Hawkings neues Universum

Weltraums also gleichsam auseinander gezogen und somit in Frequenzbereiche verschoben, die für uns unsichtbar sind – in die Infrarot- und Radiostrahlung. Hätten wir hochempfindliche Augen dafür, erschiene uns der nächtliche Himmel allerdings tatsächlich nicht ganz dunkel, sondern von einem schwachen Glimmen erfüllt – dem ältesten Licht. Immerhin lässt sich diese Kosmische Hintergrundstrahlung sichtbar machen: im Rauschen, das bei Antennenübertragung über den Fernsehschirm flimmert – oder es tat in den seligen Zeiten, als der Sendeschluss dem medialen Geschwätz wenigstens für ein paar Stunden ein Ende machte.
Woraus alles besteht
    Die Zusammensetzung des Universums lässt sich mittlerweile auf wenige Prozent genau angeben:
Gewöhnliche Materie aus Protonen, Neutronen und Elektronen macht nur 4 Prozent der gesamten Energiedichte des Weltalls aus. (Das drücken Physiker so aus, weil die Masse m der Energie E gemäß Einsteins Gleichung E = mc 2 entspricht, wobei c die Lichtgeschwindigkeit ist.) Der größte Teil dieser gewöhnlichen Materie steckt in Gaswolken aus Wasserstoff und Helium zwischen den Sternen und Galaxien. Die Sterne selbst liefern nur etwa 0,5 Prozent der Gesamtenergiedichte. Der Anteil der in Sternen erbrüteten schwereren Elemente wie Sauerstoff, Kohlenstoff, Stickstoff, Schwefel, Phosphor, Eisen und so weiter beträgt nur 0,03 Prozent. 0,04 Prozent der gewöhnlichen Materie hat sich in galaktischen Schwarzen Löchern das eigene Grab geschaufelt.
Die Energie der elektromagnetischen Strahlung (Photonen) – Radiowellen, Infrarot, sichtbares Licht, Ultraviolett-, Röntgen- und Gammastrahlung – entspricht 0,005 Prozent.
Heiße Dunkle Materie macht etwa 0,3 Prozent aus. Sie besteht wohl größtenteils oder sogar ausschließlich aus Neutrinos. Diese Geisterteilchen wiegen fast nichts und fliegen mit beinahe Lichtgeschwindigkeit mühelos durch ganze Himmelskörper. In jedem Kubikzentimeter des Weltraums schwirren ein paar Hundert Neutrinos. Die Zahl der Photonen liegt in derselben Größenordnung.
Kalte Dunkle Materie liefert rund 23 Prozent. Ihre Natur ist rätselhaft. Wahrscheinlich handelt es sich um bislang unentdeckte, in ihrer Existenz von manchen physikalischen Theorien aber seit den 1970er-Jahren vorausgesagte exotische Elementarteilchen namens Neutralinos oder Axionen. Auch andere Partikel werden diskutiert. Dunkle Materie verrät sich durch ihre Schwerkraft: Diese beeinflusst die Bewegung von Sternhaufen, Gaswolken und ganzen Galaxien in Galaxiengruppen sowie die Rotation von Galaxien, aber auch die Stärke sogenannter Gravitationslinseneffekte und die relativ rasche Strukturbildung aus dem homogenen Urgas. All das ist nur verständlich, wenn es viel mehr Dunkle als sichtbare Materie gibt – vorausgesetzt, die Gravitationsgesetze gelten universell.
Dunkle Energie macht mit 72 Prozent den Löwenanteil im All aus. Ihre Energiedichte beträgt zwar nur 4 Elektronenvolt pro Kubikmillimeter, aber sie ist wohl überall. (Zum Vergleich: Ein einzelnes Elektron hat eine Ruhemasse, die 511.000 Elektronenvolt entspricht.) Ein Elektronenvolt, 1,6 ∙ 10 –19 Joule, entspricht ungefähr der Energie der Lichtteilchen, die eine Lampe abstrahlt.
     
    Charles Lineweaver von der University of New South Wales in Sydney versuchte mit einer bodenständigen Metapher die kosmische Bestandsaufnahme zu veranschaulichen: „Vergleicht man das Universum mit einem Cappuccino, dann ist der Kaffee die seltsame Dunkle Energie. Die ebenso rätselhafte Dunkle Materie ist die Milch. Und die Planeten, Sterne und Galaxien sind das Schokoladenpulver auf dem Schaum.“ Das, was wir also wirklich kennen von der Welt, und aus dem wir selbst bestehen, die gewöhnliche Materie, macht also nur einen Bruchteil aus in der kosmischen Bilanz. Das ist also die Fortschrittsgeschichte der modernen Kosmologie: Wir wissen heute sehr genau, was wir nicht wissen, und das sind gut 95   Prozent des Gehalts unseres Universums!
    Die Prozentzahlen sind übrigens nicht konstant, sondern die Dunkle Energie gewinnt mit der Zeit immer mehr an Gewicht. Als die Kosmische Hintergrundstrahlung freigesetzt wurde, knapp 380.000 Jahre nach dem Urknall, spielte die Dunkle Energie noch keine Rolle. Die Dunkle Materie dominierte damals. Sie stellte 63 Prozent der Energiedichte, normale Materie 12 Prozent, Photonen 15 Prozent und Neutrinos 10 Prozent.
Schildkröten und ein pulsierendes Universum
    Sind Schildkröten das Fundament der Welt? Im