Neues Nasa-Teleskop SPHEREx erforscht die Ursprünge des Universums

MÜNCHEN (IT BOLTWISE) – Die Erforschung des Universums steht vor einem bedeutenden Fortschritt: Das neue Nasa-Teleskop SPHEREx soll die Ursprünge des Universums untersuchen und dabei helfen, die Theorie der kosmischen Inflation zu überprüfen. Diese Theorie besagt, dass das Universum unmittelbar nach dem Urknall eine Phase extrem schneller Expansion durchlief.

Das SPHEREx-Teleskop, ein kompaktes Instrument der NASA, das weniger Energie als ein Kühlschrank verbraucht, ist bereit, das Universum in bisher unerreichter Detailtiefe zu kartieren. Geplant ist der Start mit einer SpaceX Falcon 9-Rakete von der Vandenberg Space Force Base, um das Teleskop in eine polare Umlaufbahn zu bringen. Diese Position ermöglicht es, den gesamten Himmel alle sechs Monate in 102 verschiedenen Wellenlängen zu vermessen.

Das Hauptziel der Mission ist die Untersuchung der Theorie der kosmischen Inflation, die besagt, dass das Universum am Anfang eine Phase exponentiell beschleunigter Expansion erlebte. Diese Theorie könnte erklären, wie das Universum von einem winzigen Punkt zu seiner heutigen Größe expandierte. Phil Korngut, Astrophysiker am Caltech, betont die Bedeutung dieser Forschung, da sie grundlegende Fragen zur Entstehung des Universums beantworten könnte.

SPHEREx wird das Licht von etwa 450 Millionen Galaxien sammeln und eine dreidimensionale Karte des Universums erstellen, die auch die zeitliche Entwicklung aller Objekte umfasst. Diese Daten könnten helfen, die Anzahl der plausiblen Inflationstheorien einzugrenzen, indem sie die Verteilung von Galaxien im kosmischen Raum analysieren. Galaxien sind nicht zufällig verteilt, sondern bilden auf großen Skalen Strukturen wie Galaxienhaufen und Superhaufen.

Die Inflationstheorien sind vielfältig und oft spekulativ, was die Forschung zu einem dynamischen Feld macht. James Fanson, Projektmanager für SPHEREx am Jet Propulsion Laboratory der NASA, sieht in der Mission die Chance, die Bandbreite der Möglichkeiten einzugrenzen und ein neues Verständnis der Grundlagenphysik zu erlangen. Ein Großteil des Wissens über das Universum stammt von Teilchenbeschleunigern, doch das Universum selbst bietet ein noch größeres Experimentierfeld.

SPHEREx wird auch nach Hinweisen auf Wasser und organische Moleküle in Sternentstehungsgebieten unserer Galaxie suchen. Diese Suche könnte neue Erkenntnisse über die Bedingungen liefern, die zur Entstehung von Leben führen könnten. Die Inflationstheorie, die in den späten 1970er- und frühen 1980er-Jahren entstand, versucht zu erklären, warum das Universum auf den größten Skalen so gleichförmig ist.

Alan Guth, einer der Begründer der Inflationstheorie, argumentiert, dass die Urknalltheorie unvollständig sei, da sie nichts über die zugrunde liegende Physik des Urknalls aussagt. Die Theorie des inflationären Universums hingegen beschreibt den Knall selbst. Jo Dunkley, Astrophysikerin an der Princeton University, hofft, dass SPHEREx Licht in die Inflationstheorie bringen kann, indem es die Verteilung von Galaxien misst und nach subtilen Signaturen sucht.

Michael Turner, Kosmologe an der UCLA, weist darauf hin, dass die Beziehung zwischen Inflation und Urknall komplex ist. Eine Möglichkeit ist, dass ein inflationäres Ereignis unser Urknall war, und alles, was davor geschah, wahrscheinlich nicht messbar ist. Wenn man an ein Multiversum glaubt, könnte es unendlich viele Urknalle geben, die getrennte Regionen erschaffen haben.

Die Vorstellung, dass das sichtbare Universum nur ein winziger Teil eines viel größeren Ganzen ist, regt zum Nachdenken an. SPHEREx könnte dazu beitragen, diese und andere grundlegende Fragen der Kosmologie zu beantworten und unser Verständnis des Universums maßgeblich zu erweitern.

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