Das „Euclid“-Teleskop offenbart eine ernüchternde Wahrheit: Seit Milliarden Jahren fallen die Temperaturen im Universum. Die damit verbundenen Auswirkungen auf die Zukunft des Kosmos sind bedeutend.
Studie zur kosmischen Abkühlung
Eine internationale Forschungsgruppe hat in einer neuen Studie die bislang umfassendsten Daten zur kosmischen Abkühlung präsentiert. Diese Analyse von 2,6 Millionen Galaxien zeigt eindeutig: Die Blütezeit des Universums liegt hinter uns. „Von nun an wird das Universum nur noch kälter und lebloser“, erklärt Dr. Douglas Scott, Kosmologe an der University of British Columbia (UBC). Diese ernüchternde Erkenntnis basiert auf den statistisch fundiertesten Berechnungen zu kosmischen Staubtemperaturen und den Raten der Sternentstehung bis heute.
Kombination von Beobachtungsdaten
Die Forschungsarbeit vereint erstmals optische Daten der „Euclid“-Mission mit Infrarot-Messungen des „Herschel“-Satelliten. Dr. Ryley Hill, der Hauptautor der Studie, hebt die Bedeutung dieses methodischen Durchbruchs hervor: „Durch die Kombination der Daten und die große Stichprobe von 2,6 Millionen Galaxien können wir die bis dato robustesten statistischen Berechnungen anstellen.“
Präzise Messungen durch das „Euclid“-Weltraumteleskop
Frühere Studien litten unter kleinen Stichproben oder übersahen entscheidende Populationen von Galaxien mit extremen Temperaturen. Die umfassenden Beobachtungen des „Euclid“-Teleskops ermöglichen jetzt präzisere Messungen, die deutlich zuverlässiger sind als frühere Erhebungen. An dieser Studie waren 175 Forschende der „Euclid“-Kollaboration beteiligt, und sie ist bereits als Preprint verfügbar.
Geringe Temperaturveränderungen im kosmischen Maßstab
Die Ergebnisse der Forschung zeigen überraschend geringe Temperaturveränderungen. Vor etwa zehn Milliarden Jahren lagen die durchschnittlichen Staubtemperaturen in Galaxien nur etwa 10 Grad über den heutigen Werten. In der frühen kosmischen Phase erreichten die Staubtemperaturen maximal 35 Kelvin (minus 238 Grad Celsius). Obwohl diese Temperaturen zunächst nicht beeindruckend erscheinen mögen, handelt es sich um Durchschnittswerte für ganze Galaxien, die überwiegend aus leerem Raum bestehen.
Zusammenhang zwischen Staubtemperaturen und Sternentstehung
Die Messungen belegen einen direkten Zusammenhang zwischen den Staubtemperaturen in Galaxien und der Rate der Sternentstehung. „Die Staubmengen in Galaxien und ihre Temperaturen nehmen seit Milliarden von Jahren ab, was bedeutet, dass wir die Phase maximaler Sternentstehung überschreiten“, erläutert Scott. Galaxien, die intensiver neue Sterne hervorrufen, weisen höhere Staubtemperaturen auf, da sie mehr massereiche, heiße Sterne enthalten. Der kosmische Staub spielt eine entscheidende Rolle bei der Entstehung neuer Sterne. „Staubkörner sind mit der Sternentstehung verknüpft, und wenn Sterne verglühen, produzieren sie dabei eine erhebliche Menge an Staubkörnern“, fügt Scott hinzu.
Ziele der „Euclid“-Mission
Das 1,2-Meter-Weltraumteleskop „Euclid“ der Europäischen Weltraumorganisation ESA arbeitet daran, die bislang präziseste dreidimensionale Karte des Universums zu erstellen. Die Mission zielt darauf ab, die Geheimnisse von dunkler Materie und dunkler Energie zu entschlüsseln. Die aktuellen Ergebnisse basieren auf Beobachtungen eines Gebiets, das nur einen Bruchteil des geplanten Untersuchungsbereichs darstellt. Das Teleskop hat bereits eine 30-mal größere Region erfasst und wird in den kommenden Jahren weitere Daten liefern, die tiefere Einblicke in die Entwicklung der Galaxien ermöglichen sollen.
