Der Clash of Universes

Eine Welt ist nicht genug - Teil 2

Die Erforschung paralleler Universen hat nichts mit Esoterik und Science Fiktion zu tun. Aber viel mit Physik. Seit einiger Zeit beschäftigen sich Naturwissenschaftler auf der ganzen Welt mit der Frage: Ist unser Kosmos wirklich der einzige?

Es gibt keine einheitliche Theorie paralleler Universen. In der Quantenphysik beispielsweise führen philosophische Überlegungen zur Ansicht, parallele Welten existieren. Obwohl man diese quantenmechanischen, parallelen Welten nie wird experimentell nachweisen können.

In der Astronomie hingegen interpretiert Professor Paul Steinhardt von der Princeton University in New Jersey, USA, einige Beobachtungen und Messergebnisse als Ergebnis eines Zusammenstoßes zweier, paralleler Kosmen.

Das sich ausdehnende Universum

Das gesamte Lichtspektrum der Sterne ist zum langwelligen Rot hin verschoben. Daraus leiten Astronomen die Ausdehnung des Universums ab. Dabei ziehen die davonrasenden Sterne und Galaxien das Licht mit sich fort und spreizen die Lichtwellen.

Was, wie unser Universum, irgendwo hin geht, muss auch von irgendwo her kommen, dachte sich 1948 der Physiker George Gramov. Er kalkulierte die universale Fluchtgeschwindigkeit rückwärts.

Nachdem er sich einige Milliarden Jahre zurückgerechnet hatte, änderten sich die gravitativen Kräfteverhältnisse im Universum. Deshalb fügte Gramov einige Randbedingungen aus der allgemeinen Relativitätstheorie ein.

Einige weitere Milliarde Jahre zurück in die Vergangenheit, so kalkulierte Gramov, zerdrückte sich die Materie in ihre Bestandteile. Also fügte er zusätzliche Randbedingungen aus der Quantenmechanik hinzu.

Dann hatte Gamov die Zeit für 14 Milliarde Jahre zurückgerechnet. Nun war laut Kalkulation die Dichte des Universums unendlich groß, und der Durchmesser unendlich klein geworden. Gramov schloss aus seinen Ergebnissen: Das Universum muss aus dem Nichts entstanden sein. Oder, wie spätere Astrophysiker vermuteten, durch eine Fluktuation eines Urvakuums.

Ungereimtheiten

Die Kalkulationen George Gramovs lassen sich allerdings nicht ohne weiteres umkehren. Rechnet man vom Urknall aus dem Nichts 14 Milliarden Jahre in die Zukunft, müssten die Gleichungen das heutige Universum beschreiben. Sie geben jedoch ein vollkommen anderes Universum wieder. Die Galaxien und Sterne beispielsweise sind vollkommen anders verteilt als es astronomische Beobachtungen sagen.

Also repariert man das Modell vom Urknall aus dem Nichts. Und sagt: In der Frühzeit des Universums muss es eine Phase gegeben haben, in der sich das Universum mit Überlichtgeschwindigkeit ausdehnte. Eine inflationäre Phase, angetrieben von einer inflationären Energie.

Um das Modell vom Urknall aus dem Nichts mit unstimmigen Beobachtungen in Einklang zu bringen, sind einige solcher ad hoc Reparaturen der Theorie notwendig. So nimmt man neben der inflationären Phase heute die Existenz einer dunklen Materie an. Hinzu kommt die Hypothese einer dunklen Energie, die gespeist aus dem reinen Nichts das Universum aufbläst

Clash of Universes

In einem Alternativmodell zum Urknall aus dem Nichts braucht man einen zweiten Kosmos, um ein Universum der heutigen Gestalt zu kreieren. Wenn sich zwei Universen gegenseitig anziehen, stoßen sie irgendwann in einem kosmischen Crash zusammen. Die Kollisionsenergie formt sich zu neuer Materie.

Big Bang aus dem Nichts oder Clash of Universes. Um Gewissheit zu erlangen muss die Hintergrundstrahlung des Universums auf kleine Unregelmäßigkeiten hin untersuchen. Je nach Entstehungsszenario zeigt diese Hintergrundstrahlung verschiedene Signaturen.

Signatur der Hintergrundstrahlung

"Wenn die Theorie des Urknalls stimmt, dann müsste man ein Gravitationsmuster in der Hintergrundstrahlung feststellen können. Sehen sie es nicht, müssten sie auf ein viel feineres Messniveau sensiblerer Experimente heruntergehen, wie wir es in zehn Jahren erreichen wollen. Wenn sie es dann immer noch nicht sehen, ist das ein Indiz dafür, dass das zyklische Modell korrekt ist", erklärt Steinhardt.

Seit 2001 untersucht eine Sonde namens "Wilkinson Microwave Anisotrop Probe" die Signatur der Hintergrundstrahlung. Obwohl die Ergebnisse eine Tendenz zeigen, ist das Rennen um die Wahrheit noch offen.

Denn im Augenblick scheint das zyklische Modell zu stimmen. Das kann sich aber sehr schnell ändern. Mit feineren Messmethoden könnte vielleicht doch ein Gravitationsmuster festgestellt werden. Auch wenn künftige Messungen der Hintergrundstrahlung eine Signatur zeigen, die auf einen kosmischen Crash hinweist, ist die Standard-Urknalltheorie aus nicht aus dem Feld geschlagen. Denn die Hypothese vom Urknall aus dem Nichts reagiert äußerst elastisch auf Messergebnisse. Einige Justierungen an der Idee werden die Diskussion noch für Jahre offen halten. Falls niemand eine andere Idee hat.

Download-Tipp
Ö1 Club-Mitglieder können die Sendung "Dimensionen" vom Freitag, 20. Jänner 2005, 19:05 Uhr zum Thema Parallel-Universen nach der Ausstrahlung 30 Tage lang im Download-Bereich herunterladen.