Wissenschaftler wissen seit fast einem Jahrhundert, dass sich das Universum ausdehnt, aber sie können sich immer noch nicht einigen, wie schnell. Es ist, als würde man über die Geschwindigkeit eines Autos streiten, ohne einen funktionierenden Tacho zu haben. Nun haben Forscher der Technischen Universität München (TUM), der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) und der Max-Planck-Institute MPA und MPE ein seltenes kosmisches Lineal gefunden, das die Debatte endgültig beilegen könnte.
Das Objekt ist eine superluminöse Supernova etwa 10 Milliarden Lichtjahre entfernt, offiziell SN 2025wny, aber von ihren Entdeckern SN Winny getauft. Sie ist nicht nur hell – sie erscheint als fünf separate Bilder am Himmel, dank Gravitationslinseneffekts durch zwei Vordergrundgalaxien. Das Licht nimmt verschiedene Wege, was Zeitverzögerungen erzeugt, die Wissenschaftler nutzen können, um die Hubble-Konstante zu berechnen, die Expansionsrate des Universums.
„Wir haben sechs Jahre nach einem solchen Ereignis gesucht, indem wir eine Liste vielversprechender Gravitationslinsen erstellt haben“, sagte Sherry Suyu, außerordentliche Professorin für beobachtende Kosmologie an der TUM und Fellow am Max-Planck-Institut für Astrophysik. „Die Wahrscheinlichkeit, eine superluminöse Supernova zu finden, die perfekt mit einer geeigneten Gravitationslinse ausgerichtet ist, liegt unter eins zu einer Million. Im August 2025 traf SN Winny genau mit einer davon zusammen.“
Hochauflösende Bilder des Large Binocular Telescope in Arizona – ausgestattet mit zwei 8,4-Meter-Spiegeln und adaptiver Optik – lieferten das erste Farbbild des Systems, das fünf bläuliche Lichtpunkte um die beiden linsenden Galaxien zeigt. Die meisten ähnlichen Systeme produzieren nur zwei oder vier Bilder, daher ist dieses Quintett eine seltene Leckerei. Die Nachwuchsforscher Allan Schweinfurth (TUM) und Leon Ecker (LMU) modellierten die Massenverteilung und fanden die Galaxien glatt und regelmäßig, was darauf hindeutet, dass sie trotz ihrer engen Nachbarschaft noch nicht kollidiert sind.
Derzeit haben Astronomen zwei Hauptmethoden zur Messung der Hubble-Konstante, und sie sind sich uneinig – ein Streit, der als Hubble-Spannung bekannt ist. Die erste Methode, die kosmische Distanzleiter, baut Entfernungen Schritt für Schritt von nahen Galaxien auf und sammelt kleine Fehler an. Die zweite betrachtet den kosmischen Mikrowellenhintergrund vom Urknall und stützt sich auf Annahmen über die kosmische Geschichte, die noch diskutiert werden.
SN Winny bietet eine dritte Methode: eine einstufige Berechnung unter Verwendung von Zeitverzögerungen und Linsenmasse, mit weniger und völlig anderen systematischen Unsicherheiten. Astronomen weltweit beobachten sie nun mit boden- und weltraumgestützten Teleskopen, in der Hoffnung, den langjährigen Streit um die Geschwindigkeitsbegrenzung des Kosmos zu lösen.
Material bereitgestellt von der Technischen Universität München (TUM). Hinweis: Der Inhalt kann hinsichtlich Stil und Länge bearbeitet worden sein.