Robert Klatt
Das Universum könnte laut einer neuen Studie doppelt so alt sein, wie bisher angenommen wurde. Dafür sprechen auch Sterne wie der Methusalem, die älter zu sein scheinen als das bisher ermittelte Alter des Universums.
Ottawa (Kanada). Die Astronomie hat bisher das Alter des Universum ermittelt, indem sie das Licht der ältesten Sterne aufgrund der Rotverschiebung aus weit entfernten Galaxien und die seit dem Urknall vergangene Zeit und gemessen haben. Das Lambda-CDM-Kosmologie-Modell kam so 2021 zu dem Ergebnis, dass das Universum 13,797 Milliarden Jahre alt ist.
Im Weltraum wurden aber auch Sterne wie der Methusalem entdeckt, die älter zu sein scheinen als das geschätzte Alter des Universums. Außerdem sorgen frühe Galaxien in einem fortgeschrittenen Entwicklungsstadium, die durch das James-Webb-Weltraumteleskop entdeckt wurden, für Zweifel am 2021 festgestellten Alter des Universums. Diese Galaxien besitzen eine Masse, die normalerweise erst nach Milliarden von Jahren kosmischer Evolution entsteht, obwohl sie bereits 300 Millionen Jahre nach dem Urknall existierten.
Die Theorie des ermüdenden Lichts von Zwicky beschreibt, dass die Rotverschiebung des Lichts durch den schrittweisen Energieverlust von Photonen entsteht. Forscher der University of Ottawa (uOttawa) um Rajendra Gupta haben in den Monthly Notices of the Royal Astronomical Society nun eine Forschungsarbeit publiziert, die die Theorie von Zwicky infrage stellt, weil diese nicht mit den Beobachtungen einstimmt.
„Wenn man diese Theorie neben dem expandierenden Universum existieren lässt, kann man die Rotverschiebung als ein gemischtes Phänomen interpretieren, statt sie rein auf die Expansion zurückzuführen.“
Das Universum soll laut Gupta demnach rund doppelt so alt sein, wie bisher angenommen wurde.
„Unser neu entwickeltes Modell dehnt die Zeit der Galaxienbildung um mehrere Milliarden Jahre aus, wodurch das Universum 26,7 Milliarden Jahre alt wird und nicht 13,7, wie bisher geschätzt.“
Gupta argumentiert überdies mit den entwickelnden Kopplungskonstanten, eine Theorie, die Paul Dirac postuliert hat. Kopplungskonstanten sind fundamentale physikalische Konstanten, die die Wechselwirkungen zwischen Teilchen bestimmen. Laut Dirac könnten diese Konstanten im Laufe der Zeit variiert haben. Indem man ihnen erlaubt, sich zu entwickeln, kann der Zeitrahmen für die Entstehung früher Galaxien, die vom Webb-Teleskop bei hohen Rotverschiebungen beobachtet wurden, von einigen hundert Millionen Jahren auf mehrere Milliarden Jahre ausgedehnt werden. Laut Gupta kann so die überraschend hohe Entwicklung der alten Galaxien erklärt werden.
Zudem hat Gupta in seiner Publikation eine Neuinterpretation der kosmologischen Konstanten, die die Dunkle Energie repräsentieren und damit die beschleunigte Expansion des Universums beschreiben, vorgeschlagen. Laut ihm sollte eine Konstante die Entwicklung der Kopplungskonstanten berücksichtigen. Das so modifizierte Modell hilft dabei, die Galaxiengrößen im frühen Universum zu verstehen.
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, doi: 10.1093/mnras/stad2032
