Einführung in das kosmologische Standardmodell
Ort: AVL-Vereinsheim in Wührden
Referent: Dr. Manfred Zier, AVL
Datum: 10. Oktober 2023
Ort: AVL-Vereinsheim in Wührden
Auf der Grundlage der in den beiden Jahren 1915 und 1916 von Albert Einstein aufgestellten Allgemeinen Relativitätstheorie und mit den Annahmen, dass das Universum großräumig sowohl homogen gefüllt ist und keine bevorzugten Richtungen aufweist, hat sich schon etwa 20 Jahre später ein erstes Modell für die zeitliche Entwicklung des Universums formulieren lassen. Dieses enthielt bereits einen anfänglichen „Big Bang“ und sah vor, dass das Universum danach auf keinen Fall einen zeitlich konstanten Zustand annehmen kann. Nur wenig später wurden an kosmischen Objekten über die Rotverschiebung des von ihnen abgestrahlten Lichts die mit der Entfernung zunehmenden Fluchtgeschwindigkeiten entdeckt. Im Zusammenhang mit den sich entwickelnden besseren Teleskopen und Messmethoden gelang es in den nachfolgenden Jahrzehnten in der heutigen Zeit sowohl Entfernungen als auch das Maß der damit einhergehenden Fluchtgeschwindigkeiten (Hubble Konstante!) besser zu bestimmen und somit das heute als kosmologisches Standardmodell bezeichnete Modell substantiell auszuformulieren.
Der Vortrag von Dr. Manfred Zier, der auch die AVL-Arbeitsgruppe der Astrophysiker leitet, beginnt damit, die Grundlagen dieses Modells und dessen wesentlichen Kenngrößen kurz zu beschreiben. Daran schließt sich eine Einführung in die besonderen Bedingungen der Beobachtbarkeit von kosmischen Objekten an, die sich in diesem Modell ergeben. Anschließend werden diese aus der Expansion des Kosmos resultierenden Bedingungen in Diagrammen zum Verlauf der kosmischen Expansion und zu Entfernungen und Fluchtgeschwindigkeiten der heute beobachtbaren Objekte dargestellt. Für diese Diagramme wurden die entsprechenden Zahlenwerte mittels in der Literatur vorhandenen Formeln speziell errechnet. Insbesondere zeigt sich, dass durchaus Fluchtgeschwindigkeiten vorkommen, die größer als die Lichtgeschwindigkeit sind. Zum Abschluss des Vortrages wird in einer kurzen Übersicht darauf eingegangen, welches die derzeit wichtigsten „Baustellen“, d.h. Probleme, dieses Modells sind.
Text: Dr. Manfred Zier
Bild: NASA / WMAP Science Team leicht verändert durch Yikrazuul, gemeinfrei