Ein Physiker schlägt eine ebenso elegante wie radikale Erklärung für zwei der größten Mysterien der modernen Kosmologie vor. Dunkle Materie und Dunkle Energie, so die Hypothese, sind keine realen Substanzen, sondern lediglich eine Illusion. Verursacht werde dieser Effekt durch eine langsame Veränderung der fundamentalen Naturkräfte über Milliarden von Jahren.

Diese These stammt von Rajendra Gupta, einem Professor an der Fakultät für Physik der Universität Ottawa im kanadischen Ottawa. Seine Analyse wurde im Fachjournal Galaxies veröffentlicht und fordert das kosmologische Standardmodell, das seit Jahrzehnten die Grundlage unseres Verständnisses vom Universum bildet, fundamental heraus.

Das Standardmodell der Kosmologie benötigt zwei große Unbekannte, um die Beobachtungen des Universums zu erklären. Die Dunkle Energie sorgt für die beschleunigte Expansion des Alls, während die Dunkle Materie als unsichtbarer „Kitt“ dient, der Galaxien mit seiner zusätzlichen Gravitation zusammenhält.

Guptas Modell, das er als „CCC+TL“ bezeichnet, kommt ohne diese beiden Konzepte aus. Die Abkürzung steht für „Covarying Coupling Constants“ (kovariante Kopplungskonstanten) und „Tired Light“ (ermüdendes Licht). Der Kerngedanke ist, dass physikalische Konstanten wie die Gravitationskonstante nicht wirklich konstant sind, sondern sich mit der Ausdehnung des Universums abschwächen.

Diese langsame Abschwächung der Kräfte würde laut dem Modell die beschleunigte Expansion des Universums nachahmen, was wir fälschlicherweise als Dunkle Energie interpretieren. Auf der Ebene von Galaxien würde derselbe Effekt eine zusätzliche Gravitationswirkung vortäuschen, die wir bisher der Dunklen Materie zuschreiben.

Der Vorschlag von Gupta liefert nicht nur eine einheitliche Erklärung für beide Phänomene. Er hat auch weitreichende Konsequenzen für unser Bild vom Kosmos und könnte ein anderes großes Rätsel der Astrophysik lösen.

Denn das Modell würde das Alter des Universums von den etablierten 13,8 Milliarden Jahren auf 26,7 Milliarden Jahre fast verdoppeln. Das gäbe sehr frühen Galaxien, deren schnelle Entwicklung Astronomen vor ein Rätsel stellt, deutlich mehr Zeit, um zu ihrer beobachteten Größe und Masse heranzuwachsen.

Trotz der inneren Logik des Modells ist eine Einordnung wichtig. Bei der Theorie handelt es sich um den Vorschlag eines einzelnen Forschers, der in einem wissenschaftlichen Journal mit Peer-Review-Verfahren publiziert wurde. Eine breite Bestätigung oder auch nur eine intensive Debatte durch die restliche Fachgemeinschaft der Kosmolog:innen steht aber noch aus.

Die Theorie der „kovarianten Kopplungskonstanten“ stellt eine fundamentale Säule der Physik infrage. Sie steht im direkten Widerspruch zum extrem erfolgreichen Lambda-CDM-Standardmodell, das durch eine Fülle von Beobachtungsdaten gestützt wird. Ob Guptas Ansatz mehr ist als ein interessantes Gedankenspiel, werden erst zukünftige, unabhängige Überprüfungen und Beobachtungen zeigen können.