*g* gibs so wenig pm-leser in deutschland? und sind dis dann nur sone schrägen vögel?

aber hier is der bericht. ich hab ihn eingescannt und ocr't. also, ein paar kleine fehler könnten noch drin sein, aber das wird auch nit weiter schlimm sein...: <BLOCKQUOTE><font size="1" face="Verdana, Arial">Zitat:</font><HR>VON JOSEPH SCHEPPACH
Heute ist kein Kongress über Astrophysik mehr denkbar, in dem nicht von einer »zweiten kopemikanischen Revolution« die Rede ist. Der große Astronom Nikolaus Kopernikus hat vor über 400 Jahren das heliozentrische Weltbild begründet und damit die Erde und den Menschen aus dem Mittelpunkt des Kosmos gerückt. Die Physiker und Astronomen von heute wollen mit der gleichen Radikalität unser Bild von der Entstehung des Universums revolutionieren - die Vorstellung vom »Big Bang«, in dem »alles« entstanden ist: Licht und Materie, Raum und Zeit. Ketzerisch fragen sie: Was gab dem »Big Bang« den nötigen »Bang«? Wo
her kam die dafür notwendige Energie? Die Frage bestreitet die Einzigartigkeit des Urknalls als alleinigem Auslöser des gestimten Himmels über uns.
Damit steht eine Lehre auf dem Prüfstand, die auf anerkannt stabilen Säulen ruht. Die erste dieser Säulen wurde im Jahre 1929 errichtet: Damals gelang dem US-Astronomen Edwin Hubble die sensationelle Beobachtung, dass sich das Weltall ständig ausdehnt (»expandiert«) und dadurch die Entfernung eines jeden Himmelskörpers zu allen anderen immer größer wird.
Aus dieser Expansion folgt zwangsläufig: Früher muss die Materie enger beisammen gewesen sein als heute, und es muss deshalb auch heißer gewesen sein. Diesen Effekt kann man ganz leicht nachvollziehen, indem man einen Fahrradreifen aufpumpt: Beim Komprimieren der Luftmoleküle erwärmt sich der Pneu.
Der amerikanische Physiker George Gamow, der 1948 die Herkunft der chemischen Elemente herausfinden wollte, dachte diesen Gedanken zu Ende: In seinen Berechnungen ließ er den Kosmos immer weiter und weiter komprimieren -bis seine mathematischen Formeln nur noch eine Erklärung zuließen: Ein Blitz extrem energiereicher »Urstrahlung« musste die Geburt allen Seins ausgelöst haben. Die Idee vom »Urknall« machte die Runde - und der Erfinder dieser Wortschöpfung, der britische Physiker Fred Hoyle, grummelt noch heute verbittert: »Wenn ich mir diesen Begriff doch nur rechtzeitig hätte patentieren lassen!«
Die Urknall-Theorie lieferte ein plausibles Konzept für die Geburt des Universums:
* Die Galaxien flucht bewies die Expansion des Kosmos, die sich bis zum Beginn vor rund 15 Milliarden Jahren zurückverfolgen lässt.
* Die Existenz der leichten Elemente konnte auf einen superheißen Urzustand zurückgeführt werden.
* Als 1964 die so genannte Hintergrundstrahlung - kosmische Reststrahlung aus der Zeit kurz nach dein Urknall - entdeckt wurde, schienen endlich alle Probleme gelöst,
Aber eine Schwierigkeit blieb-. Zwar ließ sich alles, was nach dem Urknall geschah, mit der Allgemeinen Relativitätstheorie beschreiben - aber die Ur-Explosion selbst war und ist den Formeln von Albert Einstein nicht zugänglich. Der Grund: Je weiter man sich in die Vergangenheit des Universums zurückversetzt, umso näher kommt man zwangsläufig jenem Zeitpunkt, in dem die gesamte Masse des Weltalls in einer Kugel von der Größe eines Fußballs, einer Erbse, einer Nadelspitze usw. zusammengedrängt war. Alle Maßstäbe werden hier bedeutungslos, weil irgendwann ein Zustand erreicht wird, in welchem die Materie unendlich dicht und unendlich heiß gewesen sein muss und somit eine »Singularität« bestand -jener einzigartige Zustand, in dem die herkömmlichen physikalischen Gesetze ihre Gültigkeit verlieren. Die Theorie bricht zusammen.
Man kann sich auch als Laie leicht in die Seelenlage der Fachleute versetzen. Obwohl die Urknall-Forschung eine große wissenschaffliche Leistung war, konnte sie die eigentlich interessanten Fragen nicht beantworten.
Wo liegt der wirkliche Anfang des Universums? Wie wurde aus »nichts« ein »Etwas«'?
Alan Guth, ein junger amerikanischer Professor der Physik, begann sich in den achtziger Jahren brennend für diese Fragen zu interessieren, Umso brennender, als die Forschungsgelder für seine Untersuchung kosmologischer Effekte gewisser physikalischer Felder gerade ausliefen. Die Felder, mit denen er sich beschäftigte, wirken in der mysteriösen Welt des Allerkleinsten in der Quantenwelt, wo andere physikalische Gesetze gelten als die von Albert Einstein entdeckten. Die von Guth untersuchten Felder stellen eine weitere Naturkraft dar, neben den bekannten Kräften des Elektromagnetismus, der so genannten starken und schwachen Kraft in den Atomkernen und der Gravitation.
Diese neue Kraft hat die Theoretiker in den letzten Jahren ganz aus dem Häuschen gebracht denn dass sie existiert, dafür hat die Teilchenbeschleunigeranlage CERN bei Genf vor kurzem einen wichtigen Hinweis geliefert. Dort können Verhältnisse erzeugt werden, wie sie weniger als eine billiardstel Sekunde nach dem Urknall herrschten. Als die Forscher in dieser gewaltigen Röhre unter der Erde subatomare Elementarteilchen aufeinander knallen ließen, blitzten Spuren eines bisher nicht beobachteten Teilchens auf - eines Teilchens, das der britische Physiker Higgs bereits in den 60er Jahren vorausgesagt hatte, Seine Existenz verdankt das »Higgs-Teilchen«, wie alle Elementarteilchen, einem Energiefeld - dein »Higgs-Feld«. Quantentheoretiker wie Guth gehen davon aus, dass dieses Feld die einzige in der Natur vorkommende Kraft ist, die auch im leeren Raum wirken kann. Wenn es nun das Higgs-Teilchen schon weniger als eine billiardstel Sekunde nach dem »Big Bang« gab -hat dann das Higgs-Feld möglicherweise schon vor dem Urknall gewirkt?
Als skalare Feldstärke das heißt als reine Zablengröße - setzte Guth das Higgs-Feld in sein Formelwerk ein. Und dabei ergab sich eine Überraschung: Die untersuchte Kraft musste zu Zeiten des frühen Universums eine andere Stärke gehabt haben als heute - ein Hinweis darauf, dass die Entwicklung unseres Kosmos sich tatsächlich in zwei Phasen vollzogen haben könnte: eine vor dem Urknall und eine danach.
Aus dieser Erkenntnis formulierte Guth eine neue Theorie über die Geburt des Universums: Es entstand nicht mit einem großen Knall, sondern in der ersten Phase mit einem kleinen »Wispern«, das nur einen winzigen Augenblick lang dauerte ganze 0, 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 01 Sekunden. In dieser extrem kurzen Phase dehnte sich das Universum, das zu diesem Zeitpunkt aus nichts anderem als dem Higgs-Feld bestand, ruckartig schnell aus - »exponentiell«, wie die Astrophysiker sagen. Das ist so ähnlich wie ein auf Zinseszins angelegtes Bankkonto, das im Lauf der Zeit immer größer wird - nur eben nicht im Jahresrhythmus, sondern in unvorstellbar kleinen Zeitintervallen. Guth nannte dieses Phänomen »Inflation des Universums« (lat. inflare: aufblasen). Während der Inflationsphase wuchs der Kosmos schon enorm an: auf das 10¹ººººººººfache seiner ursprünglichen Größe - das ist eine Eins mit 100 Millionen Nullen!
in dieser sich aufblähenden »Blase« sammelte sich ein immer größerer Vorrat an Energie an. Schließlich wurde ein Punkt erreicht, der zu einem Phasenübergang führte - ähnlich wie bei Wasser, das bei 0 °C geftiert und bei 100 °C kocht. Der Inflationsprozess stoppte - und die nun unvorstellbar große Menge an Energie, die im Higgs-Feld eingesperrt war, wurde in der zweiten Phase der Weltentstehung plötzlich freigesetzt: in einem Urknall.
Dabei wurde der größte Teil in Wärmeenergie umgewandelt, zugleich entstanden Materie- und Antimaterieteilchen sowie Raum und Zeit. »Der Big Bang ist eine Übergangsphase zwischen zwei Zuständen des Universums, nicht sein Anfang«, sagt auch der britische Astrophysiker Neil Turok »Gezündet wurde sie von der Inflation: Diese ist das Dynamit, das ihr Sprengkraft verleiht.«
Die neue Welterklärung war von so bestechender Klarheit, dass Guth sich nun um einen Job keine Sorgen mehr zu machen brauchte: Von zwei Universitäten erhielt er umgehend Stellenangebote. Sein weitreichenderes Bild von der Entstehung des Universums bot u. a. einen Weg aus der Sackgasse »Singularität«, denn das Inflationsmodell bedarf nicht mehr eines unendlich beißen Urzustands, dessen »Zündung« bisher nicht erklärt werden konnte, auch das Rätsel, wie die Energie eigentlich in den Weltraum gekommen ist, schien jetzt geklärt: Quantenphysiker wie Guth gehen davon aus, dass das HiggsFeld die Kraft hat, aus dem Nichts Energie zu schöpfen: »In unserer Alltagswelt gilt der Grundsatz: von nichts kommt nichts. In der subatomaren Wel gilt dies nicht«, erklärt er, >>hier bekommt man gleichsam ein freies Mittagessen.«
Nun hätte sich Alan Guth zu frieden zurücklehnen können, doch er tat das Gegenteil, Immer wieder versuchte er, seine Inflationstheorie kritisch zu hinterfragen: Der junge Star-Astronom muss geahnt haben, dass er etwas übersehen hatte.
Was das war, erklärte 1983 der russische Physiker Andrei Linde auf einem Fachkongress - mithilfe eines Zaubertricks. Linde legte zwei Streichhölzer so auf seine Hand, dass sie ein Kreuz bildeten. Obgleich er seine Hand - zumindest dem Anschein nach völlig ruhig hielt, zitterte und hüpfte das obere Streichholz, als ob es ruckartig an einer unsichtbaren Schnur gezogen würde. Als seine Kollegen den Grund dafür wissen wollten, antwortete er lächelnd: »Das sind Quanten Fluktuationen«, Er meinte damit chaotische Kräfte im submikroskopischen Bereich., die im sichtbaren Bereich erhebliche Auswirkungen haben können. Sie eröffnen erst die Möglichkeit, die Dinge, die vor und nach dem Urknall geschehen sind, mit wirklich neuen Augen zu sehen - so weit war Guth nicht gekommen. Aber er nahm's mit Humor und hielt kurze Zeit später an der Harvard-Universität einen Vortrag mit dem Titel: »Wie Linde die Probleme der Kosmologie löste, während ich selbst schlief«
»Verschlafen« hatte Guth, die Wirkung der chaotischen »Fluktuationen« des Universums vor dem Urknall in möglichst vielen Varianten durchzurechnen. Dann nämlich hätte er entdeckt, was Linde erkannte: die inhomogene Verteilung der Energie in diesem Ur-Kosmos während seiner Inflation. Es wies Bereiche höherer und niedrigerer Energie auf
und wenn alle »Energiezentren« einen Urknall erlebt haben, dann gibt es nicht nur ein Universum, sondern viele. Die Idee vorn »Multiversum« war geboren - eine »zweite kopernikanische« Revolution.
Nach Lindes Theorie können wir uns das Multiversum als einen »Urschaum« vorstellen: Er wirkt für einen außen stehenden Beobachter wie eine Ansammlung unzähliger Mini-Universen, von denen sich einige gerade erst inflationär aufblasen - während andere bereits untergehen. Nach Lindes Berechnungen sieht es so aus, als hätte unser heimatliches Universum dabei eine 50-prozentige Überlebenschance: Entweder es wird unaufhörlich expandieren wie ein Luftballon, der immer weiter aufgeblasen wird. Oder es wird - wie ein Ballon, aus dem irgendwann die Luft entweicht - in sich zusammenfallen.
Nach diesem zweiten Szenario könnte es geschehen, dass in einigen Milliarden Jahren unser Weltall in seiner Bewegung innehält, ehe es sich zusammenzieht. Dieser Schrumpfungsvorgang würde sich beschleunigen bis zum katastrophalen Zusammenbruch, in dem alles" wirklich alles zu einer kompakten Winzigkeit verschmilzt. Die Dichte würde dabei so hoch, dass wir in einem Schwarzen Loch untergingen. Diese Kompression wäre die Umkehlung des Urknalls. Dann wäre der Big Bang der Anfang der Zeit gewesen und der »Endcrash« das Ende der Zeit. Ein »Danach« würde es nicht geben.
Für unser eigenes Universum bleibt also, wenn man es isoliert betrachtet, die Urknall-Theorie, wie man sie bisher gelehrt hat, durchaus gültig. Die Theorie der chaotischen Inflation sagt lediglich aus, dass der Urknall, der unseren Weltraum entstehen ließ, nicht der einzige, nicht der erste und nicht der letzte war, sondem dass sieh das gesamte Universum in unendlich vielen Urknallen ständig weiter fortpflanzt.
Welche Form von Nachbarschaft die verschiedenen Universen miteinander bilden - dieser Gedanke strapaziert unser Vorstellungsvermögen aufs Äußerste. Auf jeden Fall existieren sie völlig unabhängig voneinander ganz und gar unbeeinflusst von dem, was außen herum passiert. Sie stoßen nicht zusammen oder »fressen« sich gegenseitig auf sie breiten sich friedlich aus, ohne das Territorium des Nachbarn zu schlucken. Jedes der Universen kann ganz andere physikalische Eigenschaften haben und auch andere Raum-Dimensionen.
Wie auch immer das Multiversum strukturiert sein mag - unser heimatliches Weltall ist in diesem kosmischen Schaumbad nur eine winzige Seifenblase neben möglicherweise unendlich vielen anderen. »Früher war die Erde im Mittelpunkt, dann die Sonne. Das Universum war im Wortsinn immer noch eine einmalige Affäre«, sagt Forscher Linde, »doch das ändert sich jetzt.«
Zwar harrt diese »zweite kopernikanische Revolution«, wie viele andere Theorien, noch ihrer empirischen Bestätigung - ihre größte Hoffnung setzten die Physiker auf den Ausbau des Teilchenbeschleunigers CERN bei Genf, der irgenwann einmal die geheimnisvollen Higgs-Teilchen dingfest machen soll. Aber die ersten kritischen Tests haben die Gedankengebäude von Guth, Linde & Co. bereits überstanden. Viele kosmologische Vorhersagen der Inflations-Theoretiker sind inzwischen durch Messungen verifiziert worden - z. B. die Prognose, dass unser heimatlicher Kosmos eine flache Scheibe, also nicht gekrümmt ist, wie es nach Einsteins Allgemeiner Retativitätsheorie möglich gewesen wäre.
Die entscheidenden Belege für die »Flachheit« lieferten der Satellit Cobe (1992) und der Messballon des »Boomerang«Experiments (1998):
* Durch Cobe erfuhren die Forscher, dass die Hintergrundstrahlung keineswegs gleichförmig ist, sondern ihre Temperatur schwankt, je nachdem, wohin man schaut. Diese Schwankungen spiegeln eine inhomogene Verteilung der Energie bereits im Ur-Kosmos wider, wie sie von den Inflationstheoretikem behauptet wird.* Der »Boomerang«-Ballon in 3 8 Kilometer Höhe über der Antarktis untersuchte die Schwankungen mit einer größeren Auflösung als Cobe. Dadurch war es möglich, die Temperaturunterschiede innerhalb eines kleineren Winkelbereichs festzustellen: Würden sich die Schwankungen nur über ein enges Winkelsegment erstrecken, wäre unser All eine flache Scheibe - würden sie einen großen Bereich einnehmen, wäre unsere Welt konkav bzw. konvex gekrümmt. Das Ergebnis, erst vor einigen Monaten veröffentlicht: Die größten Wärmeschwankungen ergaben sich innerhalb eines Messwinkels von nur etwa einem Grad - unser Heimatkosmos ist demnach flach. Ein Etappensieg für die Inflationstheorie.
Was bleibt unterm Strich? Wie wird die »zweite kopernikanische Revolution« unser Denken verändern? Müssen wir uns in einem Multiversum noch »einsamer« fühlen als in einem Universum - ohne jede Möglichkeit, jemals anderem Leben zu begegnen? Nicht zwangsläufig - denn sollte sich der ganze Kosmos wesentlich differenzierter entwickelt haben, als wir bisher glaubten, wird es eher unwahrscheinlicher, dass unser Dasein absolut »einmalig« ist. Der britische Astronom Sir Martin Rees sagt: »Wenn es viele Universen gibt, die völlig anders aussehen als unseres, in denen andere Gesetze gelten, keine Schwerkraft wirkt und die vielleicht nur eine kurze Lebensdauer besitzen und zu wenig stabil sind, als dass sich Komplexität oder Bewusstsein entwickeln könnte - dann ist es nicht überraschend, dass eines davon besondere Eigenschaften aufweist.« Vielleicht auch mehrere ...
INTERNET-ADRESSE
> Infos über die neue Kosmologie«:
www.g-o.de
BUCHTIPPS: »,Die Geburt des Kosmos aus dem Nichts- von Alan Guth; Droemer-Verlag, München > »Die ersten drei Minuten<< Steven Weinberg; dtv, München >»Vor dem Anfang- von Martin Rees; Fischer Taschenbuch-Verlag, Frankfurt[/quote]
hmmm, nachdem ich mir den durchgelesen hab, is mir aufgefallen, dass der ja eigentlich gar nich deine fragen so recht beantwort. *g* mit dem "hinter dem universum" und so.
aber naja, um das ganze nochmal auf gott zu lenken

: in der indischen überlieferung ist von einem gott die rede der ständig unendlich viele universen ein- und ausatmet. und da in dem bericht auch von unendlichen universen die rede ist, die ständig expandiern und wieder zusammenfallen... is mir das mal so in den sinn gekommen...
[ 30. April 2001: Beitrag editiert von: Kleiner Skinhead ]