Hawkings Kosmos einfach erklaert

wird.
    â€žWäre die Grenze des Universums nur ein normaler Punkt in Raum und Zeit, könnten wir über ihn hinausgehen und das dahinter gelegene Gebiet zu einem Teil des Universums erklären. Wäre dagegen der Rand des Universums eine Art Riss, eine Region, in der die Raumzeit bis zur Unkenntlichkeit zerstaucht und die Dichte unendlich wäre, hätten wir große Schwierigkeiten, sinnvolle Randbedingungen zu definieren“, schrieb Hawking später.
    Daher nahm er kurzerhand an, dass das Universum gar keinen Rand und keine Grenze besitzt. Dieser „Keine-Grenzen-Vorschlag“ („No-Boundary Proposal“) überwindet in gewisser Weise die in der Physik seit Isaac Newton übliche Unterscheidung von Anfangs- oder Randbedingungen einerseits und Naturgesetzen andererseits. Er macht die Randbedingungen gewissermaßen zu einem Teil der Gesetze. Denn eine Quantentheorie der Gravitation eröffnet die Möglichkeit, dass die Raumzeit keine Grenze hat.
    â€žEs wäre also gar nicht notwendig, das Verhalten an der Grenze anzugeben. Es gäbe keine Singularitäten, an denen die Naturgesetze ihre Gültigkeit einbüßten“, erläutert Hawking diesen schwierigen und aufregenden Gedanken. „Man könnte einfach sagen: Die Grenzbedingung des Universums ist, dass es keine Grenze hat.“
› Kosmische Demokratie
    â€žWenn die Gesetze der Physik an den Singularitäten zusammenbrechen, können sie das überall tun. Man besitzt nur dann eine wissenschaftliche Theorie, wenn die Gesetze der Physik überall gelten, auch zu Beginn des Universums“, betont Hawking und verdeutlicht das mit einer Analogie, die so ähnlich schon der britische Schriftsteller George Orwell formuliert hatte: „Dies könnte man als Triumph für die Prinzipien der Demokratie ansehen: Warum sollte der Beginn des Universums von den Gesetzen ausgenommen sein, die an allen anderen Punkten gelten? Wenn alle Punkte gleichberechtigt sind, kann man nicht zulassen, dass einige als gleicher behandelt werden sollen als andere.“
    Eine autokratische Diktatur in herrischer Selbstgefälligkeit ist schon auf der Erde unerträglich. Doch im Universum wäre eine solche Gesetzlosigkeit verheerend. Denn aus einer Singularität könnte gewissermaßen alles entspringen – auch eine Horde wilder rosafarbener Elefanten, die alle Alfred heißen und aus Shakespeares Hamlet den Satz „Es gibt mehr Dinge zwischen Himmel und Erde, als unsere Schulweisheit sich träumen lässt“ trompeten.
    â€žWenn die Keine-Grenzen-Hypothese richtig ist, gäbe es keine Singularitäten, und die wissenschaftlichen Gesetze würden überall ihre Gültigkeit behalten, auch im Anfang des Universums“, pointiertes Hawking. Allerdings mit einer wichtigen Einschränkung: „Ich möchte betonen, dass die Vorstellung von einer endlichen Raumzeit ohne Grenze nur ein Vorschlag ist: Sie lässt sich von keinem anderen Prinzip ableiten. Wie jede andere wissenschaftliche Theorie mag ihre Entstehung ästhetische oder metaphysische Gründe haben, doch ihre Bewährungsprobe kommt, wenn überprüft wird, ob sie Vorhersagen macht, die mit den Beobachtungsdaten übereinstimmen.“
    Hawkings Keine-Grenzen-Hypothese ist also nicht die fertige Lösung des Problems der Singularitäten, sondern die Idee oder eine mögliche Voraussetzung zu einer solchen Lösung. Ob sich diese Idee bewahrheitet, kann man nicht am Schreibtisch gemäß mathematischer Geschmacksurteile entscheiden. Wissenschaftliche Überprüfungen sind nötig. „Der ultimative Test ist, ob die Vorhersagen mit den Beobachtungen übereinstimmen. In der Vergangenheit war Kosmologie ein Gebiet, in dem wilde theoretische Spekulationen nicht durch Beobachtungen eingeschränkt wurden. Aber jetzt setzen präzise Messungen den theoretischen Modellen enge Grenzen.“
› Besichtigung: Die Werkstatt der Quantenkosmologie
    Stephen Hawkings Vorschlag, die von ihm selbst stark gemachte Urknall-Singularität auszuhebeln und somit die Entstehung des Universums zu erklären, ist raffiniert, aber auch kompliziert. Im Detail ist sie kaum verständlich ohne die schwierige mathematische Physik dahinter (und mit ihr für Nichtspezialisten erst recht nicht ...). Mutige Interessenten können im Folgenden einen kurzen Blick hinter die Kulissen der Quantenkosmologie von Hawking werfen und auf