Frage:

Warum ist es nachts dunkel?

Antwort:

„Blöde Frage“, mögen Sie jetzt vielleicht denken, „weil die Sonne nicht scheint, natürlich!“ Nun, tatsächlich ist diese Frage gar nicht so leicht zu beantworten, wie sie auf den ersten Blick scheint. Seit der Antike haben sich Generationen von Philosophen und Astronomen an ihr die Zähne ausgebissen. „Aber wo liegt denn das Problem“, werden Sie sich jetzt fragen. Am besten stellen Sie sich dazu vor, Sie befänden sich in einem ausgedehnten Wald. Ist der Wald groß genug, dann können Sie rundherum nur Baumstämme sehen, weil in jeder denkbaren Richtung irgendwann ein Baum die Sicht nach draußen versperrt. Wenn nun aber das Universum unendlich groß und gleichmäßig mit Sternen erfüllt ist, warum sehen wir dann nicht in jeder denkbaren Richtung irgendwelche hellen Sterne? So müsste schließlich der gesamte Nachthimmel so hell leuchten wie die Sonnenscheibe.

Es war der Bremer Arzt und Amateurastronom Heinrich Wilhelm Olbers (der übrigens von 1777 bis 1780 in Göttingen studierte; eine Gedenktafel ist in der Weender Straße zu finden), der das alte Problem aufgriff und als erster eine – leider falsche – Erklärung anbot: Staubwolken, wie sie schon mit den damals benutzten Fernrohren sichtbar und damit bekannt waren, könnten das Licht dahinter liegender Sterne verschlucken. Olbers glaubte, dass wir deshalb nur einen Teil des gesamten Universums sehen können, ähnlich unserer begrenzten Sicht bei Nebel. Obwohl diese Erklärung das Problem nicht zu lösen vermag (spätere Erkenntnisse der Physik insbesondere das neue Gebiet der Strahlungsgesetze und der Thermodynamik fordern, dass der Staub heiß werden müsste. Deshalb würde er schließlich selbst so hell glühen, wie es die durch ihn verdeckten Sterne tun), ist der offensichtliche Widerspruch zwischen theoretischer Erwartung und deutlich sichtbarer Realität als „Olbers´sches Paradoxon“ berühmt geworden.

Ein Schlüssel zur Lösung des Widerspruchs scheint also in der Annahme zu finden zu sein, dass das Universum unendlich ist. Dabei braucht man aber nicht die räumliche Unendlichkeit in Frage zu stellen. Es genügt, das Alter des Universums zu begrenzen! Da die Lichtgeschwindigkeit nicht unendlich ist, sondern einen begrenzten Wert von etwa 300.000 Kilometern pro Sekunde hat, hatte das Licht ferner Sterne noch nicht genügend Zeit, bis zu uns zu gelangen. Andererseits haben Sterne auch nur eine begrenzte Lebensdauer, während der sie Licht bereitstellen, um das Universum zu erhellen. Man kann zeigen, dass die typische Lebensdauer von Sternen bei weitem nicht ausreicht, das Universum gleißend hell (er)scheinen zu lassen.

Der dunkle Nachthimmel zeigt uns sogar noch mehr über unsere physikalische Welt. Denn weil sich unser Universum ausdehnt, ist das Licht weit entfernter Sterne zu niedrigeren Energien verschoben und damit nicht mehr sichtbar. Offenbar ist die Frage ja doch gar nicht so blöd.

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