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Problem des Horizontes

Das Horizontproblem hat mit der erstaunlich hohen Gleichmäßigkeit der kosmischen Hintergrundstrahlung zu tun, deren Extremwerte nach Messungen des Forschungssatelliten COBE lediglich um etwa 10-15 vom Mittelwert abweichen [7]. Diese hohe Isotropie des frühen Universums lässt sich nur erklären, wenn entfernte Raumgebiete irgendwann miteinander in Wechselwirkung gestanden haben. Das Problem besteht darin, daß es nach dem klassischen Urknallmodell nie eine Zeit gegeben haben kann, zu der sich dieses Gleichgewicht weltweit einstellen konnte. Das frühe Universum war - so glaubt man - bereits zu groß, als dass eine Verständigung zwischen entfernten Raumgebieten möglich gewesen wäre.

Problem der Galaxienbildung

Bisher ungeklärt ist, wie aus dem einst hochgradig isotropen Zustand, in einer Zeit von etwa 10 bis 20 Mrd. Jahren, die das Universum existiert, eine so klumpige Materialverteilung entstehen konnte, wie wir sie heute beobachten. Materiekonzentrationen, wie z.B. die „Große Mauer“ mit einem 500 Mio. Lichtjahre langen Band von Galaxien wechseln sich ab mit ungeheuren Leerräumen von mehr als 400 Mio. Lichtjahren [8].

Problem der Flachheit

Nach den heute diskutierten kosmologischen Theorien gilt, dass jede Abweichung von einem exakt flachen Universum linear mit der Zeit anwächst. Hätte also die inflationäre Aufblähung des Universums tatsächlich, so wie es die Theorie fordert, in der Zeit zwischen 10-35 und 10-33 Sekunden nach dem Urknall stattgefunden, müsste sie das Weltall bis auf etwa 10-50 genau flach eingestellt haben, damit es sich so entwickeln konnte, wie wir es heute beobachten. Dass eine so außerordentlich präzise Feinabstimmung stattgefunden haben soll, um einen labilen Gleichgewichtszustand über mehr als 10 Mrd. Jahre zu erhalten, widerspricht allen Erfahrungen der Physik.

Problem des Weltalters

 Die Frage nach dem Alter des Universums löst bei vielen Kosmologen Unbehagen aus, weil es jünger zu sein scheint als einige seiner Bestandteile. Astronomische Beobachtungen lassen darauf schließen, dass es bis zu 19 Mrd. Jahre alte Sterne gibt [7], S. 182. Das wäre deutlich älter als ein Weltalter, welches sich aus dem derzeit wahrscheinlichsten Wert der Hubble-Konstante errechnet. Die Inflationstheorie (inflationäres Modell) bietet, zumindest für einen Teil dieser Probleme, Lösungen an.
 
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