Interessantes zu Theoretischer Physik

Multiversum nach Lee Smolin

Lee Smolins Vorstellung vom Multiversum

Da die Vermutung, dass der Kosmos ein Multiversum darstellt,

braucht man sich nicht zu wundern, dass Kosmologen und Physiker sich das Multiversum recht unter­schiedlich vorstellen.

Lee Smolin etwa argumentiert wie folgt:

Dass im All jede Menge sog. Schwarze Löcher existieren, ist heute — ganz anders als noch vor wenigen Jahrzehnten — eine weitgehend anerkannte Tatsache. Sie sind nicht direkt beobachtbar, wohl aber durch die gravitative Wirkung auf Himmelskörper, die sich in ihrer Nähe, aber doch weit außerhalb ihres Ereignis­horizonts finden.

Noch ungeklärt ist die Frage, um welche Art astrophysikalischer Objekte es sich bei Schwarzen Löchern denn nun genau handelt (und welcher Natur mit ihnen in Verbindung gebrachte Gamma-Ausbrüche sind).

Insbesondere steht die Frage im Raum,

Die genaue Erweiterung unserer klassischen Auffassung des Universums kann nur mit Hilfe einer Theorie der Quantengravitation geschehen (Lee Smolin gilt als einer ihrer Väter). Sie würde — davon geht man heute aus — auch noch das Geschehen an den Orten oder zu den Zeiten erklären können, die im Sinne der Allgemeinen Relativitätstheorie singulär sind.

Eine endgültige Klärung dessen, was in nächster Nähe jener Singualitäten vor sich geht, steht noch aus und wird so schnell wohl auch nicht zu erarbeiten sein. Dennoch versuchen mehr und mehr Vertreter der Theoretischen Physik darüber zu spekulieren — immer ausgehend von Stringtheorie oder von dem, was man an Bausteinen einer zukünftig erwarteten Theorie der Quantengravitation schon zusammengetragen hat.

Besonders kreativ in dieser Richtung ist Lee Smolin. Er nimmt an, dass jedes Tochteruniversum sich zu einem Universum wie dem unseren etwickeln kann und dass auch unser Universum auf diese Weise entstanden ist.

Seine Idee ist zu unterscheiden von der eines kosmischen Abpralls (im Sinne von Bojowalds Theorie (?)) denn dort spricht man ja einfach über eine Umkehr der Ausdehnung eines einzigen Universums. Smolins Theorie entsprechend werden neue Universen aus schon vorhandenen geboren wie Menschen aus ihrer Mutter. Auf diese Weise entsteht — bzw. entstand — eine sich stark verzweigende Raumzeit ausgespro­chen komplexer Struktur: Jedes Schwarze Loch wäre sozusagen "Gebärmutter" eines neuen Universums, welches dann seinerseits Schwarze Löcher hervorbringen kann.

Ein weiterer Unterschied zum kosmischen Abprall ist, so sagt Bojowald, dass man für eine Diskussion von Tochteruniversen notwendigerweise einen theoretischen Standpunkt außerhalb der Raumzeit einnehmen muss. Wir, die wir in einem dieser Universen leben, müssen uns entscheiden

Wir haben schon ungeheuere Schwierigkeiten, unser Universum vor dem Urknall zu betrachten, aber mehrere Tochteruniversen nebeneinander zu untersuchen, dürfte — im Rahmen von Experimentalphysik — prinzipiell unmöglich sein.

An dieser Stelle kommt Smolins Einsicht bzw. Vermutung ins Spiel. Er nämlich denkt, dass es dennoch beobachtbare Konsequenzen eines solch wiederholten Abspaltungsprozesses geben könnte. Dazu müsse man lediglich annehmen, dass sich in jedem der Tochteruniversen leicht abgeänderte Werte für die Naturkonstanten ergeben können.

Er vermutet, dass es sich hier um einen mit der Evolution biologischer Wesen vergleichbaren Prozess handelt: Mutation gepaart mit Selektion:

Das Besondere an Smolins These ist, dass sie zumindest statistisch überprüfbar erscheint und damit von wissenschaftlicher Qualität ist.

Statischtisch gesehen sollten wir Menschen uns in einem Universum bewegen, das eher typische Qualität hat, das heißt, in einem, dessen Art sich besonders häufig ergibt, da sie besonders bereitwillig Nachkom­men zeugt. Nachwuchs entsteht (hier) durch Schwarze Löcher. Wenn unser Universum also typisch sein sollte, müsste es viele Schwarze Löcher hervorbringen. Genau das aber scheint wirklich der Fall zu sein. [Vorsicht aber: Woher wollen wir wissen, was "viele" Schwarze Löcher sind?]

Da entsprechende Abschätzung schwierig ist, muss man damit leben, dass alle bislang unternommenen Rechnungen stark umstritten sind.

Note: Sollte Smolin recht haben, würde das keineswegs bedeuten, dass nicht parallel dazu auch andere Vorstellungen vom Multiversum zutreffen: Es gibt eben sehr viele Möglichkeiten und so gut wie sicher auch solche, an die bisher noch niemand auch nur im Entferntesten gedacht hat.


Quelle:
Wissenswertes zu "Multiversum nach Lee Smolin" zusammengestellt durch Gebhard Greiter.
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