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

Größenordnungen variieren.
    Die mit jeder Kurve assoziierten, nicht eingefärbten Rechtecke zeigen den zulässigen Spielraum der geschätzten ursprünglichen Häufigkeit dieser Elemente; sie beruhen auf Beobachtungen alter Sterne und heißem Gas innerhalb und außerhalb unserer Milchstraße.
    Das senkrechte eingefärbte Rechteck repräsentiert dann jene Region, in der alle Vorhersagen und Beobachtungen tatsächlich übereinstimmen. Diese Übereinstimmung zwischen Vorhersagen und Beobachtungen ist ein kaum zu übertreffender Beleg für einen frühen heißen Urknall, in dem all die leichten Elemente entstanden sind – es handelt sich hier um Elemente, deren vorhergesagte Häufigkeiten um zehn Größenordnungen voneinander abweichen.
    Es lohnt sich, die Implikationen dieser bemerkenswerten Übereinstimmung nachdrücklich zu wiederholen: Nukleare Reaktionen, die genau die Häufigkeit der leichten Elemente Wasserstoff und Deuterium, Helium und Lithium erzeugen, die gemäß unseren Folgerungen die Grundbausteine der unseren Nachthimmel füllenden Sterne bilden, konnten nur in den ersten Sekunden eines Big Bang ablaufen; dazu war eine anfängliche Häufigkeit von Protonen und Neutronen erforderlich, aus der annähernd die beobachtete Materiedichte in heute sichtbaren Galaxien hervorgehen konnte, sowie eine Strahlungsdichte, deren Reste genau der beobachteten Stärke der heutigen Kosmischen Mikrowellen-Hintergrundstrahlung entsprechen.
    Einstein hätte vielleicht gesagt, nur ein sehr boshafter (und deshalb für ihn unvorstellbarer) Gott hätte sich verschworen, ein Universum zu schaffen, in dem alles so eindeutig auf den Ursprung in einem Big Bang hinweist, ohne dass dieser stattgefunden hätte.
    In den 1960er Jahren konnte erstmals gezeigt werden, dass zwischen der aus Messungen erschlossenen Heliumhäufigkeit im Universum und der vorhergesagten Häufigkeit des aus einem Big Bang hervorgehenden Heliums eine grobe Übereinstimmung besteht. Das war tatsächlich einer der ersten entscheidenden Datensätze, die dazu beitrugen, dass das Bild des Urknalls die Oberhand gewann über das damals sehr populäre Modell eines statischen Universums, das von Fred Hoyle und seinen Kollegen favorisiert wurde.
    In ferner Zukunft jedoch wird alles ganz anders sein. Sterne beispielsweise verbrennen Wasserstoff und produzieren dabei Helium. Derzeit könnten nur etwa 15 Prozent des gesamten im Universum beobachteten Heliums im Zeitraum seit dem Urknall von Sternen erzeugt worden sein – ein weiteres überzeugendes Beweisstück, dass ein Big Bang erforderlich war, um das hervorzubringen, was wir heute sehen. In der fernen Zukunft wird das jedoch nicht mehr so sein, weil dann viele Generationen von Sternen gelebt haben und gestorben sein werden.
    Ist das Universum beispielsweise eine Billion Jahre alt, wird in Sternen sehr viel mehr Helium produziert worden sein als im Big Bang. Diese Situation ist in der folgenden Tabelle dargestellt:

    Wenn 60 Prozent der sichtbaren Materie des Universums aus Helium bestehen, muss kein ursprüngliches Helium in einem heißen Big Bang entstanden sein, damit eine Übereinstimmung mit Beobachtungen herauskommt.
    Dennoch werden Beobachter und Theoretiker in irgendeiner Zivilisation der fernen Zukunft aus diesen Daten ableiten können, dass das Universum bis dahin ein finites Alter gehabt haben muss. Weil Sterne Wasserstoff zu Helium verbrennen, gibt es eine Obergrenze für die Zeit, die Sterne existiert haben können, damit das Verhältnis von Wasserstoff und Helium nicht noch weiter verringert wird. Künftige Wissenschaftler werden also schätzen, dass das Universum, in dem sie leben, weniger als eine Billion Jahre alt ist. Doch es wird jeder direkte Hinweis darauf fehlen, dass sein Anfang einen Big Bang einschloss und nicht etwa eine andere Art spontaner Entstehung unserer künftigen einzigen (Meta-)Galaxie.
    Erinnern wir uns, dass Lemaître seine Behauptung eines Big Bang allein daraus abgeleitet hatte, dass er über Einsteins Allgemeine Relativität nachdachte. Wir dürfen davon ausgehen, dass jede fortgeschrittene Zivilisation in der fernen Zukunft die Gesetze der Physik entdecken wird – Elektromagnetismus, Quantenmechanik und Allgemeine Relativität. Wird ein Lemaître der fernen Zukunft deshalb imstande sein, eine ähnliche Behauptung abzuleiten?
    Lemaîtres Folgerung,