Kosmologie Leben im Multiversum

Es ist ein fesselnder Gedanke: Was wäre, wenn unser Universum nicht das einzige ist? Könnte es auch in einem Paralleluniversum mit anderen Naturgesetzen Leben geben? Aktuelle Forschungen zeigen: Wenn die anderen Welten wirklich existieren, dann können sie durchaus lebensfreundlich sein.

Erste Sterne nach dem Urknall (künstlerische Darstellung): Nur eine von vielen Blasen?
REUTERS / David Aguilar

Erste Sterne nach dem Urknall (künstlerische Darstellung): Nur eine von vielen Blasen?

Von Alejandro Jenkins und Gilad Perez


Der Actionheld eines typischen Hollywoodstreifens lebt extrem gefährlich. Immer wieder schießen Scharen von Gangstern aus allen Rohren auf ihn und verfehlen nur um Haaresbreite ihr Ziel. Vor dem Feuerball eines explodierenden Autos entkommt er mit knapper Not durch einen halsbrecherischen Sprung. Als der Bösewicht ihm schon das Messer an die Kehle setzt, retten ihn Freunde in letzter Sekunde. Wäre auch nur eines dieser Ereignisse ein klein wenig anders verlaufen - unser Held hätte das Happy End nicht erlebt. Doch obwohl wir den Film zum ersten Mal sehen, wissen wir, dass er davonkommen wird.

In mancher Hinsicht gleicht die Geschichte unseres Universums dem Actionfilm. Mehrere Physiker meinen, schon die kleinste Änderung eines einzigen physikalischen Gesetzes hätte die normale Entwicklung des Universums derart empfindlich gestört, dass es uns gar nicht gäbe. Wäre zum Beispiel die starke Kraft, welche die Atomkerne zusammenhält, nur ein wenig stärker oder schwächer, so hätten die Sterne nur wenig Kohlenstoff und andere Elemente gebildet, die offenbar nötig sind, damit Planeten entstehen - von Leben ganz zu schweigen. Wäre das Proton nur 0,2 Prozent schwerer, so zerfiele der gesamte uranfängliche Wasserstoff fast sofort zu Neutronen, und nie wären Atome entstanden. Die Liste ist lang.

Anscheinend sind die physikalischen Gesetze - insbesondere die darin enthaltenen Naturkonstanten für die Stärke der fundamentalen Kräfte - fein darauf abgestimmt, unsere Existenz zu ermöglichen. An Stelle einer übernatürlichen Erklärung, die per definitionem den Rahmen der Wissenschaft sprengen würde, stellten Physiker und Kosmologen in den 1970er Jahren die Hypothese auf, unser Universum sei nur eines von vielen, in denen jeweils eigene Gesetze herrschen. Nach dem "anthropischen Prinzip" bewohnen wir just dasjenige Universum, dessen Bedingungen zufällig Leben ermöglichen.

Erstaunlicherweise besagt die seit den 1980er Jahren dominierende Theorie der modernen Kosmologie, dass es solche Paralleluniversen wirklich gibt: Aus dem primordialen Vakuum entspringt unentwegt eine Vielzahl von Universen, jedes mit seinem eigenen Urknall. Unser All ist demnach nur eine von vielen Blasen innerhalb eines umfassenden Multiversums. In fast all diesen Universen erlauben die physikalischen Gesetze wahrscheinlich weder die Bildung von Materie in unserem Sinn noch von Galaxien, Sternen, Planeten und Leben. Nur wegen der überwältigenden Anzahl von Möglichkeiten hatte die Natur eine Chance, einmal die "richtige" Kombination von Gesetzen zu treffen.

Doch wie wir kürzlich entdeckt haben, müssten einige dieser anderen Universen - sofern sie überhaupt existieren - gar nicht so unwirtlich sein. Wir haben Beispiele für alternative Werte der fundamentalen Konstanten und somit für abgewandelte physikalische Gesetze gefunden, die zu sehr interessanten Welten und vielleicht sogar zu Leben führen können. Die Grundidee dabei ist: Man verändert einen Aspekt der Naturgesetze und passt andere Aspekte entsprechend an. Allerdings ignoriert unsere Arbeit das größte Abstimmungsproblem der theoretischen Physik - den kleinen Wert der kosmologischen Konstante, dank dessen unser All weder Sekundenbruchteile nach dem Urknall sofort wieder kollabierte noch durch eine exponentiell beschleunigte Expansion zerrissen wurde. Dennoch werfen unsere Beispiele für alternative, möglicherweise bewohnbare Universen die interessante Frage auf, wie einzigartig unser eigenes Universum wohl sein mag.



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