Die Gelehrten der Scheibenwelt

seinen größten Fehler verworfen hat.
    1998 stellten zwei unterschiedliche Beobachtungen Einsteins Theorie in Frage. Bei der einen ging es um die Struktur des Universums in wirklich großem Maßstab, die andere ereignete sich in unserem eigenen Hinterhof. Die erste hat alle bisher gemachten Einwände überstanden, die zweite kann möglicherweise auf etwas Prosaischeres zurückgeführt werden. Beginnen wir also mit der zweiten merkwürdigen Beobachtung.
    1972 und 1973 wurden zwei Raumsonden, Pioneer 10 und 11, zur Erforschung von Jupiter und Saturn gestartet. Ende der achtziger Jahre befanden sie sich weit draußen im Raum und waren im Begriff, das bekannte Sonnensystem zu verlassen. Es gibt seit langem den Glauben, eine ihrer Bestätigung harrende wissenschaftliche Legende, das sich jenseits des Pluto ein noch unentdeckter Planet befinden könnte, Planet X. Ein solcher Planet hätte die Bewegungen der beiden Pioneers gestört, also lohnte es sich, die Proben zu verfolgen, in der Hoffnung, unerwartete Abweichungen zu finden. John Andersons Gruppe fand tatsächlich Abweichungen, doch sie paßten zu keinem Planeten X – und auch nicht zur Allgemeinen Relativitätstheorie. Die Pioneers gleiten ohne jeden aktiven Antrieb dahin, also zieht die Gravitation der Sonne (und die viel schwächere der anderen Körper im bekannten Sonnensystem) an ihnen und verlangsamt allmählich ihren Flug. Doch die Proben wurden ein winziges bißchen langsamer, als sie es hätten werden sollen. 1994 äußerte Michael Martin die Ansicht, dieser Effekt sei hinreichend deutlich nachgewiesen, um Zweifel an Einsteins Theorie zu wecken, und 1998 berichtete Andersons Gruppe, daß die beobachteten Daten nicht durch Effekte wie Meßfehler, Gaswolken, den Druck des Sonnenlichts oder den Gravitationszug von Kometen im äußeren Sonnensystem erklärt werden könnten.
    Drei andere Wissenschaftler reagierten rasch mit anderen Dingen, die die Anomalien erklären sollten. Zwei dachten an Abwärme. Die Pioneers werden von Nukleargeneratoren an Bord mit Energie versorgt, und sie strahlen einen kleinen Überschuß an Wärme in den Raum ab. Die andere mögliche Erklärung lautet, daß die Pioneers vielleicht winzige Mengen Treibstoff in den Raum ablassen. Anderson bedachte beide Erklärungen und fand Schwachpunkte an beiden.
    Das Seltsamste an der beobachteten Verlangsamung ist die Tatsache, daß sie exakt den Wert hat, den eine 1983 von Mordehai Milgrom vorgeschlagene unorthodoxe Theorie vorhersagt. Diese Theorie ändert nicht das Gravitationsgesetz, sondern Newtons Bewegungsgesetz, nach dem die Beschleunigung gleich der Kraft geteilt durch die Masse ist. Milgroms Änderung gilt für sehr kleine Beschleunigungen, und sie wurde eingeführt, um ein anderes Rätsel der Gravitation zu erklären: die Tatsache, daß Galaxien weder mit der nach Newton noch mit der nach Einstein vorhergesagten Geschwindigkeit rotieren. Diese Diskrepanz wird für gewöhnlich auf die Existenz von ›dunkler kalter Materie‹ zurückgeführt, die einen Gravitationszug ausübt, aber nicht im Teleskop beobachtet werden kann. Wenn Galaxien einen Halo von kalter dunkler Materie haben, dann rotieren sie mit einer Geschwindigkeit, die nicht mit der der sichtbaren Bereiche übereinstimmt. Viele Theoretiker haben eine Abneigung gegen kalte dunkle Materie (weil man sie nicht direkt beobachten kann – ebendas bedeutet ›kalt dunkel‹), und Milgroms Theorie hat allmählich an Beliebtheit gewonnen. Künftige Studien der Pioneers werden vielleicht die Entscheidung bringen.
    Die andere Entdeckung betrifft die Ausdehnung des Weltalls. Das Universum wird größer, doch jetzt hat es den Anschein, daß die sehr weit entfernten Regionen des Universums sich schneller ausdehnen, als sie sollten. Dieses erstaunliche Ergebnis stammt vom ›Supernova Cosmology‹-Projekt unter der Leitung von Saul Perlmutter und seinem Erzrivalen, dem von Brian Schmidt geleiteten ›High-Z Supernova Search Team‹. Es zeigt sich als leichte Krümmung in einer Kurve, wie sich die scheinbare Helligkeit ferner Supernovae mit ihrer Rotverschiebung ändert. Nach der Allgemeinen Relativitätstheorie müßte die Kurve gerade sein, doch sie ist es nicht. Sie verhält sich so, als gebe es eine abstoßende Komponente der Gravitation, die sich nur über extrem große Entfernungen äußert – sagen wir, den halben Radius des Universums. Im Grunde eine Art Antigravitation.
    Neuere Arbeiten scheinen diese bemerkenswerte Entdeckung