ELF KOSMISCHE TRUGBILDER MISCHEN SICH IN DIE HUBBLE-SPANNUNG EIN

Die Hubble-Konstante, H0, gibt an, wie schnell sich das Universum heute ausdehnt. Die jüngste Messung anhand naher Galaxien ergibt 73,5 Kilometer pro Sekunde pro Megaparsec. Die aus dem kosmischen Mikrowellenhintergrund – dem Nachglühen des jungen Universums – abgeleitete Vorhersage ergibt 67,4. Die beiden weichen um 8 bis 9 % voneinander ab. Wenn diese Hubble-Spannung real ist, ist das Standardmodell der Kosmologie unvollständig.

Den Ausweg bietet eine dritte, unabhängige Messung, die präzise genug ist, um Partei zu ergreifen.

Uhren aus Licht

Steht eine massereiche Galaxie vor einem fernen Quasar – dem hellen Kern einer weit entfernten Galaxie –, lenkt ihre Schwerkraft das Licht des Quasars zu zwei oder vier Bildern ab. Die Lichtstrahlen folgen unterschiedlich langen Wegen und erreichen uns daher zu verschiedenen Zeiten. Quasare flackern; dasselbe Flackern zeigt sich in jedem Bild nach einer Zeitverzögerung.

Diese Verzögerungen ergeben zusammen mit einem Modell der Masse der Linsengalaxie eine absolute Entfernung und daraus H0. Die Methode braucht keine Leiter aus Zwischenentfernungen und wird von Staub kaum beeinflusst.

Die Entartung, die sich in der Masse versteckt

Es gibt einen Haken. Viele verschiedene Massenprofile können exakt dieselben Bilder erzeugen und dabei die Verzögerungen verändern – und damit H0. Astronomen nennen das die Massenschicht-Entartung (mass-sheet degeneracy). Frühere Messungen erreichten 2 %, indem sie ein einfaches Profil annahmen. Als diese Annahme 2020 fallen gelassen wurde, sprang die Unsicherheit auf 8 %.

Die einzige Möglichkeit, die Masse festzulegen, ohne ihre Form anzunehmen, besteht darin zu messen, wie schnell sich die Sterne in der Linsengalaxie bewegen. Genau das tut die TDCOSMO-Kollaboration, 28 Forschende in zehn Ländern.

Was sich in einem Jahr geändert hat

Im Vergleich zu ihrem Ergebnis von 2025 haben sie:

• 11 gelinste Quasare statt 8 (neun mit vier Bildern, zwei mit zwei);
• über die Galaxie aufgelöste Karten der Sternbewegungen für 9 davon, sechs davon mit dem NIRSpec-Spektrografen des James-Webb-Weltraumteleskops erstellt;
• schärfere Webb-Bilder für drei Linsen;
• vollständige zweidimensionale Modelle der Sternbewegungen in den Galaxien statt kugelförmiger Näherungen;
• neue Abschätzungen der Materie entlang jeder Sichtlinie, gestützt auf Simulationen, die für die Euclid-Mission erstellt wurden.

Die Analyse erfolgte blind: Die kosmologischen Werte blieben verdeckt, bis eine interne Überprüfung abgeschlossen war. Das Ergebnis wurde am 23. September 2026 enthüllt und unverändert veröffentlicht.

71,1, auf 3,3 %

Kombiniert mit einer Supernova-Stichprobe, die die Materiemenge im Universum festlegt, ergeben die elf Linsen:

• H0 = 71,1 km/s/Mpc, Unsicherheit 3,3 % – 35 % enger als 2025;
• 71,3 auf 3,0 %, wenn 23 weitere Linsengalaxien ohne Zeitverzögerungen hinzugenommen werden;
• 72,2 auf 3,0 %, wenn die Supernovae durch die Entfernungsmessungen der Galaxiendurchmusterung DESI ersetzt werden.

Mit den Linsen allein und ohne externe Daten liegt der Wert bei 70,6 auf 4,9 %. Variiert man die Analyseentscheidungen einzeln, verschiebt sich H0 um weniger als eine Standardabweichung. Laut den Autoren ist unter den Methoden des späten Universums nur die lokale Entfernungsleiter präziser.

Auf welcher Seite?

Das Ergebnis liegt innerhalb einer Standardabweichung von den Messungen naher Galaxien und 1,6 Sigma über der Vorhersage aus dem frühen Universum – 2,2 Sigma in der präzisesten Kombination. Ein Begleitartikel, der hier nicht behandelt wird, kombiniert es mit anderen Methoden des späten Universums und berichtet von einer Spannung zum Mikrowellenhintergrund von etwa 2,7 Sigma oder mehr.

Die Linsen können sogar das kosmische Lineal der DESI-Durchmusterung ohne den Mikrowellenhintergrund kalibrieren. Sie ergeben einen Schallhorizont von 140,7 ± 4,3 Megaparsec, etwa 1,5 Sigma unter dem aus dem Planck-Satelliten abgeleiteten Wert.

Ein Fingerzeig zur Dunklen Energie

Wiederholt man die Analyse mit einer veränderlichen Dunklen Energie, bewegt sich H0 kaum. Kombiniert mit DESI und den Supernovae sprechen die Daten leicht gegen eine vollkommen konstante Dunkle Energie, mit 2,3 bis 2,5 Sigma – ein Hinweis, aber weit entfernt von einer Entdeckung. Um die Dunkle Energie mit dieser Methode richtig zu vermessen, braucht es weit mehr Linsen, die von Euclid, dem Rubin-Observatorium und dem Roman-Teleskop erwartet werden.

Die Autoren merken an, dass der neue Wert mit all ihren früheren Blindmessungen übereinstimmt, trotz neuer Daten, neuer Methoden und neuer Leute. Die Arbeit wurde bei Physical Review D eingereicht; die Daten werden nach der Annahme veröffentlicht.