dass sich diese Expansion verlangsamt. Erst 1998 wurde dann durch die Analyse entfernter Supernovae entdeckt, dass sich die Ausdehnung ganz im Gegenteil sogar beschleunigt. Dafür gab es 2011 den Nobelpreis für Physik – unter anderem für Perlmutter. Für diese Beschleunigung soll die Dunkle Energie verantwortlich sein. Wie rätselhaft deren Natur aber weiterhin ist, macht die mögliche Entdeckung nun deutlich.

(mho)

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