Die verborgene Wirklichkeit

abstoßende Gravitation.
    Abstoßende Gravitation?
    Das würde Newton umhauen. Für ihn war Gravitation ausschließlich eine Anziehungskraft. Aber wir können ruhig stehen bleiben: Diese seltsame Klausel im Vertrag der Allgemeinen Relativitätstheorie mit der Gravitation ist uns bereits begegnet. Erinnern wir uns noch einmal an Einsteins kosmologische Konstante, von der im vorangegangenen Kapitel die Rede war. Wie ich dort erläutert habe, führt die kosmologische Konstante eine im Raum gleichmäßig verteilte Energie ein und erzeugt, wenn man ihren Wert geeignet wählt, abstoßende Gravitation. Bei dieser ersten Begegnung hatte ich aber nicht erklärt, wie das funktioniert. Das kann ich jetzt nachholen. Eine kosmologische Konstante verleiht dem Raum nicht nur Energie, deren Dichte durch den Wert der Konstante (der Zahl in der dritten Zeile der zweifelhaften Relativitäts-Steuererklärung) bestimmt wird, sondern sie erfüllt den Raum auch mit einem einheitlichen negativen Druck (warum, werden wir in Kürze erfahren). Und wie gerade erwähnt, hat negativer Druck im Hinblick auf die jeweils entstehende Gravitationskraft
die umgekehrte Wirkung wie positive Masse und positiver Druck: Er lässt abstoßende Gravitation entstehen. e
    Einstein nutzte die abstoßende Gravitation nur für einen einzigen, falschen Zweck. Er schlug vor, man solle den negativen Druck, der sich durch das All zieht, extrem präzise auf die Gegebenheiten abstimmen und damit sicherstellen, dass die abstoßende Gravitation ein genaues Gegengewicht zu der Gravitationsanziehung bildet, die von der im Universum enthaltenen herkömmlichen Materie ausgeht; dann würde sich insgesamt ein unveränderliches Universum ergeben. Wie wir bereits erfahren haben, widerrief er später diesen Gedanken. Sechs Jahrzehnte später formulierten die Urheber der Inflationsmodelle eine Form der abstoßenden Gravitation, die sich von Einsteins Version ungefähr ebenso stark unterscheidet wie das Finale von Mahlers Achter Symphonie vom Summen einer Stimmgabel. Statt des bescheidenen, stetigen Drucks nach außen, der das Universum stabilisieren würde, postulieren die Inflationsmodelle eine kurze Phase ungeheuer starker abstoßender Gravitation. Zuvor hatten die Raumregionen mehr als genug Zeit gehabt, um die gleiche Temperatur anzunehmen, und während der Inflationsphase überwanden sie so gewaltige Distanzen, dass sie ihre heutigen Positionen am Himmel einnehmen konnten.
    An dieser Stelle würde Newton uns sicher einen weiteren missbilligenden Blick zuwerfen. Als ewiger Skeptiker würde er in der Erklärung eine weitere Schwierigkeit finden. Nachdem er einen Schnelldurchgang durch die gängigen Lehrbücher hinter sich gebracht und damit auch die komplizierteren Details der Allgemeinen Relativitätstheorie begriffen hat, dürfte er wohl die seltsame Tatsache anerkennen, dass Gravitation – im Prinzip – auch eine Abstoßungskraft sein kann. Aber, so würde er fragen, was soll eigentlich das ganze Gerede über negativen Druck, der sich durch den Raum zieht? Den Zug eines gedehnten Gummibandes als Beispiel für negativen Druck anzuführen, ist das eine. Ganz etwas anderes ist aber die Argumentation, der Raum sei vor Jahrmilliarden, ungefähr zur Zeit des Urknalls, für kurze Zeit von einem gewaltigen, einheitlichen negativen Druck erfüllt gewesen. Welches Ding, welcher Prozess oder welches
Gebilde ist in der Lage, einen so flüchtigen und doch so allumfassenden negativen Druck auszuüben?
    Die Pioniere der Inflationsmodelle vollbrachten die geniale Leistung, auf diese Frage eine Antwort zu finden. Wie sie nachweisen konnten, ergibt sich der negative Druck, der für eine Welle der abstoßenden Gravitation notwendig ist, ganz natürlich aus einem neuartigen Mechanismus, bei dem sogenannte Quantenfelder eine Rolle spielen. In unserem Zusammenhang sind die Details von entscheidender Bedeutung, denn der Weg, auf dem es zur inflationären Expansion kommt, spielt für die aus den Inflationsmodellen erwachsenden Paralleluniversen eine entscheidende Rolle.
    Quantenfelder
    Zu Newtons Zeit beschäftigte sich die Physik mit der Bewegung von Gegenständen, die man sehen kann, Steinen, Kanonenkugeln, Planeten. Dieses Thema spiegelt sich auch in den Gleichungen wider, die er entwickelte. Newtons Bewegungsgesetze verkörpern in mathematischer Form eine Antwort auf die Frage, wie solche greifbaren Körper sich bewegen, wenn sie gestoßen, gezogen oder durch die Luft geschossen werden. Über