14 Milliarden Jahre in 45 Minuten  

14 Milliarden Jahre in 45 Minuten

Am Mittwoch, den 03.07.2013 besuchte uns Joachim Kopp während einer NWT Doppelstunde und hielt einen Vortrag mit dem Namen "14 Milliarden Jahre in 45 Minuten". Darin ging es um physikalische Kosmologie: Das Universum dehnt sich stetig aus. Daraus folgert man, dass es anfangs winzig klein war. Bei schneller Ausdehnung kühlen sich Substanzen ab, deshalb war das kleinere Universum früher auch viel heißer. Erst 400000 Jahre nach dem Urknall konnten sich aus Elektronen und Atomkernen Atome bilden, da dies bei höherer Temperatur (über 3000 Grad Celsius) nicht geschehen konnte. Also bestand vor der Atombildung nur ein Plasma aus freien Elektronen und Atomkernen. Da dieses Plasma undurchsichtig ist, kann man nicht sehen, was bis zur Bildung von Atomen passiert ist.

Kosmische Hintergrundstrahlung:

Heiße Gegenstände (z.B. Hufeisen in der Schmiede) emittieren Licht. Die Energie und Farbe des Lichts hängt dabei von der Temperatur ab. Ein Beispiel für niedrige Temperatur sind Mikrowellen und für hohe Temperatur sind es die Röntgen-Strahlen. Das frühe Universum emittierte auch Strahlung, diese nennt man kosmische Hintergrundstrahlung. Durch die Bildung der Atome wird das Universum durchsichtig für diese Strahlung. Die Strahlung hat jedoch wegen der Abkühlung des Universums Energie verloren (--> Mikrowellenstrahlung). Durch Satelliten kann man diese Mikrowellenstrahlung erfassen und eine Landkarte der kosmischen Mikrowellen-Temperatur erstellen. Diese wird jedoch durch galaktische Quellen gestört. Doch nach der Subtraktion dieser Störquellen erhält man eine genaue Karte der Temperaturfluktationen der kosmischen Hintergrundstrahlung. Wärmere Bereiche enthalten mehr Materie, daraus folgt eine stärkere Gravitation. Im Laufe der Zeit ziehen die Regionen mit der stärkeren Gravitation immer mehr Materie an. So wird aus kleinen Temperaturfluktationen z.B. eine Galaxie oder ein Planet.

Dunkle Materie:

Dunkle Materie besteht aus unbekannten Elementarteilchen und ca. 80% des Universums besteht aus ihr. Dies folgert man daraus, dass das simulierte Universum völlig anders als das reale Universum aussieht. Wir möchten uns bei Joachim Kopp für den Vortrag, welcher uns einen Einblick in ein sehr aktuelles Forschungsthema gegeben hat, herzlich bedanken.

Tobias Biller (Klasse 8c)