Umstrittene These Lassen Forscher das All schneller sterben?

Die Theorie klingt bizarr: Durch die Beobachtung einer Supernova im Jahr 1998 sollen Wissenschaftler die Existenz des Universums verkürzt haben. Das zumindest behaupten zwei US-Physiker - und stoßen damit auf das Befremden ihrer Fachkollegen.

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Dass die Wissenschaft die Welt verändert, ist eine Binsenweisheit - zu erkennen an zahlreichen Alltagsgeräten von der Glühbirne über das Auto bis hin zum Computer. Natürlich waren auch einige weniger schöne Dinge darunter - wie etwa die Erfindung des Schwarzpulvers, ganz zu schweigen von der Atombombe.

Urknall (Zeichnung): Schnelleres Ende des Universums wegen menschlicher Beobachtungen?
Schaller / NASA / MSFC

Urknall (Zeichnung): Schnelleres Ende des Universums wegen menschlicher Beobachtungen?

Doch all das wirkt geradezu unbedeutend neben dem, was Wissenschaftler nun angerichtet haben sollen: Die Lebenszeit des Universums haben Astronomen geschmälert, behaupten zwei US-Physiker in der aktuellen Ausgabe des Magazins "New Scientist". "So unglaublich es auch erscheint, unser Nachweis der Dunklen Energie könnte die Lebenserwartung des Universums verkürzt haben", sagte Lawrence Krauss von der Case Western Reserve University in Cleveland.

Krauss und sein Kollege James Dent begründen ihre bizarre These damit, dass der Mensch als Beobachter das Vakuum beeinflussen könne - und damit das ganze Universum. Dass Forscher mit einer Messung das zu untersuchende System verändern, ist prinzipiell keine neue Erkenntnis, sondern eine Konsequenz der Quantentheorie. Das Licht beeinflusst ein beobachtetes mikroskopisches Objekt. Das Ergebnis der Messung spiegelt deshalb nicht den Zustand wieder, der vor der Messung geherrscht hat.

Krauss und Dent haben den Phasenübergang von sogenanntem falschen in echtes, energiefreies Vakuum betrachtet, der auch dem Urknall zugrunde liegen soll. Die bei diesem Übergang freigesetzte Energie hat der Theorie zufolge Materie erzeugt, die sich stark aufgeheizt hat und schließlich explodiert ist. Die Entdeckung der Dunklen Energie und die Tatsache, dass das Universum immer schneller expandiert, erklärten sich Krauss und Dent damit, dass das Vakuum nicht alle Energie verloren habe, sondern in einen anderen Zustand falschen Vakuums gelangt sei. Im Vakuum sei also noch Energie verblieben, welche die Expansion des Universums beschleunige.

Fatale Folgen einer Beobachtung?

Krauss glaubt, dass das verbliebene falsche Vakuum im Prinzip jederzeit zerfallen könnte - wie vor dem Urknall. Auf diese Weise könnte es einen neuen Urknall auslösen und das Universum auslöschen. Beruhigenderweise geht das Forscherduo davon aus, dass uns das erspart und das All im gewohnten Zustand bleibt. Die Theorie besagt aber auch, dass Beobachtungen und Messungen fatale Folgen haben könnten: Die Wahrscheinlichkeit, dass das Universum ganz bleibt, könne durch das Treiben der Astronomen mit der Zeit exponentiell schrumpfen.

Kraus und Dent beziehen sich auf den sogenannten Quanten-Zeno-Effekt aus der Quantenmechanik. Der besagt, dass etwa der radioaktive Zerfall eines Atoms allein durch die Beobachtung verhindert werden kann. Die Beobachtung des Lichts einer Supernova im Jahr 1998, mit deren Hilfe die Existenz Dunkler Energie bewiesen wurde, könne die innere Uhr des Vakuums auf Null zurückgesetzt haben - zu einem Punkt, ab dem die Wahrscheinlichkeit eines Fortbestands des Alls exponentiell sinke. "Kurz gesagt, könnten wir die Möglichkeit eines längeren Überlebens des Universums eliminiert haben", sagte Krauss. Ohne Messung würde die Überlebenswahrscheinlichkeit deutlich langsamer sinken als exponentiell.

"Sehr gewagte Interpretation"

Andreas Müller, Astrophysiker an der TU München, hält die Arbeit seiner beiden US-Kollegen keinesfalls für Spinnerei. Krauss habe überzeugende Arbeiten in der Kosmologie publiziert, sagte Müller im Gespräch mit SPIEGEL ONLINE. Allerdings warnte er vor übereilten Schlüssen: Der Zweig der Quantenkosmologie werde zwar intensiv erforscht, aber handfeste Ergebnisse, die gut mit Beobachtungen übereinstimmten, gebe es nicht. "Die Aussagen der Quantenkosmologie sind deshalb mit Vorsicht zu genießen", so Müller. Das gelte auch für die neue These von Krauss und Dent. Die Interpretation der Forscher halte er zudem für "sehr gewagt".

Max Tegmark vom Massachusetts Institute of Technology verwies gegenüber dem "New Scientist" darauf, dass der Quanten-Zeno-Effekt nicht zwangsläufig Menschen erfordere. "Galaxien haben die dunkle Energie schon 'gesehen', bevor es uns gab", sagte er. "Wenn wir Menschen Licht ferner Galaxien beobachten, dann verändert das nichts außer unserem eigenen Wissen."



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