Ist das All falsch gestimmt?

- Für die Analyse der Fluktuationen bedienen sich die Forscher einer Methode aus der Akustik: Sie filtern aus der Komposition einzelne Töne heraus und ordnen sie den unterschiedlichen Instrumenten zu. Wie die Astronomen Dominik J. Schwarz von der Universität Bielefeld und Glenn D. Starkman von der Case Western Reserve University in Cleveland (Ohio) berichten, fallen dabei erhebliche Missklänge auf:

Ein überwältigendes Sinfonieorchester spielt seit 14 Milliarden Jahren. "Klingen ganz harmonisch, die Melodien", denkt man beim ersten Hinhören. Doch dann fallen ein paar schräge Töne auf. Tuba und Kontrabass sind es, die aus der Reihe tanzen, etwas anderes spielen.

So beschreiben Astronomen im Dezemberheft von "Spektrum der Wissenschaft" ihren Eindruck, wenn sie der Musik des Universums lauschen. Die kosmische Hintergrundstrahlung weise mysteriöse Dissonanzen auf. Entweder sind die Messungen falsch oder das Universum ist seltsamer als vermutet.

Natürlich hat diese kosmische Sinfonie nicht wirklich etwas mit hörbaren Tönen zu tun. Was die Wissenschaftler meinen, sind die Vibrationen kurz nach dem Urknall, der Widerhall der kosmischen Vibration, bei der "das urtümliche Plasma wie in einer Orgelpfeife" vibrierte, wie es bei "Wissenschaft online" heißt.

Diese kosmische Hintergrundstrahlung, die seit fast 14 Milliarden Jahren das Weltall erfüllt, lässt sich mit Messgeräten hörbar machen und nach Angaben der Forscher als Strahlung im Mikrowellenbereich nachweisen. Auf diese Weise können die Astronomen die Bedingungen im frühen Kosmos ergründen.

 Ein Teil der Instrumente spielen leiser, als sie eigentlich sollten. Auch wollen sie sich nicht so recht in das Gesamtklangbild einfügen. Sie scheinen verstimmt zu sein. Das sei ein Hinweis darauf, dass das Standardmodell der Kosmologie, mit dem die Astronomen erfolgreich die Entstehung und Entwicklung des Universums beschreiben, so nicht mehr tragbar ist.

Nun heißt es, nach Fehlern in den Messdaten suchen. Bisher konnten die Astronomen keine entdecken: Weder methodische Fehler noch ein unerwarteter physikalischer Effekt scheinen für die merkwürdigen Befunde verantwortlich zu sein, schreiben sie in der Fachzeitschrift. Manche der Abweichungen zeigten zwar eine auffällige Korrelation mit der Bahnbewegung der Erde, was auf eine noch unbekannte Quelle im Sonnensystem hinweise.

Die Frage sei nur: Wie sollte eine solche Quelle beschaffen sein, die sich nur im Mikrowellenbereich bemerkbar macht und bei allen anderen Wellenlängen nicht nachzuweisen ist? Und außerdem würde eine solche Quelle, das Rätsel der Abweichungen in der Hintergrundstrahlung nur noch vergrößern.

Es scheint also tatsächlich ein Problem mit der Theorie zu geben. Das hieße für Astronomen, vielleicht ein neues Modell für das frühe Universum erstellen zu müssen.

Hoffnung gibt den Forschern der neue Satellit Planck, den die Europäische Raumfahrtbehörde Esa 2007 starten will. Er wird die Hintergrundstrahlung auch in Frequenzbändern vermessen, die bisher der Beobachtung nicht zugänglich waren und zudem eine höhere Auflösung erreichen als frühere Messgeräte.

Vielleicht findet Planck ja eine zufrieden stellende Antwort. Vielleicht auch fangen sie an zu philosophieren: Weiß der Mensch doch nicht alles? Wie dem auch sei: Die kosmologische Forschung ist offensichtlich immer noch für Überraschungen gut.

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