Ein Universum aus Nichts - ... und warum da trotzdem etwas ist

klar zu sein – man braucht sich nur an die Zeit vor dem Kabelfernsehen zu erinnern, als die Sender ihren Sendetag in den frühen Morgenstunden beendeten, anstatt die ganze Nacht über als Nachrichten getarnte Werbung laufen zu lassen. Wenn der Sender nach dem Testbild abgeschaltet wurde, fiel der Bildschirm auf statisches Rauschen zurück. Ungefähr ein Prozent dieses auf der Mattscheibe sichtbaren statischen Rauschens war vom Urknall übrig gebliebene Strahlung.
    Der Ursprung der Kosmischen Mikrowellen-Hintergrundstrahlung ist relativ leicht zurückzuverfolgen. Da das Universum ein endliches Alter hat 17 und wir beim Blick auf immer entferntere Objekte immer weiter in die Vergangenheit schauen – das Licht braucht länger, um von diesen Objekten aus zu uns zu gelangen –, kann man sich vielleicht vorstellen, dass wir den Urknall selbst sehen könnten, wenn es uns nur gelänge, weit genug zu schauen. Prinzipiell ist das nicht ausgeschlossen, praktisch aber liegt zwischen uns und jener sehr frühen Zeit eine Mauer. Keine physische Mauer wie die Wände des Raums, in dem ich an diesem Buch schreibe, aber eine, die weitgehend die gleiche Wirkung hat.
    Hinter die Wände meines Zimmers kann ich nicht schauen, weil sie undurchsichtig sind. Sie absorbieren Licht. Wenn ich nun immer weiter nach draußen und damit in der Zeit zurückblicke, betrachte ich das Universum in einem immer jüngeren und auch immer heißeren Zustand, weil es sich seit dem Big Bang immer weiter abgekühlt hat. Blickt man ausreichend weit zurück in eine Zeit, in der das Universum etwa 300000 Jahre alt war, lag die Temperatur des Universums bei ungefähr 3000 Kelvin. Bei dieser Temperatur war die Strahlung so energiereich, dass sie die im Universum vorherrschenden Wasserstoffatome in ihre Bestandteile, Protonen und Neutronen, zerlegen konnte. Vor diesem Zeitpunkt existierte keine neutrale Materie. Die gesamte Materie des Universums lag als dichtes »Plasma« aus geladenen Teilchen vor, die mit der Strahlung interagierten.
    Ein Plasma kann jedoch für Strahlung undurchlässig sein. Die geladenen Teilchen im Plasma absorbieren Photonen und geben sie wieder ab, weshalb Strahlung ein solches Material nicht leicht passieren kann, ohne abgefangen zu werden. Wenn ich versuche, in der Zeit rückwärts zu schauen, kann ich folglich nicht hinter den Zeitpunkt zurückgehen, zu dem das Universum zuletzt weitgehend aus einem solchen Plasma bestand.
    Das ist, um es zu wiederholen, wie bei den Wänden meines Zimmers. Ich kann sie nur sehen, weil Elektronen in Atomen an der Oberfläche der Wand Licht aus der Beleuchtung meines Arbeitszimmers absorbieren und es dann wieder abgeben, während die Luft zwischen mir und den Wänden durchsichtig ist. Beim Universum verhält es sich genauso. Wenn ich nach draußen blicke, kann ich bis zu dieser »letzten streuenden Oberfläche« schauen. Das ist der Punkt, an dem das Universum neutral wurde – die Protonen verbanden sich mit den Neutronen und bildeten neutrale Atome. Danach wurde das Universum für Strahlung weitgehend transparent, und von nun an kann ich die Strahlung sehen, die von den Elektronen absorbiert und wieder abgegeben wurde, als die Materie im Universum neutral wurde.
    Aus der Vorstellung des Universums mit dem Beginn in einem Urknall ergibt sich demnach als Vorhersage , dass es Strahlung geben sollte, die mich von dieser »letzten streuenden Oberfläche« her aus allen Richtungen erreicht. Da das Universum sich seit dieser Zeit um den Faktor von ungefähr 1000 ausgedehnt hat, ist die Strahlung auf dem Weg zu uns kälter geworden und hat nun eine Temperatur von annähernd 3 Grad über dem absoluten Nullpunkt. Und 1965 haben die beiden oben genannten Wissenschaftler in New Jersey zufällig genau dieses Signal gefunden, für dessen Entdeckung sie später mit dem Nobelpreis geehrt wurden.
    In jüngerer Zeit ist für Beobachtungen der Kosmischen Mikrowellen-Hintergrundstrahlung ein zweiter Nobelpreis vergeben worden, und das aus gutem Grund. Könnten wir ein »Foto« dieser letzten streuenden Oberfläche aufnehmen, erhielten wir ein Abbild des neugeborenen Universums, als dieses gerade mal 300000 Jahre existierte. Wir könnten all jene Strukturen erkennen, die eines Tages zu den Formen von Galaxien, Sternen, Planeten, Außerirdischen und allem anderen kollabieren sollten. Besonders bedeutsam