Welchen Durchmesser hat das sichtbare Universum?

Der kosmische Horizont: Wie groß ist das beobachtbare Universum wirklich?

Die Frage nach der Größe des Universums ist eine, die die Menschheit seit jeher fasziniert. Während wir die unendliche Ausdehnung des Kosmos philosophisch ergründen können, beschränkt sich unser direktes Wissen auf das beobachtbare Universum. Dieses umfasst alle Bereiche des Raums, aus denen Licht seit dem Urknall genügend Zeit hatte, um uns zu erreichen. Doch die scheinbar einfache Aussage „Der Durchmesser beträgt etwa 93 Milliarden Lichtjahre“ birgt einige spannende Details und Missverständnisse.

Der Wert von 93 Milliarden Lichtjahren ist eine Näherung, die auf dem aktuellen Verständnis der kosmologischen Parameter basiert, insbesondere der Hubble-Konstante, welche die Expansionsrate des Universums beschreibt. Es ist wichtig zu verstehen, dass diese Zahl nicht einfach den Abstand zum “Rand” des Universums darstellt, sondern vielmehr den Durchmesser der Lichtkugel, deren Rand von uns aus 13,8 Milliarden Jahre (das geschätzte Alter des Universums) entfernte Photonen erreichen.

Die scheinbare Diskrepanz zwischen dem Alter des Universums und dem Durchmesser des beobachtbaren Universums resultiert aus der Expansion des Raums selbst. Während das Licht auf seinem Weg zu uns reist, dehnt sich der Raum zwischen den Galaxien aus, was dazu führt, dass die Entfernung, die das Licht zurückgelegt hat, größer ist als die Entfernung, die es zum Zeitpunkt seiner Emission hatte. Man kann sich das vorstellen wie Ameisen, die auf einem aufblasbaren Ballon krabbeln: Die Ameisen bewegen sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit, aber der Ballon dehnt sich aus, wodurch sich die Entfernung zwischen ihnen scheinbar schneller vergrößert.

Die 93 Milliarden Lichtjahre repräsentieren also nicht eine statische Distanz, sondern eine durch die Expansion des Universums verzerrte “ko-bewegte” Distanz. Würden wir in der Lage sein, augenblicklich zum “Rand” des beobachtbaren Universums zu reisen, wäre die tatsächliche Entfernung aufgrund der fortgesetzten Expansion sogar noch größer.

Zudem ist es wichtig zu betonen, dass das beobachtbare Universum nur einen Ausschnitt des gesamten Universums darstellt. Ob das Universum endlich oder unendlich ist, ist eine der größten offenen Fragen der Kosmologie. Das beobachtbare Universum ist lediglich der Bereich, der für unsere Beobachtung zugänglich ist. Jenseits des kosmischen Horizonts liegen Bereiche, deren Licht uns noch nicht erreichen konnte, und deren Existenz wir nur indirekt durch kosmologische Modelle erschließen können.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Durchmesser des beobachtbaren Universums mit etwa 93 Milliarden Lichtjahren angegeben wird, wobei diese Zahl die kosmische Expansion berücksichtigt. Diese Zahl repräsentiert jedoch nicht den “Rand” eines begrenzten Universums, sondern den Durchmesser der Region, deren Licht uns seit dem Urknall erreichen konnte, und lässt die spannende Frage nach der wahren Größe des gesamten Universums offen.