Ausdehnung des Universums

Ausdehnung des Universums bezeichnet den beobachteten Befund, dass sich Galaxien im kosmischen Maßstab voneinander entfernen und der Raum des Universums insgesamt expandiert. Es handelt sich nicht um eine Bewegung der Galaxien durch einen bereits vorhandenen Raum, sondern um eine Ausdehnung des Raumes selbst.

Der Nachweis geht auf Edwin Hubble zurück, der 1929 feststellte, dass die Rotverschiebung entfernter Galaxien proportional zu deren Entfernung zunimmt. Dieser Zusammenhang wird als Hubble-Gesetz bezeichnet und lässt sich mit dem Hubble-Parameter H₀ beschreiben. Der genaue Wert von H₀ wird derzeit kontrovers diskutiert: Messungen mit der kosmischen Hintergrundstrahlung liefern etwa 67-68 km/s/Mpc, direkte Distanzmessungen über Cepheiden und Supernovae ergeben rund 73 km/s/Mpc - diese Diskrepanz wird als „Hubble-Spannung” bezeichnet.

Seit 1998 ist bekannt, dass die Expansion sich beschleunigt. Dafür verantwortlich gemacht wird die Dunkle Energie, eine noch unverstandene Energieform, die rund 68 Prozent der gesamten Energie-Materie-Dichte des Universums ausmachen soll. Zurückverfolgt ergibt die Expansion einen Anfangspunkt: den Urknall vor etwa 13,8 Milliarden Jahren. Das Universum dehnte sich seitdem aus einem extrem heißen und dichten Zustand aus und kühlt dabei kontinuierlich ab.