Die jetzt veröffentlichte Karte,

für die "Map"

zwölf Monate lang

Daten sammelte,

übertrifft die Aufnahmen von "Cobe" deutlich -

und ermöglicht es damit den Wissenschaftlern,

theoretische Modelle des Universums

auf ihren Realitätsgehalt zu prüfen.

Indem sie die

Vorhersagen verschiedener Theorien

mit den Beobachtungen

verglichen,

konnten die Forscher

wichtige Kenndaten des Weltalls

wie zum Beispiel

sein Alter

ermitteln.

Demnach sind

seit dem Urknall

ziemlich genau

13,7 Milliarden Jahre

vergangen -

ein Wert,

der gut

mit bisherigen Schätzungen

übereinstimmt.

Auch die

Zusammensetzung des Universums

will das "Map"-Team

anhand der Daten bestimmt haben.

Es

besteht,

wie die Wissenschaftler berichten,

nur

zu vier Prozent

aus

gewöhnlichen

Atomen.

Die

mysteriöse

Dunkle Materie

macht den Forschern zufolge immerhin

23 Prozent

des Weltalls

aus,

die restlichen

73 Prozent

sollen

aus

der noch rätselhafteren

Dunklen Energie

bestehen -

eine bislang rein theoretische Kraft,

die per Definition

eine abstoßende Wirkung besitzt

und so

für eine

beschleunigte

Ausdehnung des Universums

sorgt.

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Zudem legen die Aufnahmen nahe, dass das Universum flach ist und sich kontinuierlich ausdehnt.

Der größte Triumph ist den Erforschern der Hintergrundstrahlung allerdings in der Antarktis gelungen.

Ein dort aufgestelltes Teleskop registrierte erstmals,

dass die kosmische Strahlung polarisiert ist,

also in einer bestimmten Ebene schwingt.

Eine beruhigende Erkenntnis,

denn wären die auf der Erde eingefangenen Mikrowellen nicht polarisiert,

müssten Astronomen ihre Theorie von der Entstehung des Universums überdenken.

Stattdessen bringt die antarktische Entdeckung die Himmelsforscher möglicherweise einen großen Schritt nach vorn.

Sollte es gelingen, die Polarisation genauer zu vermessen,

könnte das Hinweise auf die Gravitationskräfte in den ersten Sekunden nach dem Urknall liefern.

Damit wäre es möglich, die Struktur des ganz jungen Universums besser zu verstehen.

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Statt eines großen,

starren Spiegels

wird dabei eine flexible Spiegelfolie gezielt deformiert,

so dass sich die einzelnen Regionen der Spiegeloberfläche

kontinuierlich

auf die wechselnden Lichtstrahlen einstellen können.

Um die Luftturbulenzen zu kompensieren,

muss sich die Spiegelgeometrie

mitunter

mehr als 100-mal pro Sekunde ändern.

Die scharfen Bilder zeigten dabei,

wie einzelne Sterne

um ein unsichtbares Objekt im Zentrum der Galaxis kreisen -

der bislang beste Beweis für die Existenz eines so genannten

supermassiven Schwarzen Loches

im Zentrum der Milchstraße.

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In seinem abgewandelten Experiment plant Rüdiger,

rund 100 Grad Celsius heißes, flüssiges Natrium in Bewegung zu setzen.

Das Metall gilt unter Laborbedingungen als bester Leiter

und sollte auf Magnetfelder entsprechend empfindlich reagieren.

Rund zwanzigmal pro Sekunde wird sich der Zylinder drehen.

"Stimmen die Simulationen", so Rüdiger,

"dann sollte das Natrium unter dem Einfluss des Magnetfeldes verwirbeln,

noch bevor es aufgrund der hohen Rotationsgeschwindigkeit ins Schlingern gerät."

Falls dieses Szenario eintritt,

wäre es erstmals gelungen,

die geisterhafte kosmische Kraft auf die Erde zu holen.

Sie lässt sich weder fühlen noch messen.

Und doch muss es sie geben, denn ohne sie wäre irdisches Leben undenkbar.

Ohne sie gäbe es nicht einmal Planeten, Sterne oder Galaxien.

Die große Unbekannte heißt MRI, kurz für "Magneto-Rotational Instability".

Nach den Vorstellungen der Astrophysiker muss diese Kraft überall dort vorhanden sein,

wo sich rotierende Materie zusammenballt - zu neuen Sonnen etwa oder gar zu Schwarzen Löchern.

Hubble-Foto der Sterngeburtsstätte M16: Unbekannte Kraft hilft bei der Verklumpung

Allein der magnetohydrodynamische Effekt,

so die deutsche Bezeichnung,

gilt als stark genug,

um kreisende Wolken so weit abzubremsen,

dass sie entgegen der Fliehkraft zusammenstürzen und zu Sternen verklumpen können.

Bisher gibt es die MRI aber nur als Simulation im Supercomputer,

der wirkliche Nachweis ihrer Existenz steht noch aus.

Den will der Astrophysiker Günther Rüdiger mit einem Experiment erbringen,

das die Kraft künstlich erzeugen soll -

normalerweise macht sie sich weder auf der Erde

noch anderswo im relativ stabilen Sonnensystem bemerkbar.

"Seit langem ist bekannt, dass neue Sterne aus rotierenden Materiewolken entstehen",

sagt der Professor am Astrophysikalischen Institut in Potsdam (AIP).

"Wie sich die Massen letztlich zusammenballen, ist hingegen noch immer unklar."

Als sicher gilt,

dass sich Gaswolken aufgrund der Erhaltung des Drehimpulses

zu einer rotierenden Scheibe abflachen.

So könnte die Materie ewig um das Zentrum kreisen,

denn im luftleeren Kosmos gibt es scheinbar nichts,

was sich der Rotation entgegenstellen könnte.

Die gewöhnlichen Reibungskräfte,

eine Art Dickflüssigkeit der dichten Wolke,

reichen nicht aus,

um die Drehung entscheidend zu verlangsamen.

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Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics

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Schwarzes Loch (Zeichnung): Rotation ist allgegenwärtig

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Dennoch sind Sterne entstanden,

es muss folglich eine Macht geben,

die den kosmischen Brummkreisel bremst.

Mit komplexen Simulationen fanden die AIP-Forscher heraus,

was die rotierende Scheibe aus der Ruhe bringen könnte.

Offenbar bedarf es eines schwachen,

aber ausgedehnten

Magnetfeldes,

um in der Gaswolke mächtige Turbulenzen zu erzeugen

- Störungen, welche die Masse soweit abbremsen,

dass sie tatsächlich der Gravitation nachgibt und nach innen stürzt.

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Rüdiger will demnächst versuchen, den Effekt auf der Erde zu simulieren -

mit einer Weiterentwicklung des so genannten Taylor-Couette-Experiments,

das Turbulenzen in rotierenden Wassermassen beschreibt.

Bei dem Versuch werden zwei ineinander gesteckte Glaszylinder,

zwischen denen sich eine Wassersäule befindet, in Rotation gebracht.

Dreht sich der innere Zylinder zu schnell, bilden sich im Wasser Strömungsmuster.

Ab einer bestimmten Drehgeschwindigkeit bricht ein turbulentes Chaos aus,

das die Rotation der Wassersäule bremst.

In seinem abgewandelten Experiment plant Rüdiger,

rund 100 Grad Celsius heißes, flüssiges Natrium in Bewegung zu setzen.

Das Metall gilt unter Laborbedingungen als bester Leiter

und sollte auf Magnetfelder entsprechend empfindlich reagieren.

Rund zwanzigmal pro Sekunde wird sich der Zylinder drehen.

"Stimmen die Simulationen", so Rüdiger,

"dann sollte das Natrium unter dem Einfluss des Magnetfeldes verwirbeln,

noch bevor es aufgrund der hohen Rotationsgeschwindigkeit ins Schlingern gerät."

Falls dieses Szenario eintritt,

wäre es erstmals gelungen, die geisterhafte kosmische Kraft auf die Erde zu holen.

Astrophysikalisches Institut Potsdam

Der Aufbau des Experiments ist freilich ausgesprochen kompliziert.

Zunächst müssten die Forscher den Einfluss des Erdmagnetfeldes ausschalten,

wofür eine spezielle Versuchskammer nötig wäre.

Zum anderen fehlt es bisher an einer für heißes Natrium geeigneten Zylinderkonstruktion.

Inzwischen haben aber eine Reihe von Forschungseinrichtungen Interesse signalisiert.

Rüdiger hofft, dass der Versuch in den nächsten Jahren glücken könnte.

Möglicherweise bräuchte man für das Experiment nicht einmal das Erdmagnetfeld abzuschirmen,

gibt Andreas Burkert vom Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg zu bedenken.

Der Einfluss des Planeten ließe sich auch aus den Messergebnissen herausrechnen.

"Derartige magnetohydrodynamische Gleichungen sind allerdings superkomplex", räumt Burkert ein,

"das macht die Berechnungen ausgesprochen schwierig."

Die Suche nach der unbekannten Kraft hält der Astrophysiker in jedem Falle für äußerst lohnend.

Schließlich sei Rotation im Weltraum allgegenwärtig -

in der Milchstraße, in anderen Galaxien oder in der Nähe Schwarzer Löcher.

Burkert: "Und wer einmal die Schönheit turbulenter und rotierender Gaswolken wie die des Nebels M16 im Teleskop gesehen hat, weiß, wie faszinierend es ist, derartige Phänomene verstehen zu können."

"Das klingt beinahe fantastisch", sagt Rüdiger,

"immerhin sind Magnetfelder immer dafür bekannt gewesen,

dass sie Turbulenzen unterdrücken und Strömungen stabilisieren."

Wie die Simulationen ergaben, geht es aber nur darum, die Magnetfelder schwach genug auszulegen.

Erst dann kommt der magnetohydrodynamische Effekt voll zum Tragen.

Woher die Felder stammen, ist bisher jedoch noch unklar.