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ATACAMA COSMOLOGY TELESCOPE
Weiter Rätsel um Wert der Hubble-Konstante
von Stefan Deiters
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5. Januar 2021

Die langjährige Diskussion um den Wert der Hubble-Konstante schien dank der Messungen des Weltraumteleskops Hubble eigentlich beendet, bis Daten des Satelliten Planck einen Wert lieferten, der deutlich unter dem bis dahin akzeptierten lag. Nun haben Astronominnen und Astronomen mit den Daten eines Radioteleskops den Wert von Planck bestätigt.

ACT

Blick in das Atacama Cosmology Telescope. Foto: M. Devlin, University of Pennsylvania (CC BY-SA 4.0) [Großansicht]

Über den Wert der sogenannten Hubble-Konstante wird in der Astronomie schon seit Jahrzehnten diskutiert: Sie beschreibt im Prinzip die Ausdehnungsgeschwindigkeit des Universums und erlaubt damit auch Rückschlüsse auf das Alter des Kosmos. Bis in die 1990er Jahre hinein gab es zwei Lager, die sehr unterschiedliche Werte für die Hubble-Konstante postulierten. Eines der wichtigsten Ziele des Weltraumteleskops Hubble war es daher, diese Diskrepanz aufzuklären und die Hubble-Konstante möglichst genau zu messen.

Dazu wurden die Entfernungen und Geschwindigkeiten von Galaxien möglichst präzise bestimmt und daraus schließlich ein Wert ermittelt, der etwa bei 75 Kilometer pro Sekunde und Megaparsec lag. Doch der scheinbare Friede währte nicht lange: Messungen des ESA-Satelliten Planck, der die kosmische Hintergrundstrahlung betrachtete, deuteten auf einen Wert hin, der erheblich unter dem von Hubble und auch anderen Teleskopen gemessenen Wert lag: bei etwa 68. Was die Sache noch schlimmer machte war, dass beide Lager überzeugt davon waren, dass die jeweiligen Messungen so genau sind, dass sich der Unterschied nicht durch Messfehler wegdiskutieren lässt.

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So kam der Verdacht auf, dass es entweder ein grundsätzliches Problem mit unserem kosmologischen Weltmodell gibt oder aber bei den Messungen etwas fundamental schiefgelaufen ist. Der höhere Wert der Hubble-Konstante, der auf Messungen der Bewegung von Galaxien beruht, wurde inzwischen mehrfach bestätigt - auch durch unabhängige Teams. Bei den Planck-Daten war dies bislang nicht der Fall.

Nun aber hat ein Team Daten des Atacama Cosmology Telescope ausgewertet, das - genau wie Planck - die kosmische Hintergrundstrahlung misst. Ende 2020 wurde das Ergebnis vorgestellt: Die Daten bestätigen den auch mit Planck gefundenen niedrigeren Wert der Hubble-Konstante. "Wir konnten nun zeigen, dass Planck und das Atacama Cosmology Telescope zu den gleichen Ergebnissen kommen", unterstreicht Simone Aiola vom Center for Computational Astrophysics des Flatiron Institute. "Das deutet darauf hin, dass diese schwierigen Messungen zuverlässig sind."

Das Problem der unterschiedlichen Werte für die Hubble-Konstante bleibt der Kosmologie somit auch im Jahr 2021 erhalten - und dies zunächst ohne einen Hinweis darauf, wo genau der Fehler liegen könnte. Über ihre aktuellen Ergebnisse berichtet das Team in einem Fachartikel, der im Journal of Cosmology and Astroparticle Physics erschienen ist.

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siehe auch
Hubble-Konstante: Diskrepanz der Messwerte bestätigt -8. Januar 2020
Gravitationslinsen: Höherer Wert für die Hubble-Konstante - 13. September 2019
Gravitationslinsen: Hubble-Konstante unabhängig gemessen - 27. Januar 2017
Hubble-Konstante: Universum expandiert schneller als erwartet - 3. Juni 2016
Spitzer: Expansion des Universums neu vermessen - 4. Oktober 2012
Hubble: Hubble-Konstante mit neuer Genauigkeit - 8. Mai 2009
Hubble-Konstante: Beachtliche Diskrepanz - 27. September 1999
Hubble-Konstante: Ein oder zwei Füße - 26. Mai 1999
Links im WWW
Chio et al.: The Atacama Cosmology Telescope: A Measurement of the Cosmic Microwave Background Power Spectra at 98 and 150 GHz, JCAP 12, 45 (2020), arXiv.org-Preprint
Cornell University
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