Von der Beobachtung naher Typ-Ia-Supernovae wissen wir, dass ihre maximale Leuchtkraft nur wenig schwankt. Sobald die Helligkeit eines Objekts bekannt ist, lässt sich seine sogenannte Leuchtkraft-Entfernung bestimmen. Dabei macht man sich den Umstand zunutze, dass Lichtquellen dunkler erscheinen, wenn sie aus größerem Abstand betrachtet werden.
Was Helligkeit und Spektrum verraten
Aus der scheinbaren Verdunkelung einer Supernova im Vergleich zu ihrer intrinsischen Helligkeit kann man folglich direkt ableiten, wie weit sie entfernt ist. Das Lichtsignal, das Typ-Ia-Supernovae aussenden, ermöglicht es uns daher, das Universum zu vermessen. Es ist ein bemerkenswerter Zufall und glücklicher Umstand, dass eine Klasse extrem leuchtstarker Ereignisse aufgrund ihrer gleichmäßigen Helligkeit geeignet ist, mit ihnen Abstände zu vermessen.
Wegen der endlichen Geschwindigkeit, mit der sich Licht ausbreitet, ist es nun aber so: Wenn wir weit entfernte astronomische Quellen beobachten, sehen wir nicht nur weit in den Raum hinaus, sondern auch weit zurück in die Vergangenheit. Das Universum dehnt sich aus, wie der amerikanische Astronom Edwin Hubble bereits in den 1920er Jahren zeigen konnte. Somit wird die Wellenlänge eines Lichtsignals auf dem Weg zu uns gestreckt.
Der Kosmos dehnt sich aus – immer schneller
Der Fachmann spricht von der kosmologischen Rotverschiebung, die durch die Verschiebung der Linien in Spektren gut bestimmt werden kann. Misst man den Abstand eines entfernten Objekts und bestimmt gleichzeitig seine Rotverschiebung, wird es möglich, die Geschichte der Expansion des Universums zu rekonstruieren. Diese Messungen erfolgten bereits in den 1990er Jahren mit großer Präzision.
