Dienstag, 3. Oktober 2006

Physik-Nobelpreis 2006: Studien zum "Echo
des Urknalls" in Schweden ausgezeichnet

  • Preis an John C. Mather und George F. Smoot
  • Studien zur kosmischen Hintergrundstrahlung

Für ihre präzisen Messungen der kosmischen Hintergrundstrahlung erhalten die beiden US-Forscher John C. Mather (60) vom NASA Goddard Space Flight Center in Greenbelt (US-Bundesstaat Maryland) und George F. Smoot (61) von der University of California in Berkeley (Kalifornien) den Nobelpreis für Physik 2006. Für ihre Untersuchungen nutzten die beiden Forscher Daten des 1989 gestarteten NASA-Satelliten COBE (Cosmic Background Explorer). Sie lieferten damit nicht nur eine Erklärung, warum es Galaxien und Sterne gibt, sondern auch Möglichkeiten zur Berechnung Dunkler Materie und Dunkler Energie.

Die Ergebnisse unterstützten die bis heute weitgehend anerkannte Urknall-Theorie, weil dies das einzige Szenario ist, das die von COBE gemessene Hintergrundstrahlung vorhersagt, heißt es seitens der Königlich Schwedische Akademie der Wissenschaften, welche die Preisträger bekannt gab.

"Echo des Urknalls"
ie kosmische Hintergrundstrahlung, quasi das "Echo" oder "Wetterleuchten des Urknalls", wie Peter Christian Aichelburg, Vorstand des Instituts für Theoretische Physik der Universität Wien erklärte, ist ein Relikt aus der frühen Phase des mittlerweil 13,7 Mrd. Jahr alten Universums. Diese Mikrowellenstrahlung wurde knapp 400.000 Jahre nach dem Urknall ausgesendet, als das Universum noch rund 3.000 Grad heiß war. Durch die Expansion des Universums hat sich die Strahlung, die aus jeder Richtung des Himmels kommt, mittlerweile abgekühlt und entspricht heute einer Temperatur von 2,7 Grad Kelvin, nur knapp über dem absoluten Nullpunkt.

Durch die Messungen mit COBE konnten die beiden Physiker nicht nur die aktuelle Temperatur der Hintergrundstrahlung feststellen. Sie entdeckten auch sehr kleine Unterschiede in der Temperatur von weniger als ein hunderttausendstel Grad. Diese Differenzen zeigten, wo sich Materie zusammenzuballen begann - Orte, welche die Keimzellen von Galaxien oder Sternen bildeten.

Erkenntnisse über Dunkle Materie
Später lieferten andere Satelliten, wie WMAP, noch präzisere Daten von der Hintergrundstrahlung und ihren Temperaturdifferenzen. 2007 will sich auch die ESA mit ihrer Sonde "Planck" diesem Thema widmen. Die immer präziseren Daten über die Temperaturunterschiede haben es auch ermöglicht, das Verhältnis zwischen sichtbarer und Dunkler Materie sowie Dunkler Energie im Universum zu berechnen. Das COBE-Projekt war damit auch der Start für die "Kosmologie als exakte Wissenschaft", würdigt die Schwedische Akademie die Arbeit der beiden Forscher.

Mehr als 1.000 Wissenschafter beteiligt
An der Auswertung der Ergebnisse von COBE waren mehr als 1.000 Wissenschafter beteiligt, deren Arbeit von John Mather koordiniert wurde. George Smoot war großteils für die Messungen der Temperaturdifferenzen verantwortlich. Beide Forscher zeichneten auch für Instrumente an Bord des Satelliten verantwortlich.

Zufällige Entdeckung
Die Mikrowellen-Hintergrundstrahlung wurde bereits in den 40er-Jahren des vergangenen Jahrhunderts als Folge des Urknalls vorhergesagt. Tatsächlich entdeckt wurde sie dann zufällig, als 1964 die beiden US-Forscher Arno Penzias und Robert Woodrow Wilson eine neue empfindliche Antenne testeten. Die beiden Wissenschafter wurden dafür mit dem Physik-Nobelpreis 1978 ausgezeichnet.

Nobelpreis mit über einer Million Euro dotiert
Der Nobelpreis, den sich die beiden Forscher zur Hälfte teilen, ist wie im Vorjahr mit zehn Millionen Kronen (1,072 Mio. Euro) dotiert und wird am 10. Dezember, dem Todestag des Stifters Alfred Nobel, in Stockholm überreicht.

(apa/red)

3.10.2006 15:20