Kosmologie [griechisch kosmología »Lehre von der Welt«], die Lehre vom

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Geschichte der Kosmologie

Die Kosmologie hat ihren Ursprung im magischen Denken der alten Kulturen; sie tritt zuerst in der Form mythischer Weltentstehungsentwürfe auf. Im babylonischen Schöpfungsgedicht »Enuma Elisch« werden die Ordnung des Universums, die Vielfalt der

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16. Jahrhundert

Es war das Verdienst von Nikolaus Kopernikus (1543), ein einfacheres Modell des

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17.–19. Jahrhundert

Auf der Basis der newtonschen Physik begann im späten 17. Jahrhundert die Auseinandersetzung um zwei unterschiedliche Weltvorstellungen, bei denen das Universum entweder eine endliche Materieinsel im unendlichen euklidischen Raum darstellt oder die Materiedichte im großräumigen Mittel konstant ist

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20.−21. Jahrhundert:

Die von Albert Einstein 1914–16 entwickelte allgemeine Relativitätstheorie ließ zum ersten Mal wirklich globale und widerspruchsfreie Modelle der Welt als Ganzes zu. Er ging anfänglich (1917) von einem

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Kosmologie als Naturwissenschaft – das heutige Bild des Universums

Vom Weltganzen ist der astronomischen Beobachtung nur ein endlicher räumlicher Teilbereich zugänglich, von dem

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Beobachtungsgrundlagen der Kosmologie

Kosmologisch relevante Beobachtungen betreffen v. a. die Bewegungsverhältnisse der die Struktur des Weltalls bestimmenden Objekte (Galaxien, Galaxienhaufen), die mittlere Energiedichte der das Weltall erfüllenden Strahlung, die mittlere Materiedichte und die relative Häufigkeit bestimmter

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Raumstruktur

Von den zwischen den kosmischen Objekten bestehenden Wechselbeziehungen sind für die großräumige

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Weltmodelle

Die Gravitationswirkung der sichtbaren und unsichtbaren kosmischen Materie bewirkt eine Abnahme der Expansionsgeschwindigkeit. Gleichzeitig wird die Materie ausgedünnt, was zur Verringerung der Expansionsverzögerung führt. Die zeitliche Änderung der

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Heutiger Wissensstand

Man geht heute davon aus, dass das Weltall eine euklidische (flache) Raumstruktur besitzt. Die Dichte der gravitativ

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Standardmodell der Kosmologie

In einem expandierenden Weltall wachsen alle Entfernungen mit der Zeit. Damit sinkt sowohl die mittlere Materiedichte (Stoffdichte) als auch die Anzahldichte der Photonen. Infolge der Rotverschiebung verringert sich aber zusätzlich noch die Energie jedes einzelnen Photons, sodass die Strahlungsenergiedichte (und Temperatur) stärker als die Stoffdichte sinkt. Verfolgt man die Zeit rückwärts, wachsen Stoff- und Strahlungsdichte stetig an, Letztere aber schneller. In der Vergangenheit gab es daher einen Zeitpunkt, vor dem die der Strahlungsenergiedichte äquivalente Materiedichte die Stoffdichte übertraf: Der frühe

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Weitere Weltmodelle

Neben dem Standardmodell der Kosmologie werden auch von ihm abweichende Weltmodelle diskutiert, im Wesentlichen, um das Auftreten

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Aktuelle Probleme und offene Fragen der Kosmologie

Der mit der kosmologischen Singularität gegebene »absolute Nullpunkt« der Zeit hat Anlass zu theologischen Analogien gegeben, wobei es aber immer riskant ist, Geltungsgrenzen einer naturwissenschaftlichen Theorie im Sinn einer bestimmten Metaphysik auszulegen. In der Anfangssingularität, die kein Punkt der Raum-Zeit-Mannigfaltigkeit (Raumzeit) ist, gilt das Grundaxiom der Relativitätstheorie, das Äquivalenzprinzip, nicht

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Philosophische Probleme

Die Kosmologie war von Anfang an mit philosophischen und theologischen Problemkomplexen verbunden. Die Auseinandersetzung zwischen naturwissenschaftlicher Kosmologie und Theologie wirkte sich in der griechischen Zeit weniger stark aus, da die naturwissenschaftliche Erfassung der Welt im Ganzen keiner institutionalisierten Dogmatik gegenüberstand. Die Konfrontation trat im abendländischen Bereich bereits zur Zeit der Kirchenväter auf, die die heidnische Naturwissenschaft mit den kanonischen Schriften des Christentums in Einklang zu bringen suchten. Thomas von Aquino musste die aristotelische Kosmologie, die ein räumlich begrenztes, aber zeitlich

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Literatur

H.-J. Blohme u. H. Zaun: Der Urknall. Anfang u. Zukunft des Universums (32015) 
S. W. Hawking: Eine kurze Geschichte der Zeit (Neuausgabe 2011) 
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Quellenangabe
Brockhaus, Kosmologie. http://brockhaus.de/ecs/enzy/article/kosmologie