Physiker und Astronomen haben lange geglaubt, dass das Universum eine Spiegelsymmetrie besitzt, ähnlich wie ein Basketball. Aber kürzliche Entdeckungen der University of Michigan deuten darauf hin, dass die Form des Urknalls komplizierter gewesen sein könnte als zuvor gedacht und das frühe Universum entlang einer Achse rotierte.
Um die vermutete Spiegelsymmetrie zu testen, untersuchten der Physikprofessor Michael Longo und fünf Studenten die Rotationsrichtung von Zehntausenden Spiralgalaxien, die von dem Sloan Digital Sky Survey fotografiert wurden.
Das Spiegelbild einer gegen den Uhrzeigersinn rotierenden Galaxie würde im Uhrzeigersinn rotieren. Das Vorhandensein von mehr Exemplaren des einen Typs als von dem anderen würde ein Hinweis für einen Symmetriebruch – oder in der Sprache der Physik: eine Paritätsverletzung – in kosmischen Maßstäben darstellen, sagte Longo.
Die Wissenschaftler fanden Belege dafür, dass Galaxien dazu neigen, in eine bevorzugte Richtung zu rotieren. Sie deckten ein Übermaß von Galaxien auf, die in Richtung des galaktischen Nordpols liegen und gegen den Uhrzeigersinn rotieren. Der Effekt reicht bis in eine Entfernung von über 600 Millionen Lichtjahren.
„Das Übermaß ist klein, nur etwa sieben Prozent, aber die Wahrscheinlichkeit, dass es ein kosmischer Zufall sein könnte, liegt bei ungefähr eins zu einer Million“, sagte Longo. „Diese Ergebnisse sind extrem wichtig, weil sie der fast allgemeinen Annahme zu widersprechen scheinen, dass das Universum bei genügend großen Maßstäben isotrop ist und keine spezielle Richtung besitzt.“
Die Arbeit liefert neue Einblicke in die Form des Urknalls. Ein symmetrisches und isotropes Universum hätte mit einer sphärischen symmetrischen Explosion, geformt wie ein Basketball, seinen Anfang genommen. Wenn das Universum rotierend geboren wurde wie ein sich drehender Basketball, dann hätte es eine bevorzugte Achse und die Galaxien hätten diese anfängliche Bewegung bewahrt, sagte Longo.
Dreht sich das Universum immer noch?
„Es könnte“, sagte Longo. „Ich denke, die Ergebnisse sprechen dafür.“
Weil das Sloan Teleskop in New Mexico steht, stammen die von den Wissenschaftlern analysierten Daten hauptsächlich von der nördlichen Hemisphäre des Himmels. Ein wichtiger Test für die Ergebnisse wird es sein herauszufinden, ob es in der südlichen Hemisphäre ein Übermaß von Galaxien gibt, die mit dem Uhrzeigersinn rotieren. Dieser Frage wird derzeit nachgegangen.
Quelle: http://ns.umich.edu/htdocs/releases/story.php?id=8467
(THK)
Antworten