Darwin und die Götter der Scheibenwelt

physikalisch Praktikablen.
    Eine Raumzeit ist mathematisch möglich, wenn sie den Einstein-Gleichungen gehorcht. Physikalisch praktikabel ist sie, wenn sie als Teil unseres eigenen Universums oder eines hinzugefügten Teils existieren oder erschaffen werden kann. Es gibt keine guten Gründe zu der Annahme, dass ein aufgerollter Minkowski-Raum physikalisch praktikabel sei: Es wäre sicherlich schwierig, das Universum in dieser Form neu zu gestalten, wenn es nicht schon mit zyklischer Zeit ausgestattet wäre, und momentan glauben das (abgesehen von Hindus) sehr wenig Leute. Die Suche nach Raumzeiten, die GZKs enthalten und eine plausible Physik haben, ist eine Suche nach plausibleren Topologien. Es gibt viele mathematisch plausible Topologien, aber wie bei dem Iren, der die Richtung weist, kann man von hier aus nicht zu allen kommen.
    Zu ein paar bemerkenswert interessanten kann man jedoch gelangen. Man braucht dazu weiter nichts als sicheren technischen Umgang mit Schwarzen Löchern. Ach ja, Weiße Löcher auch. Und negative Energie. Und …
    Eins nach dem anderen. Zunächst die Schwarzen Löcher. Sie wurden zuerst in der klassischen Newtonschen Mechanik vorhergesagt, wo es keine Geschwindigkeitsbegrenzung für sich bewegende Objekte gibt. Teilchen können einer sie anziehenden Masse entkommen, wie stark deren Gravitationsfeld auch sein mag, indem sie sich schneller als die entsprechende ›Fluchtgeschwindigkeit‹ bewegen. Für die Erde beträgt sie 11 Kilometer pro Sekunde und für die Sonne 41 km/s. In einem Artikel, der 1783 der Royal Society vorgelegt wurde, stellte John Mitchell fest, dass das Konzept der Fluchtgeschwindigkeit zusammen mit einer endlichen Lichtgeschwindigkeit impliziert, dass hinreichend massereiche Objekte überhaupt kein Licht aussenden können – weil die Lichtgeschwindigkeit unter der Fluchtgeschwindigkeit liegt. 1796 wiederholte Pierre Simon de Laplace diese Fest-stellung in seiner Darstellung des Weltsystems . Beide stellten sich vor, es könne im Universum von riesigen Körpern wimmeln, größer als Sterne, aber vollkommen dunkel.
    Sie waren ihrer Zeit um ein Jahrhundert voraus.
    1915 unternahm Karl Schwarzschild den ersten Schritt zur Beantwortung der relativistischen Version derselben Frage, als er die Einstein-Gleichungen für das Gravitationsfeld um eine massereiche Kugel in einem Vakuum löste. Seine Lösung verhielt sich in einem kritischen Abstand vom Mittelpunkt der Kugel, den man jetzt den Schwarzschild-Radius nennt, sehr seltsam. Der Abstand ist gleich der Masse des Sterns multipliziert mit dem Quadrat der Lichtgeschwindigkeit multipliziert mit der doppelten Gravitationskonstante, falls Sie das wissen wollen.
    Der Schwarzschild-Radius für die Sonne beträgt 2 km und für die Erde 1 cm – beide unerreichbar tief verborgen, wo sie keine Schwierigkeiten machen können.* [* Sie würden sich dort befinden, wenn die gesamte Masse der Sonne und der Erde jeweils im Mittelpunkt konzentriert wären. Sind sie aber nicht, weshalb wir nicht auf (über) einem Schwarzen Loch leben. – Anm. d. Übers. ] Es war daher nicht ganz klar, wie bedeutsam das seltsame mathematische Verhalten war – oder was es überhaupt bedeutete.
    Was geschähe, wenn ein Stern so dicht wäre, dass er sich innerhalb des eigenen Schwarzschild-Radius befände?
    1939 haben Robert Oppenheimer und Hartland Snyder gezeigt, dass er unter der eigenen Schwerkraft zusammenbräche. Eigentlich würde ein ganzer Abschnitt der Raumzeit in sich zusammenstürzen und ein Gebiet bilden, aus dem keine Materie, nicht einmal Licht entkommen kann. Das war die Geburt eines völlig neuen physikalischen Konzepts. 1967 prägte John Archibald Wheeler den Begriff Schwarzes Loch , und das neue Konzept hatte einen Namen.
    Wie entwickelt sich ein Schwarzes Loch im Lauf der Zeit? Ein anfänglicher Materiebrocken schrumpft auf den Schwarzschild-Radius und dann weiter, bis nach endlicher Zeit die gesamte Masse in einem einzigen Punkt zusammengefallen ist, in einer Singularität. Von außen können wir die Singularität jedoch nicht beobachten: Sie liegt unter dem ›Ereignishorizont‹ am Schwarzschild-Radius, der den einer Beobachtung zugänglichen Bereich, aus dem Licht austreten kann, von dem nicht zu beobachtenden Gebiet trennt, wo das Licht gefangen ist.
    Wenn man von außen beobachtet, wie ein Schwarzes Loch in sich zusammenstürzt, sähe man, wie ein Stern auf den Schwarzschild-Radius schrumpft, doch man sähe niemals, wie er ihn