Wissenschaftler der Ohio State University haben eine neue Methode zur direkten Bestimmung der Entfernung einer Galaxie von der Erde entwickelt. Da diese wesentlich weniger Zwischenschritte als herkömmliche Verfahren benötigt, werden sich fortpflanzende Unsicherheiten und Rundungsfehler weitgehend vermieden. Ein Test des Verfahrens an einer Galaxie in der Nähe der Milchstraße hat nun ergeben, dass das Universum unter Umständen um bis zu 15 Prozent größer und damit auch älter sein könnte als bislang angenommen.
Das von Kris Stanek und seinen Kollegen entwickelte und auf den Namen DIRECT getaufte Verfahren vergleicht die von einem Teleskop bestimmte Helligkeit eines Sterns am Firmament mit der aus der Bestimmung seiner Masse berechneten wahren Leuchtkraft. Das Verhältnis dieser beiden Werte ermöglicht dann die Berechnung seiner Entfernung von der Erde. Die Unsicherheit der neuen Methode beträgt etwa sechs Prozent, so Stanek.
Um die Masse eines Sterns zu berechnen, benutzte die Forschergruppe eine große Zahl von über die Jahre gesammelten Spektren im sichtbaren und im infraroten Wellenlängenbereich. Die wahre Helligkeit des Sterns lässt sich dann relativ einfach aus dessen Masse berechnen und kann so mit der scheinbaren Helligkeit am Nachthimmel verglichen werden.
Untersuchungen von Sternen der M33-Galaxie in der Lokalen Gruppe haben nun ergeben, dass diese etwa 3 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt sind, und nicht 2.6 Millionen wie bisher angenommen. Das Universum könnte somit um bis zu 15 Prozent größer und älter sein als bisher angenommen.
Die Forscher wollen ihr Ergebnis nun mittels Untersuchungen von Sternen in anderen Galaxien überprüfen. Sollten diese ihre Schlussfolgerungen bestätigen, so müsste der Wert der Hubble-Konstanten der Kosmologie um 15 Prozent verkleinert werden, was große Auswirkungen auf Modelle der Entwicklung unseres Kosmos mit sich bringen würde.
Online-Archiv arXiv.org Stefan Maier
