Eines der fernsten Objekte, das wir mit bloßem Auge sehen können, die Andromedagalaxie, ist etwa 2,5 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt. Mit Teleskopen können wir sogar Galaxien beobachten, deren Licht länger als 12 Milliarden Jahre benötigte, um zu uns zu gelangen. Über solche Entfernungen – und Zeiten – hinweg verlieren die aus unserem vertrauten Alltag abgeleiteten Vorstellungen von Raum und Zeit ihre Bedeutung. Wir müssen hier stattdessen zu neuen Begrifflichkeiten kommen. Die Beiträge im Dossier "Kosmologie" nehmen Sie mit auf eine Reise durch den Kosmos, um Ihnen Raum, Zeit, Materie, Schwerkraft und Energie näherzubringen. Ausgewiesene Experten auf ihren jeweiligen Gebieten beschreiben anschaulich, wie sich unser Wissen in den letzten Jahren und Jahrzehnten weiterentwickelt hat, und wo unsere Vorstellungen derzeit noch an Grenzen stoßen.
/ AUS DEM INHALT: / / /
6 Dem Dunklen Universum auf der Spur
Die allermeiste Materie im All entzieht sich unseren Blicken: Sie ist "dunkel".
Von Matthias Bartelmann und Matthias Steinmetz
18 Korrekturen an der Dunklen Energie?
Ein neuer Parameter erlaubt, Entfernungen im Kosmos mit Hilfe von Supernovae viel präziser zü bestimmen.
Von Christian Wolf
24 Weltraumteleskop Planck: erste Ergebnisse
Von Torsten Enßlin und Jochen Weller
26 Blick auf die finale Wand: Planck misst kosmische Hintergrundstrahlung
Von Tilmann Althaus
28 Kosmologische Kuriositäten,
Teil 1: Krümmung und Expansion
Unsere vertrauten Vorstellungen über Raum und Zeit gelten im Kosmos nicht.
Von Elena Sellentin und Matthias Bartelmann
38 Kosmologische Kuriositäten,
Teil 2: Entfernungsbestimmung und Blick in die Vergangenheit
Scheinbar paradox-. Unterschiedliche Methoden zur Entfernungsbestimmung können verschiedene Ergebnisse liefern.
Von Elena Sellentin und Matthias Bartelmann
50 Das Rätsel der Antimaterie
Unsere Welt verdankt ihre Existenz einem Symmetriebruch der Naturgesetze.
Von Peter Fierlinger
60 Was ist Zeit? Teil 1: Von kosmischen Zyklen zum kosmischen Zeitpfeil
Natürliche Taktgeber und Uhren regeln unseren Alltag. Doch warum kennt die Zeit nur eine Richtung?
Von Andreas Müller
68 Was ist Zeit? Teil 2:
Die Sichtweise der modernen Physik
Einstein erkannte, dass die Zeit relativ und untrennbar mit dem Raum verknüpft ist. Gibt es auch Zeitquanten?
Von Andreas Müller
76 Loop-Ouantengravitation:
Die Quanten der Schwerkraft
Theoretiker versuchen, die klassische
Schwerkraft durch eine Quantengravitation
zu ersetzen. Von Kristina Giesel
88 Körnige Raumzeit?
Die Struktur des Allerkleinsten
Um den Urknall zu beschreiben, müssen die Theorien des Größten und des Kleinsten zusammenkommen.
Von Maximilian Imgrund und Harald Lesch
RUBRIKEN
3 Editorial
98 Impressum, Autoren, Artikelnachweise