Festvortrag von Eva Grebel

Im Gegensatz zu den meisten Naturwissenschaften ist die Archäologie keine
experimentelle Wissenschaft, denn wir können weder Planeten, Sterne oder Ga-
laxien im Labor nachbauen und damit experimentieren, noch können wir diese
Objekte direkt vor Ort analysieren. Ausnahmen hiervon bestehen allerdings in der
Laborastrophysik, die uns beispielsweise Experimente mit Staubpartikeln oder Gas-
mischungen ermöglicht, und in der Sonnensystemforschung, da die Körper des
Sonnensystems nahe genug sind, um sie mit robotischen Sonden zu untersuchen.
Manche extraterrestrischen Objekte landen sogar als Meteoriten direkt auf unserer
Erde. - Unser übriges astronomisches Wissen beruht auf passiven Beobachtungen,
wobei unser wichtigstes Hilfsmittel das Licht sämtlicher Wellenlängen ist. Außer
den Trägerteilchen des Lichts, den Photonen, erreichen uns auch andere Partikel
aus dem Weltraum, nämlich Neutrinos und die Teilchen der kosmischen Strahlung,
sowie nicht-elektromagnetische Strahlung in der Form von Gravitationswellen.
2. Unser wichtigstes Hilfsmittel: Licht
Der größte Teil der astronomischen Forschung beruht auf der Beobachtung des
Lichts von anderen Himmelskörpern. Da sich das Licht mit endlicher Ausbrei-
tungsgeschwindigkeit - der Lichtgeschwindigkeit, circa 300.000 Stundenkilome-
tern - bewegt, ist jede astronomische Beobachtung ein Blick in die Vergangenheit.
Je weiter ein Objekt von uns entfernt ist, desto länger braucht sein Licht, um uns
zu erreichen, und um so mehr Zeit ist verstrichen, seit dieses Licht ausgesandt
wurde. Um so weiter blicken wir dementsprechend in frühere Zeiten zurück.
Die fernsten Objekte sind, so gesehen, auch die jüngsten Objekte. Wir sehen den
Mond so, wie er vor etwa einer Sekunde aussah; die Sonne, wie sie vor unge-
fähr 8 Minuten aussah; den hellen Stern Sirius so, wie er vor neun Jahren aussah,
und die uns am nächsten gelegene Spiralgalaxie, die Andromedagalaxie, wie sie
vor 2,5 Millionen Jahren aussah. Entsprechend sagt man, dass die Sonne etwa acht
Lichtminuten von uns entfernt ist und die Andromedagalaxie etwa 2,5 Millionen
Lichtjahre weit weg ist. Die am weitesten entfernte Galaxie, die bisher entdeckt
wurde, hat eine Distanz von ungefähr 13,4 Milliarden Lichtjahren; d. h., sie sandte
ihr Licht ungefähr 400 Millionen Jahre nach dem Urknall aus.
Das Weltall dehnt sich aus, wodurch die Abstände zwischen den Galaxien zu-
nehmen. Sie entfernen sich also von uns. An jedem beliebigen Punkt des Univer-
sums hat man den Eindruck, dass sich alle anderen Objekte von einem entfernen,
ohne dass es einen bevorzugten Punkt gibt, von dem diese Expansion ausgeht.
Man veranschaulicht sich das zuweilen mit einem Rosinenkuchen. Die Rosinen
stehen in dieser Analogie für die einzelnen Galaxien. Wenn man einen Teig mit
Rosinen im Ofen backt und dieser Teig dabei aufgeht, vergrößern sich die Abstän-
de zwischen den Rosinen. Von einer beliebigen Rosine aus betrachtet scheinen
sich alle anderen Rosinen von ihr zu entfernen.

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