Galaxien Logenplatz im Weltall

Das Sonnensystem mit der Erde liegt im Orion-Arm unserer Heimatgalaxie, der Milchstraße. Dieses computergenerierte Bild zeigt die Milchstraße, wie sie von außerhalb aussehen würde. Mit ihren Nachbargalaxien (wie dem Andromeda-Nebel) bildet die Milchstraße unsere kosmische Kommune, die lokale Gruppe. Mit anderen Gruppen bildet sie den Virgo-Supercluster, einen Haufen von Galaxien mit einem Durchmesser von rund 100 Millionen Lichtjahren (ein Lichtjahr entspricht 9.500.000.000.000 Kilometern). Das sichtbare Universum ist knapp tausendmal so groß. Es ist 13,7 Milliarden Jahre alt und hat sich in dieser Zeit ausgedehnt. Unser Horizont ist daher weiter entfernt, rund 45 Milliarden Lichtjahre. Wie es dahinter weitergeht, weiß niemand.

Supernovae dienen als Entfernungsmaß im Weltall: Sternexplosionen eines speziellen Typs haben immer die gleiche absolute Leuchtkraft. Daher ist ihre scheinbare Helligkeit, von der Erde aus gesehen, ein Maß für ihre Entfernung. Je schwächer sie leuchten, umso weiter sind sie weg.
Dunkle Energie gilt als Ursache der beschleunigten Expansion des Universums. Sie ist bislang ein theoretisches Konstrukt. Auch Einstein hatte einen ähnlichen Faktor in seine Gleichungen eingefügt, ihn aber später als »größte Eselei« seines Lebens bezeichnet. Heute wird dieser Faktor – als »kosmologische Konstante« – wieder hervorgeholt. Erklären kann die Physik ihn aber nicht.
The Void (Die Leere) heißt im Physikerjargon ein Weltbild, das ohne die Dunkle Energie auskommt: Die Erde befindet sich in einer Sphäre, halb so groß wie das sichtbare Universum, in der die Materie stark verdünnt ist. Eine Variante ist das »Schweizer-Käse-Modell«, in dem es mehrere dieser Regionen gibt.
Nikolaus Kopernikus entwarf in seinem Hauptwerk »De Revolutionibus Orbium Coelestium«
das heliozentrische Weltbild, dem zufolge die Sonne und nicht die Erde im Mittelpunkt des Universums steht. Der darauf folgende Umbruch wurde zum Standardbeispiel für Paradigmenwechsel in der Wissenschaft.