Ein Universum aus Nichts

Oberschulphysik.
    Stellen wir uns vor, wir würden einen Ball in die Luft werfen. In der Regel kommt er wieder herunter. Im nächsten Anlauf werfen wir ihn kräftiger (unter der Annahme, dass wir uns nicht im Haus befinden). Der Ball wird höher hinauffliegen und vor der Rückkehr länger in der Luft bleiben. Werfen wir ihn schließlich hinreichend kräftig in die Höhe, wird er überhaupt nicht mehr zurückfallen. Er wird dem Schwerefeld der Erde entkommen und weiter in den Kosmos hinausfliegen.
    Wie können wir herausfinden, wann der Ball entkommt? Wir verwenden eine simple Art der Energiebilanz. Ein Objekt, das sich im Schwerefeld der Erde bewegt, besitzt zwei Arten von Energie. Die eine heißt nach dem griechischen Wort für Bewegung kinetische Energie . Sie hängt von der Geschwindigkeit des Objekts ab und ist immer positiv. Die andere Komponente namens potenzielle Energie (das hat mit ihrem Potenzial zu tun, Arbeit zu verrichten) ist gewöhnlich negativ.
    Negativ ist sie, weil wir die gesamte schwerkraftbedingte Energie eines unendlich weit von jedem anderen Objekt entfernten, in Ruhe befindlichen Objekts als null definieren. Das erscheint vernünftig. Die kinetische Energie ist eindeutig gleich null, und die potenzielle Energie an diesem Punkt legen wir als null fest – die schwerkraftbedingte Gesamtenergie beträgt null.
    Falls das Objekt sich nun nicht unendlich weit von allen anderen Objekten entfernt, sondern sich in der Nähe eines Objekts wie etwa der Erde befindet, beginnt es darauf zu zu fallen, weil es durch die Schwerkraft angezogen wird. Im Fallen wird es schneller, und wenn es unterwegs mit etwas zusammenstößt, sagen wir mit einem Kopf, kann es Arbeit verrichten und ihn vielleicht spalten. Je näher es sich anfangs an der Erdoberfläche befand, desto weniger Arbeit kann es beim Aufprall auf die Erdoberfläche verrichten. Demnach vermindert sich die potenzielle Energie, wenn man sich der Erde nähert. Wenn aber die potenzielle Energie bei einem unendlich weit von der Erde entfernten Objekt gleich null ist, muss sie bei der Annäherung an die Erde immer negativer werden, weil ihr Potenzial, Arbeit zu verrichten, dabei kleiner wird.
    In der hier definierten klassischen Mechanik ist die potenzielle Energie beliebig festzulegen. Ich hätte die potenzielle Energie eines Objekts an der Erdoberfläche als null bestimmen können – in unendlicher Entfernung ergäbe das dann irgendeinen großen Betrag. Physikalisch ergibt es einen Sinn, die Gesamtenergie in unendlicher Entfernung auf null zu setzen, doch zumindest an dieser Stelle unserer Erörterung ist das bloß eine Übereinkunft.
    Doch wo immer man den Nullpunkt potenzieller Energie auch festlegen mag – Objekte, die allein der Kraft der Gravitation unterliegen, haben den wunderbaren Vorzug, dass die Summe ihrer potenziellen und kinetischen Energie konstant bleibt. Bei fallenden Objekten wird die potenzielle Energie in die kinetische Energie der Bewegung umgewandelt; prallen sie vom Boden zurück, wird die kinetische wieder zur potenziellen Energie und so weiter.
    Damit erhalten wir ein hervorragendes Instrument, mit dem wir bestimmen können, wie schnell wir etwas in die Höhe werfen müssen, damit es der Erde entkommt. Denn wenn es am Ende in unendliche Entfernung von der Erde gelangen soll, muss seine Gesamtenergie größer als oder gleich null sein. Dann muss ich nur noch dafür sorgen, dass die schwerkraftbedingte Gesamtenergie des Objekts, wenn es meine Hand verlässt, größer als oder gleich null ist. Da ich lediglich einen Aspekt der Gesamtenergie kontrollieren kann – nämlich die Geschwindigkeit, mit der der Gegenstand meine Hand verlässt –, muss ich nur noch die magische Geschwindigkeit herausfinden, bei der die positive kinetische Energie des Balls gleich der negativen Energie ist, die er aufgrund der Anziehungskraft an der Erdoberfläche besitzt. Sowohl die kinetische als auch die potenzielle Energie des Balls hängen exakt auf die gleiche Weise von der Masse des Balls ab. Diese wird bei Gleichsetzung der beiden Größen eliminiert, weshalb man für alle Objekte eine einheitliche »Fluchtgeschwindigkeit« von der Erdoberfläche erhält. Diese beträgt ungefähr 11,2 km/s – hier liegt die schwerkraftbedingte Gesamtenergie des Objekts genau bei null.
    Nun stellt sich vielleicht die Frage, was all das mit dem Universum allgemein und speziell mit der Inflation zu tun hat. Nun, genau die Berechnung, die ich gerade für einen an der