Euclid - unser kosmologisches Weitwinkelobjektiv im Weltall

Was ist die Ursache für die beschleunigte Expansion des Universums?

Diese Frage stellt eines der größten Rätsel der Physik des 21. Jahrhunderts dar. Gemeinhin wird eine sogenannte dunkle Energie angenommen, um dieses Verhalten zu beschreiben. Allerdings kennen wir bis heute keine fundamentale physikalische Beschreibung dieser mysteriösen Substanz. Vielleicht handelt es sich auch gar nicht um eine “Substanz” sondern um eine Unzulänglichkeit der grundlegenden physikalischen Theorien.

Einzig kosmologische Beobachtungen scheinen in der Lage zu sein, uns einem Verständnis dieses Phänomens näher zu bringen. Insbesondere Messungen der Materieverteilung im Kosmos mit Hilfe des schwachen Gravitationslinseneffekts sind dabei vielversprechend. Genau diese Messungen sind das Ziel der ESA/NASA Euclid Satellitenmission, die am 1. Juli 2023 von Cape Canaveral aus gestartet ist.

In diesem Vortrag stellt Prof. Dr. Hildebrandt die Grundlagen dieser kosmologischen Messung vor, präsentiert aktuelle Messergebnisse von Vorgängerprojekten, die vielleicht schon Hinweise auf den Ursprung der dunklen Energie liefern und gibt einen Ausblick auf die bahnbrechenden Daten, die in Kürze von Euclid erwartet werden.

Ein gutes Jahr nach dem Start von Euclid wird somit das aktuelle Wissen über diesen höchst spannenden Forschungsbereich zusammengefasst in der Hoffnung, dass Euclid die Frage über das Wesen der dunklen Energie beantwortet oder aber das kosmologische Standardmodell über den Haufen wirft und uns etwas völlig Neues lehrt.

Hendrik Hildebrandt ist Professor für Beobachtungskosmologie an der Ruhr-Universität Bochum. Sein Hauptforschungsgebiet ist der schwache Gravitationslinseneffekt, der genutzt wird, um Strukturen dunkler Materie sichtbar zu machen. Durch die Analyse großer bildgebender Untersuchungen des Himmels untersucht er die Entwicklung des Universums in den größten Maßstäben und gewinnt einzigartige Einblicke in die kosmologische Physik.

Seine Forschung wird vom Europäischen Forschungsrat (ERC) und der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert.

Zusammen mit Prof. Catherine Heymans (University of Edinburgh; Gastprofessorin in Bochum) hat er das German Centre for Cosmological Lensing (GCCL) gegründet, ein Forschungsnetzwerk deutscher Institute, das schwache und starke Gravitationslinsen für kosmologische Anwendungen untersucht.