Was ist ein Universum?
Das Multiversum
von Andreas Dannhauer
Wozu brauchen wir ein Multiversum, reicht ein Universum denn nicht aus? Wie kommt man überhaupt auf die Idee, es gäbe mehrere Universen, wo doch das Universum schon alles umfasst. Ob das Universum alles umfasst, ist natürlich eine Sache der Definition. Definieren wir das Universum als den Raumbereich, der mit dem Hier und Jetzt topologisch direkt verbunden ist, also zumindest theoretisch bereisbar wäre. Um das zu verstehen, stelle man sich einen Luftballon vor, dessen Oberfläche das Universum einer sehr flachen intelligenten Spezies ist, die auf dessen Oberfläche lebt. Alle Oberflächenpunkte des Luftballons gehören zu dem Universum, alle anderen Punkte innerhalb und außerhalb des Ballons nicht. Misst diese Spezies nun die Krümmung der Oberfläche, so kann sie die Größe das Ballons bestimmen. Wir kommen derzeit auf ein Universum mit einer Größe von mindestens 103000 Lichtjahre. Mindestens, weil es bisher überhaupt nicht gelungen ist, eine generelle Krümmung des überschaubaren Universums nachzuweisen. Und damit sind wir auch schon beim ersten Multiversum.
Das überschaubare Universum
Unser Luftballon ist keinesfalls statisch, nein er wird wie verrückt aufgeblasen, sprich das Universum dehnt sich aus, die Punkte der Oberfläche entfernen sich voneinander und zwar um so schneller, je weiter sie voneinander schon entfernt sind. Dehnt sich das Universum nur schnell genug aus, dann gibt es irgendwann eine Entfernung, bei der die Fluchtgeschwindigkeit die Lichtgeschwindigkeit erreicht. Nach der Relativitätstheorie können uns von jenseits dieser Entfernung keine Informationen mehr erreichen und wir können auch mit der schnellsten Rakete nicht dorthin reisen. Diese Entfernung liegt derzeit bei 13 Milliarden Lichtjahren und stellt einen Horizont dar, innerhalb dessen wir gefangen sind. Man könnte mit einem gewissen Recht sagen, jeder Raumpunkt hat sein eigenes Universum um sich herum.
Quantenuniversen
Eine zweite Form vom Multiversum geht auf eine überraschende Konsequenz der Allgemeinen Relativitätstheorie zurück. Bei stark gekrümmten Räumen, zum Beispiel in der Nähe rotierender schwarzer Löcher, gibt es theoretisch die Möglichkeit, einen Weg zu durchfliegen, der einen in der Zeit zurückversetzt. Man muss hier gar nicht das Großvaterparadoxon bemühen, um die Unmöglichkeit eines solchen Geschehens zu erkennen. Ein einzelnes Teilchen würde genügen, um zwei verschiedene Vergangenheiten zu erzeugen, was offensichtlich unmöglich ist. Die einfachste Lösung dieses Problems wäre im Verbot von Zeitreisen zu sehen, nur gibt dies der derzeitige Wissensstand nicht absolut sicher her. Die einzige Alternative ist, dass beim Auftauchen des Teilchens in der Vergangenheit direkt ein neues Universum geboren wird. Da aber ständig jede Menge Teilchen auftauchen und wieder verschwinden, würde das jedesmal ein neues Universum, ja eine riesige Lawine von Universen erzeugen. Bei der exponentiell anwachsenden Anzahl von Universen versagt einfach jegliches Vorstellungsvermögen.
Der Universenschaum
Die dritte Art von Multiversum ergibt sich aus einer seltsamen Eigenschaft unseres Universums, nämlich der, dass die Naturkonstanten ziemlich genau ein Universum hervorbringen, in dem Galaxien, Sterne, Planeten und Leben, wie wir es kennen, möglich sind. Soll das nur ein riesen Zufall sein oder hat da jemand dran gedreht? Im letzteren Fall muss dieser jemand in einer Raum-Zeit außerhalb und vor unserem Universum existieren. Ein Multiversum wäre also garantiert. Existiert dieser Universumsschöpfer, dann muss es jede Menge Universen geben, wie Blasen im Schaum in der Badewanne. Die meisten Blasen sind unbewohnbar, fallen schnell wieder in sich zusammen, platzen, haben keine Galaxien, kennen keine Kernfusion oder keine schwereren Elemente. Aber in einem Universum passen die Konstanten und es gibt Menschen, die sich den Kopf darüber zerbrechen können, warum ihre Konstanten gerade so günstig sind.
Es gibt allerdings auch Alternativen zu Schöpfer und Multiversumsschaum. Die Konstanten könnten festgelegt sein durch eine noch nicht entwickelte Theorie von allem und auf einen einzigen Umstand, z. B. die Dimensionalität des Universums zurückgehen. Oder aber die Konstanten sind gar nicht so kritisch wie gedacht. Ein anderer Satz Konstanten führt zwar zu einem anderen Universum, es könnte aber trotzdem ganz anders geartete Lebensformen enthalten, die sich den Kopf zerbrechen können.
Paralleluniversen
Laut Definition soll unser Universum alle Punkte auf der Oberfläche des Luftballons enthalten. Wer sagt uns denn, dass es nicht mehr als einen Ballon gibt. Die anderen Ballone würden dann ebenfalls Universen darstellen, Paralleluniversen. Diese Ansicht ist als Erklärung für die geheimnisvolle dunkle Materie und dunkle Energie in der Diskussion. Wenn nämlich die Gravitation von hiesigen Objekten auch Objekte in dem anderen Universum beeinflusst und umgekehrt, dann würden wir eine seltsame anziehende Kraft messen, ohne ein Objekt zu sehen, von dem sie ausgeht. Und wer weiß schon, wie sich eine weitere Raum-Zeit in der Nähe unserer auswirkt, vielleicht lässt sie unser Universum expandieren, ohne das wir dafür eine Erklärung sehen würden, also die berühmte dunkle Energie. Dies könnte dann auch gleich noch erklären, warum die Ausdehnung unserer Universums nicht gleichmäßig, sondern mal schneller und mal langsamer abläuft. Dafür könnte zum Beispiel der Abstand des Paralleluniversums zu unserem verantwortlich sein.
Fazit
Jeder Punkt unserer Raum-Zeit hat sein eigenes Universum, auf welches er einwirken und von welchem er Informationen erhalten kann. Darüber hinaus sind Quantenuniversen, Paralleluniversen und Universenschaum mögliche, aber doch hoch spekulative Arten von Multiversen.
Quelle: Corona Magazine, Autor: Andreas Dannhauer, Ausgabe #182,http://www.corona-magazine.de"