Urknall

    Aus WISSEN-digital.de

    Der Urknall ist ein physikalisches Modell (nach H.A. Bethe und G. Gamow) zur Entstehung des Universums, wonach Raum, Zeit und Materie gleichzeitig entstanden sind.

    Nach dem Urknall und der folgenden Temperatur (1032 °C), die keine Atome entstehen ließ, dehnte sich das Universum explosionsartig für kurze Zeit (10-32 Sekunden) aus. Danach war das Universum von Strahlung und Partikeln (Quarks und Antiquarks) erfüllt. Der Überhang an Materie bildenden Quarks führte zur Bildung von Protonen und Neutronen. Nach Senkung der Temperatur auf 1 000 Millionen Grad bildeten diese Teilchen die Kerne der Elemente Wasserstoff und Helium.

    Der Raum war erfüllt von Elektronen und atomaren Kernen; 300 000 Jahre nach dem Urknall waren die meisten Elektronen von Protonen eingefangen worden und bildeten ganze Atome. Eine Milliarde Jahre später entstanden Galaxien und Sterne, unser Sonnensystem formte sich etwa vor 4-5 Milliarden Jahren.

    Wenn die Theorie des Urknalls stimmen sollte, müsste sich die unglaubliche Temperatur, die vor etwa 14 Milliarden Jahren herrschte, beweisen lassen. Mithilfe eines speziellen Radioteleskops gelang es A. Penzias und R. Wilson in den USA, eine temperaturunterschiedliche Hintergrundstrahlung zu entdecken. Dieser Nachweis zeigt, dass das frühe Universum nicht einheitlich war und somit die Voraussetzungen zur Konzentrierung von Materie und die Bildung von Galaxien und Sternen gegeben waren.

    Heute liegt die Temperatur der Hintergrundstrahlung bei drei Kelvin (-270 °C). Diese niedrige Temperatur wird mit der Ausbreitung des Weltalls erklärt, die zu einer starken Abkühlung geführt hat.

    Im Jahr 2001 gaben indische Forscher Beobachtungsergebnisse bekannt, die die Urknalltheorie weiter bekräftigen. Den Wissenschaftlern war es gelungen, die Temperatur der Hintergrundstrahlung vor 12 Milliarden Jahren zu bestimmen. Damals betrug sie wenigstens sechs und höchstens 14 Kelvin. Das stimmt mit den Annahmen der Urknalltheorie überein, wonach die Temperatur der kosmischen Hintergrundstrahlung zu dieser Zeit um die neun Kelvin betragen haben muss.


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