Hawkings Kosmos einfach erklaert

auslösen und so der Zeit gewissermaßen ihren Spielraum eröffnen.
    In den am weitesten entwickelten Theorien einer Quantenkosmologie kommt, auch in Hawkings Ansatz, die Zeit als fundamentale Größe sogar überhaupt nicht vor. Das heißt, sie taucht als eigenständiger physikalischer Parameter in den Gleichungen nicht auf (siehe hier ). Hier übernimmt die kosmische Expansion quasi die Rolle der Zeit und erweitert vielleicht sogar den Spielraum für die Zunahme der Entropie.
    Doch falls die Ausdehnung des Universums die Zeitrichtung anzeigt oder sogar vorgibt – was wäre dann, wenn der Weltraum eines Tages zu schrumpfen begänne?
    EXKURS
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› Zehn Zeitpfeile
    Dass die Zeit eine Richtung hat, zeigt sich auf vielfältige Weise.
    â€º   Der psychologische: Wir erinnern uns an die Vergangenheit, die unverrückbar erscheint, aber nicht an die Zukunft, die für uns noch nicht feststeht. Wir erleben einen unumkehrbaren „Fluss“ der Zeit, der uns von der Geburt bis zum Tod treibt.
    â€º   Der kausale: Wirkungen kommen nie vor ihren Ursachen, und diese haben zusammenhängende Strukturen.
    â€º   Der evolutionäre: Komplexe natürliche, aber auch kulturelle Systeme unterliegen einer gerichteten Entwicklung und oft auch Differenzierung. Exponentielles Wachstum wird (vorübergehend!) nur in sogenannten selbstorganisierten Systemen beobachtet – von Bakterienkolonien bis zur Wirtschaft.
    â€º   Der radioaktive: Dem exponentiellen Wachstum steht der Zerfall von radioaktiven Elementen gegenüber, deren Zahl exponentiell abnimmt, was ebenfalls eine Zeitrichtung anzeigt.
    â€º   Der elektromagnetische: Strahlung breitet sich von einer Stelle konzentrisch aus, trifft aber nie von allen Seiten in einem Punkt zusammen. (Das gilt auch für Schallwellen oder Wellen, die entstehen, wenn man einen Stein ins Wasser wirft.)
    â€º   Der thermodynamische: Die Entropie in einem geschlossenen System wird maximal, das heißt das System strebt seinem thermodynamischen Gleichgewicht entgegen. Kaffee kühlt beispielsweise auf die Umgebungstemperatur ab, und hineingegossene Milchtropfen bleiben nicht zusammen, sondern verteilen sich gleichmäßig.
    â€º   Der teilchenphysikalische: Der Zerfall bestimmter Partikel (der Kaonen in Pionen) lässt indirekt auf eine Zeitasymme-trie schließen, weil er andere Symmetrien der Elementarteilchenphysik verletzt (von Ladung und Spiegelung, die mathematisch mit der Zeitsymmetrie verknüpft sind).
    â€º   Der quantenphysikalische: Messungen – oder ganz allgemein die Wechselwirkungen mit der Umwelt (Dekohärenz) – stören ein Quantensystem, bei dem sich alle möglichen Zustände überlagern, und führen dazu, dass nur ein einziger klassischer Zustand beobachtet wird. Dieser irreversible „Kollaps der Wellenfunktion“ beschreibt beispielsweise, warum Schrödingers berüchtigte Katze nicht zugleich tot und lebendig ist, obwohl im Reich der Quanten solche seltsamen Zwitterzustände die Regel sind. (Allerdings könnte sich die Realität auch in verschiedene, fortan voneinander unabhängige und getrennte Paralleluniversen aufspalten, so dass alle Alternativen realisiert werden – in der einen Welt ist die Katze tot, in der anderen lebendig; doch diese Aufspaltung würde auch wieder eine Zeitrichtung markieren.) Stephen Hawking ist übrigens kein Freund solcher Quantenkollaps-Interpretationen. Er schrieb: „Wenn ich jemanden von Schrödingers Katze sprechen höre, greife ich nach meinem Gewehr“.
    â€º   Der gravitative: Die Schwerkraft bildet Strukturen aus – beispielsweise Galaxien und Sterne aus winzigen Dichteschwankungen im einst fast homogenen Urgas des Universums. So können selbst Schwarze Löcher entstehen: „Einbahnstraßen“ der Materie, Orte höchster Entropie und vielleicht sogar irreversible Informationsvernichter.
    â€º   Der kosmologische: Der Weltraum dehnt sich seit dem Urknall aus.
    Da alle Zeitpfeile in dieselbe Richtung weisen, liegt es nahe, nach einem Superzeitpfeil zu suchen. Erfolgversprechende Kandidaten sind der quantenphysikalische, der kosmologische und der thermodynamische Zeitpfeil. Der thermodynamische ist wohl mindestens für den psychologischen und evolutionären verantwortlich. Auch für Schwarze Löcher und somit für gravitative Prozesse lässt sich eine Entropie