Beobachtungsmittel

Alle Beobachtungen über den Kosmos beruhen auf der Interpretation der von uns empfangenen elektromagnetischen Strahlung.

kosmologische Prinzip

In der Kosmologie geht man vom Prinzip des „perfekten Kopernikanismus“ aus, d.h., daß es im Universum keine bevorzugten Gegenden und keine bevorzugten Richtungen gibt. Man geht davon aus, daß die Materie in einem hinreichend großen Ausschnitt des Universum homogen (d.h. gleichmäßig) verteilt ist. Weiterhin geht man davon aus, daß die Bewegung der Materie isotrop ist, d.h., daß die Bewegung in allen Richtungen des Universums gleich ist.
Je größer der betrachtete Ausschnitt des Universums ist, um so besser sind die Bedingungen des kosmologischen Prinzips erfüllt. D.h. wiederum, daß es in kleineren Ausschnitten (wie z.B. dem Sonnensystem oder den Galaxien) zu Abweichungen von diesen Bedingungen kommen kann. Die Materie ist im Sonnensystem z.B. nicht gleichmäßig verteilt. Diese Abweichungen bezeichnet man als lokale Effekte und behandelt sie als ´Schwankungserscheinungen´.
Die weiträumigen astronomischen Beobachtungen haben die Homogenität der Materieverteilung und die Isotropie der Bewegung der kosmischen Materie immer mehr bestätigt.
Die kosmologischen Schlußfolgerungen beruhen auf dem grundsätzlichen Postulat der Persistenz und Konsistenz der Naturgesetze im gesamten Kosmos. Ohne diese Voraussetzung wäre jede Theorie über den Kosmos von vornherein gegenstandslos, weil sonst die Erkenntnisse aus den Laborversuchen nicht auf den Kosmos übertragbar wären. Nun gelten viele der erkannten Gesetzmäßigkeiten aber meistens nur unter speziellen Bedingungen. Ein mathematisches zurückrechnen auf Zustände, die von den heutigen abweichen, ist dann nichts weiter als Spekulation. Die mathematischen Singularitäten in den heutigen Weltmodellen besagen nur, daß die formulierten Gesetzmäßigkeiten nicht allgemeingültig genug sind, um sie uneingeschränkt auf die physiklaisch extreme Zustände anwenden zu können. (Grimsehl, Bd.4, S.594)

Aufgrund unterschiedlicher Werte für die kosmische Expansion, welche einmal durch optische und zum anderen durch radioastronomische Untersuchungen ermittelt wurden (optische Beobachtungen sind bis zu einigen 100 Millionen, radioastronomische bis zu mehreren Milliarden Lichtjahre möglich), erhebt sich die Frage, ob es überhaupt Sinn hat, den Kosmos als ein ganzes System zu betrachten. Vielleicht besteht das ganze Universum aus einer Hierarchie immer größer werdender Systeme, von denen wir heute nur die Galaxien, Galaxienhaufen und die von uns bisher beobachtete Supergalaxie kennen. Als Supergalaxis wird das von uns bisher, unter Ausschöpfung der derzeitigen Grenzen astronomischer Möglichkeiten beobachtete ´Teilsystem´ von über 100 Millionen Galaxien bezeichnet. Vielleicht ist dieses Teilsystem, das wir Kosmos nennen, nur eins von vielen Teilsystemen. Vielleicht sind diese Teilsystem wiederum ´zig Milliarden Lichtjahre voneinander entfernt. Diese Frage können wir erst beantworten, wenn man Objekte findet, die nicht mehr zu ´unserer´ Supergalaxis gehören. Trotzdem bleibt die prinzipielle Frage: Was kommt danach? (Grimsehl, Bd.4, S.594 ff)