Hawkings Kosmos einfach erklaert
hineinstürzenden Materie.
Hawkings Modell wurde schon in den 1980er-Jahren heftig kritisiert. Das ist nicht bösartig, sondern der normale Gang der Wissenschaft: Nur so sind beständige Ãberprüfungen und Verbesserungen möglich. Im Gegensatz zu politischen und religiösen Ideologen, die notorische Rechthaber sind und die Wahrheit gepachtet zu haben glauben, gehören Zweifel und Irrtümer zum täglichen Geschäft der Wissenschaft. Wenn sie gut ist und funktioniert. Die Wege zur Erkenntnis sind oft steinig und steil oder führen in Sackgassen. Warum sollte das bei Hawkings Forschungen anders sein?
Don N. Page, heute Physik-Professor an der kanadischen University of Alberta in Edmonton, ahnte schon früh, dass Hawking von zu stark vereinfachten Annahmen ausging. Nach seiner Dissertation, bei der Hawking Zweitgutachter war, kam Page für einige Jahre nach Cambridge und wohnte bei Hawking und dessen Familie, um ihn zu unterstützen. Page sah keine überzeugenden Gründe für die Annahme einer kosmologischen Zeitumkehr.
Hawking war skeptisch und setzte seinen Studenten Raymond La-flamme auf das Problem an. Aber dessen Berechnungen widersprachen Hawkings Auffassung ebenfalls. âEr erklärte: ,Nein, ich habe etwas anderes erwartetââ, erinnerte sich Laflamme später, der heute an der kanadischen University of Waterloo forscht. âIch erwiderte: ,Aber ich habe das herausbekommen, Stephen.â Ich ging an die Tafel und erläuterte meine Lösung. Er fragte: ,Haben Sie auch an diesen Sonderfall gedacht?â Darauf ich: ,Oh â darauf bin ich gar nicht gekommen.â Ich ging also wieder fort und rechnete den Fall durch, auf den er mich aufmerksam gemacht hatte. Nach ein paar Wochen war ich wieder zur Stelle. Ich sagte: ,Ich habe nichts anderes herausbekommen, Stephen. Ich habe immer noch die gleiche Lösung wie neulich.â Er erklärte: ,Nein, nein, so geht das nicht. Haben Sie daran gedacht?â Und ich sagte: âOh nein, den Fall habe ich vergessen.â Also machte ich mich wieder an die Arbeit und begann alles noch einmal durchzurechnen. Und wieder kam dieselbe Lösung heraus. Also suchte ich Stephen abermals auf. So ging das wohl zwei oder drei Monate weiter. SchlieÃlich sagte er: ,Vielleicht ist eine Ihrer Näherungen nicht gültig.â Deshalb beschlossen ein Kollege und ich, die Sache mit Computern durchzurechnen. Es dauerte lange, die Programme zu schreiben und sie durchzuchecken. Aber am Ende erhielten wir wieder die gleiche Lösung. Da kam Don Page herein und sagte: âIch bin daran sehr interessiert, Raymond, denn bei mir kommt ziemlich genau dasselbe raus, wenn auch auf einem ganz anderen Weg.â Deshalb verabredeten wir, Stephen davon zu überzeugen, dass wir in diesem speziellen Bereich Recht hatten.â Und so gingen die beiden schrittweise vor. Sie machten Hawking zunächst die Ausgangsformeln plausibel, bevor sie ihm das Ergebnis mitteilten, damit er es nicht gleich wieder verwarf. âGemeinsam bearbeiteten wir Stephen etwa einen Monat lang, bis wir ihn schlieÃlich so weit überzeugt hatten, dass er uns Recht gab.â
âIch hatte meinen gröÃten Fehler begangen, zumindest meinen gröÃten Fehler in der Physik. Es stellte sich heraus, dass ich von einem zu einfachen Modell des Universums ausgegangen warâ, räumte Hawking im Rückblick ein. âAus der Keine-Grenzen-Bedingung folgte, dass die Unordnung auch während der Kontraktionsphase zunehmen würde. Danach kommt es zu keiner Umkehrung des psychologischen und des thermodynamischen Zeitpfeils während der Kontraktion des Universums oder im Innern Schwarzer Löcher.â Und er ergänzte mit dem ihm eigenen Humor: âDie Zeit wird sich nicht umkehren, wenn das Universum in die Kontraktionsphase eintritt. Die Menschen werden auch weiterhin älter werden, so dass es zwecklos ist, auf den Kollaps des Universums zu warten in der Hoffnung, zu seiner Jugend zurückzukehren.â
Laflamme erhielt 1988 seinen Doktortitel. 1993 publizierte Hawking mit ihm und Glenn W. Lyons vom Los Alamos National Laboratory in New Mexico den ausführlichen Nachweis in der Fachzeitschrift Physical Review . Das Ergebnis entspricht den gängigen Vorstellungen von einem kollabierenden Universum, wie sie die britischen Physiker Martin Rees, Paul Davies und Roger Penrose entwickelt haben. Danach kehrt sich der Zeitpfeil
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