Physik-Nobelpreis 2006
Hintergrund zum „Echo des Urknalls“

Bis heute erfüllt das „Echo des Urknalls“ den Kosmos. Das Nachleuchten des Feuerballs vom Anfang der Welt schimmert damit nunmehr seit mehr als 13 Milliarden Jahren durch das Universum. Eingebrannt in diese so genannte kosmische Hintergrundstrahlung ist die Entstehungsgeschichte des Alls.

HB STOCKHOLM/HAMBURG. Es war der reine Zufall, dass der Deutsch-Amerikaner Arno Penzias und sein US-Kollege Robert Wilson 1964 die kosmische Hintergrundstrahlung entdeckten - ein Fund, der die bis dahin umstrittene Urknall-Theorie zur Entstehung des Universums bekräftigte und für den sie 1978 den Physik-Nobelpreis erhielten.

Penzias und Wilson arbeiteten zu dem Zeitpunkt in den Bell Laboratories, der Forschungsabteilung der Bell Telephone Company in New Jersey. Ihr Auftrag: Die Herkunft des lästigen Radiorauschens zu untersuchen, das die Kommunikation mit Satelliten störte. Mithilfe einer 20-Fuß-Hornreflektorantenne, einer Art riesigem, gebogenem Hörrohr, suchten sie nach der Quelle des Rauschens, die sie zunächst für Taubendreck gehalten hatten. Mit der Antenne maßen sie 1964 schließlich eine Mikrowellenstrahlung aus dem Weltall, die einer Temperatur von etwa 3,5 Kelvin (-270 Grad Celsius) entsprach und aus allen Richtungen gleichmäßig kam.

Jeder Körper mit einer Temperatur oberhalb des absoluten Nullpunkts von -273,16 Grad Celsius sendet auf Grund der Wärmebewegungen der Elektronen ein Radiorauschen aus. Die Temperatur bestimmt dabei, wie stark der Körper auf einer bestimmten Wellenlänge strahlt.

Als die theoretischen Physiker Robert Dicke und James Peebles von der Princeton University von der Entdeckung erfuhren, war ihnen sofort klar, dass es sich hier um die Reststrahlung, das „Echo“, des Urknalls handeln musste, wonach sie schon länger fieberhaft suchten. Die Strahlung stammte aus einer Zeit, als das Universum rund 1000 mal kleiner und heißer war als heute. Durch die Expansion des Weltalls hatte sie sich im Laufe der Zeit auf die heutigen etwa drei Kelvin abgekühlt. Die Entdeckung der Drei-Kelvin-Strahlung war ein Meilenstein der Kosmologie - und ist bis heute eines der stärksten Argumente für die Urknall-Theorie.

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