Das Wissen dieser Welt aus den Hörsälen der Universitäten.
Fachbereich ASTROPHYSIK
Dunkle Materie und die
Einsteinsche Kosmologische Konstante
Von Prof. Dr. Hanns Ruder
Dunkle Materie, Dunkle Energie, das sind die Bestandteile unseres Universums und zwar zu 96 Prozent. Das sind fast 100 Prozent, also fast alles. Und was wissen wir Physiker davon? Wenn wir wirklich ehrlich sind, dann wissen wir fast nichts. Wir haben vielleicht unsere finsteren Vermutungen, aber ehrlich gesagt, wir haben keine Ahnung, was das ist. Das bedeutet, ich soll jetzt eine Stunde lang über etwas reden, wovon wir keine Ahnung haben, was es ist. Das ist natürlich für einen Physiker eine sehr schwierige Aufgabe. Und es sind gleich 96 Prozent, von dem wir keine Ahnung haben, was es ist. Aber wir wissen ganz genau, dass es 96 Prozent sind. Aber wir wissen nicht, was es ist.
Das ist das Ergebnis von 100 Jahren intensiver Forschung, Beobachtung, Computersimulationen, angestellt von Astronomen, Physikern, Astrophysikern. Die einzige Möglichkeit, die ich jetzt sehe, dass Sie mir das alles ein bisschen glauben, dass es das gibt und dass das tatsächlich so ist, - die einzige Möglichkeit ist, dass ich Ihnen einfach die Kosmologie von Anfang an ein bisschen erzähle. Anders glaube ich, geht es nicht. Über Dunkle Materie und Dunkle Energie kann ich nicht reden, weil ich nicht weiß, was es ist. Eigentlich kann ich jetzt aufhören und sagen in 20 Jahren, dann weiß man es, dann melde ich mich wieder an, dann bin ich zwar uralt, aber dann erzähle ich Ihnen, was es ist.
Stellen Sie sich mal vor, Sie stellen sich in einer klaren Nacht hinaus und blicken in den Himmel. Am besten natürlich nicht unter einer Straßenlaterne, sondern dort, wo es schön dunkel ist und dann blikken Sie hoch, und was sehen Sie da? Sie sehen vielleicht eine Reihe Planeten: Venus, Jupiter, Mars. Sie sehen ein paar Tausend Sterne. Sie sehen unsere Milchstraße, Sie sehen Nebelfleckchen. Am Südhimmel sehen Sie die schöne, große Magellansche Wolke. In der nördlichen Hemisphäre sehen Sie den Andromeda Nebel. Gut, das ist aber eigentlich auch schon alles.
Inzwischen haben wir Astrophysiker und Physiker Fernrohre und Detektoren entwickelt, die ungeheuer viel empfindlicher sind als unsere Augen. Also beispielsweise im optischen Bereich. Wenn Sie ein richtig schönes großes Teleskop nehmen, mit einem 8 Meter Spiegel oder das Hubble Space Teleskop in der Umlaufbahn mit seinem 2,40 Meter Spiegel. Dazu nehmen Sie diese CCD-Chips, das sind die, die Sie in Ihrer Digitalkamera haben, bloß noch ein bisschen besser. Die werden runtergekühlt, damit das thermische Rauschen weg ist. Die haben eine ungeheure Genauigkeit. Da kann man praktisch mit 90-prozentiger Wahrscheinlichkeit die einzelnen Photonen nachweisen.
So ein Fernrohr, das ist etwa 10 bis 100 Milliarden Mal empfindlicher als unser Auge. Sie können also Objekte sehen, die 10, 100 Milliarden Mal schwächer leuchten, als die Dinge, die wir mit dem Auge sehen.