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Forschung

Hubble-Konstante: Ein oder zwei Füße
von Stefan Deiters
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26. Mai 1999

Ein Team von Astronomen hat gestern ihren Wert für die Hubble-Konstante veröffentlicht - jener Zahl, die eng mit Alter und Schicksal des Universums zusammenhängt. An sich nichts Besonders, finden sich doch ähnliche Veröffentlichungen in nahezu jedem wissenschaftlichen Journal. Diesmal soll der Wert allerdings recht endgültig sein: Er basiert auf aktuellsten Messungen mit dem Hubble-Weltraumteleskop.

Eines der Hauptziele beim Start des Hubble-Weltraumteleskop war die exakte Messung der sogenannten Hubble-Konstanten. Edwin Hubble entdeckte nämlich, daß sich alle Galaxien voneinander fortbewegen und je weiter sie entfernt sind, desto größer ist diese Fluchtgeschwindigkeit. Dieser Hubble-Effekt ist ein deutlicher Beleg für die Expansion des Weltalls. Die Fluchtgeschwindigkeit pro pfeilrot.gif (189 Byte) Megaparsec (=3,26 Millionen Lichtjahre) Entfernung bezeichnet man als Hubble-Konstante.

Die Hubble-Konstante ist aber nicht nur ein Maß für die Zunahme der Fluchtgeschwindigkeit der Galaxien mit der Entfernung: Man kann aus ihr auch umgekehrt das Alter des Universums bestimmen. Ist die Hubble-Konstante groß, brauchte das Universum nicht so lange um seine heutige Ausdehnung zu erreichen und ist somit recht jung. Bei einer kleinen Hubble-Konstante hat man es mit einem recht alten Weltall zu tun.

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Das Kuriose an der Hubble-Konstante ist, daß sich die Astronomen - trotz ihrer Wichtigkeit - nicht auf einen allgemein akzeptierten Wert einigen konnten. Viele Formeln, in denen die Konstante auftauchte, wurden daher so formuliert wurden, daß jeder seinen bevorzugten Wert einsetzen konnte. Für den Hubble-Schüler Alan Sandage und seine Mitstreiter war klar, daß die Hubble-Konstante 50 km/sec pro Mpc sein mußte. Ein Konkurrenzteam setzte hingegen auf den doppelten Wert: 100 km/sec pro Mpc - ein Wert, der das Universum jünger machen würde, als seine ältesten Sterne.

"Bisher gab es Unterschiede um einen Faktor zwei", beschreibt Dr. Robert Kirshner von der Harvard Universität das Dilemma. "Ein Faktor zwei ist genauso als ob man sich nicht einigen kann, ob man ein oder zwei Füße hat." Nun, so sind sich die Mitglieder des Hubble-Konstanten-Team des Hubble-Weltraumteleskops sicher, ist dieser Faktor zwei ein für alle Mal aus der Welt: Ihr Wert liegt salomonisch zwischen den beiden Parteien: 70 km/sec pro Mpc bei einem Fehler von 10 Prozent. "Zehn Prozent ist nur noch Streit um einen Zeh."

Das Kritische an der Bestimmung der Hubble-Konstanten ist die möglichst exakte Messung von ungeheuer großen Entfernungen. Das Wissenschaftler-Team machte sich dazu die Eigenschaften einer besonderen Art von Sternen zu Nutze: Sogenannte Cepheiden sind pulsierende Sterne, deren Helligkeitsverlauf recht genau bekannt ist. Man kann sie daher als "Standardkerzen" nutzen, die man nur in einer möglichst weit entfernten Galaxie ausmachen muß.

Hubble beobachtete fast 800 Cepheiden in 18 Galaxien, die bis zu 65 Millionen Lichtjahre von uns entfernt waren. Der so gewonnene Wert von 70 km/sec pro Mpc entspricht einem Alter des Universums von rund 12 Milliarden Jahren - was ungefähr dem Alter der ältesten Sterne gleicht. Allerdings ist das so gewonnene Weltalter nur eine recht grobe Schätzung. Der exaktere Wert erfordert ein komplexeres Weltmodell, das beispielsweise auch den Materiegehalt des Universums berücksichtigt.

Ob damit jetzt die Kontroverse um die Hubble-Konstante endgültig beendet ist, bleibt abzuwarten. Schon die Veröffentlichung erster Ergebnisse des Hubble-Teams während der letzten Jahren wurde von den Vertretern der 50er Fraktion oft mit einer Veröffentlichung gekontert, die den endgültigen Wert wieder in den von ihr bevorzugten Bereich drückte.

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