Wie ist das Universum entstanden?

Der Nachthimmel wirkt ruhig. Aber wenn wir weit genug hinaus schauen, sehen wir auch weit genug zurück in die Vergangenheit. Wie ist das Universum entstanden – und woher wissen wir das überhaupt?

Sternenhimmel / Universum
Beitragsfoto: Greg Rakozy (Unsplash)

Nach dem heutigen wissenschaftlichen Modell entstand das Universum vor etwa 13,8 Milliarden Jahren im Urknall. Das bedeutet: Raum und Zeit entwickelten sich aus einem sehr dichten, sehr heißen Anfangszustand. Wir können den Anfang nicht direkt beobachten, aber Messungen zeigen starke Hinweise dafür.

Wikipedia: Urknall | Expansion des Universums | Kosmische Mikrowellenhintergrundstrahlung | Rotverschiebung | Dunkle Materie | Dunkle Energie

Begriffe: Universum, Urknall, Expansion, Raumzeit, Galaxie, Rotverschiebung, Hintergrundstrahlung, Dunkle Materie, Dunkle Energie


Hintergrund

Der Urknall ist kein Knall wie eine Explosion an einem Ort. Es ist eher so: Der Raum selbst dehnt sich aus. Darum entfernen sich Galaxien voneinander, ohne dass es „eine Mitte“ geben muss.

1. Hinweis: Das Universum dehnt sich aus
Licht von fernen Galaxien ist oft „rotverschoben“. Das heißt: Seine Wellenlänge ist länger geworden. Das passt dazu, dass sich der Raum auf dem Weg des Lichts ausgedehnt hat.

2. Hinweis: Hintergrundstrahlung
Aus allen Richtungen kommt schwache Mikrowellenstrahlung. Das ist wie ein sehr altes „Echo“ aus einer Zeit, als das Universum noch heiß und dicht war.

3. Offene Fragen
Das Modell erklärt sehr viel – aber nicht alles. Zum Beispiel brauchen wir in den Rechnungen Dunkle Materie und Dunkle Energie. Was genau das ist, ist noch nicht endgültig geklärt.

Schöpfungsmythen

Schon lange bevor es Teleskope gab, erzählten Menschen Geschichten darüber, wie die Welt begann. Diese Schöpfungsmythen sind keine Naturwissenschaft. Sie zeigen aber, wie Menschen ihre Welt verstanden haben: mit Bildern, Göttern, Natur und Symbolen.

Griechische Mythologie
Die schwarz geflügelte Nacht, eine Göttin, vor der selbst Zeus in Ehrfurcht stand, wurde vom Wind umworben und legte ein silbernes Ei in den Schoß der Dunkelheit; Eros, den manche Phanes nennen, entschlüpfte diesem Ei und setzte das All in Bewegung. Die Göttin selbst zeigte sich in der Dreiheit von Nacht, Ordnung und Gerechtigkeit.

Erzählungen der Navaho-Indianer
Dunkel und unsichtbar war die erste Welt am Anfang allen Seins, so dunkel wie die Wolle schwarzer Schafe. Diese Welt der dunklen Erde war klein, eine winzige Insel auf dem unendlichen Weltennebel. Vier Himmelsrichtungen gab es, und über jeder lag eine Wolke. In der Mitte aber wuchs die Weltenkiefer, von der alle Kiefern ihren Anfang genommen haben. Die vier Wolken enthielten das Wesen dieser ersten Welt, die gestaltlos war, und jede Wolke hatte eine bestimmte Farbe.

Japanische Überlieferung
Izanagi und Izanami standen auf der schwebenden Brücke des Himmels und beratschlagten und sprachen: „Ist unten am Boden nicht etwa gar ein Land?“ Hierauf stießen sie mit dem himmlischen Juwelenspeer nach unten und rührten damit im blauen Meer herum. Als sie die Salzflut gerührt hatten, bis sie sich zäh verdickte, und sie den Speer wieder heraufzogen, häufte sich das vom Ende des Speeres herabtropfende Salz des Wassers an und wurde eine Insel, die den Namen bekam Ono-goro-zima: „Von selbst verdichtet und geronnen.“

Indische Überlieferung
Es gibt eine Sage von einem Feigenbaum, dem riesigen Acvatha, dem immer lebenden, der wurzelt im Himmel, die Zweige abwärts gerichtet … Seine wahre Gestalt, sein Ursprung, sein Ende, sein wirkliches Wesen, kann keiner auf Erden erfahren.

Mythen beantworten Fragen anders als Physik. Sie erzählen, wofür Menschen Worte und Bilder hatten. Die Naturwissenschaft arbeitet anders: mit Messungen, Modellen und Vorhersagen. Beides sind Arten, die Welt zu verstehen – aber mit sehr unterschiedlichen Regeln.

Fragen

  1. Was bedeutet „Urknall“ in der Physik – und was bedeutet es nicht?
  2. Warum ist Rotverschiebung ein Hinweis auf Expansion?
  3. Was ist die kosmische Hintergrundstrahlung?
  4. Warum passen Schöpfungsmythen nicht in „richtig/falsch“ wie eine Rechnung?
  5. Was sind heute die größten offenen Fragen in der Kosmologie?

Immer noch interessiert?

  1. Raumzeit-Podcast: Galaxien und Kosmologie (RZ063)
  2. Podcast: Sternengeschichten (Archiv)
  3. Suche nach Bildern der Hintergrundstrahlung (WMAP / Planck) und vergleiche sie.

Wichtige Wörter: entstehen, erzählen, beobachten, messen, ausdehnen, erklären, zeigen, Modell, Universum, Urknall, Expansion, Galaxie, Rotverschiebung, Hintergrundstrahlung, Mythos, Überlieferung, Symbol, Deutung, Kosmologie

Was muss ich mir merken? Viele Kulturen erzählen Schöpfungsmythen: Das sind symbolische Geschichten über den Anfang. Die Kosmologie erzählt anders: Sie arbeitet mit Messungen und Modellen. Das Urknall-Modell beschreibt: Das Universum war früher heißer und dichter und dehnt sich seitdem aus.