Hyperspace: eine Reise durch den Hyperraum und die zehnte Dimension ; [Einsteins Rache]

können), das ursprünglich zehndimensionale Universum sei instabil gewesen und habe sich durch Tunneleffekt in ein vierund ein sechsdimensionales Universum aufgeteilt. Damit hätte sich das ursprüngliche Universum im Zustand des falschen Vakuums, maximaler Symmetrie, befunden, während wir heute den gebrochenen Zustand des wirklichen Vakuums erleben.
       Das führt uns zu einer beunruhigenden Frage: Was geschähe, wenn unser Universum in Wirklichkeit nicht das wahre Vakuum wäre? Was wäre, wenn der Superstring sich unser Universum nur vorübergehend ausgesucht hätte, sich das wirkliche Vakuum jedoch unter den Millionen möglicher Orbifolds befände? Das hätte katastrophale Folgen, denn in vielen anderen Orbifolds kommt das Standardmodell überhaupt nicht vor. Wäre also das wirkliche Vakuum in Wahrheit ein Zustand, in dem das Standardmodell fehlt, dann verlören alle Gesetze der Physik und Chemie in der uns bekannten Form ihre Geltung.
       In diesem Falle könnte in unserem Universum plötzlich eine winzige Blase auftauchen. Innerhalb dieser Blase hätte das Standardmodell keinen Bestand mehr, so daß hier andere chemische und physikalische Gesetze gelten würden. Im Inneren der Blase zerfiele die Materie und würde vielleicht Zusammensetzungen ganz anderer Art bilden. Dann würde sich diese Blase mit Lichtgeschwindigkeit ausdehnen und Sternensysteme, Galaxien und Galaxienhaufen verschlingen, bis sie sich das ganze Universum einverleibt hätte.
    Wir könnten ihr Nahen noch nicht einmal beobachten, denn da sie sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegte, wäre sie vorher nicht zu entdecken. Nie würden wir erfahren, was uns da ereilt hätte.
    Von Eiswürfeln zu Superstrings
    Betrachten wir einen ganz gewöhnlichen Eiswürfel, der sich in einem Schnellkochtopf in der Küche befindet. Natürlich wissen wir alle, was geschieht, wenn wir den Herd einschalten. Aber was passiert mit unserem Eiswürfel, wenn wir ihn auf Billionen und Aberbillionen Grad erhitzen?
       Erwärmen wir den Eiswürfel auf dem Herd, so schmilzt er und verwandelt sich in Wasser, das heißt, er erlebt einen Phasenübergang. Nun wollen wir das Wasser erwärmen, bis es kocht. Daraufhin erleidet es einen weiteren Phasenübergang und wird zu Dampf. Und noch mehr Wärme führen wir hinzu, so daß der Dampf auf enorme Temperaturen erhitzt wird. Schließlich zerfallen die Wassermoleküle. Die Energie der Moleküle übersteigt ihre Bindungsenergie, so daß sie sich in die elementaren Gase Wasserstoff und Sauerstoff spalten.
       Unverdrossen setzen wir die Erwärmung fort: Wenn 3000°K überschritten sind, werden auch die Wasserstoffund Sauerstoffatome zerrissen. Die Elektronen werden vom Kern abgezogen, so daß wir jetzt ein Plasma (ein ionisiertes Gas) erhalten, welches man häufig auch als den vierten Zustand der Materie bezeichnet (neben dem gasförmigen, flüssigen und festen Zustand). Obwohl das Plasma sicherlich nicht zu den Dingen unserer täglichen Erfahrung gehört, brauchen wir bloß die Sonne anzusehen, um seiner ansichtig zu werden. Im Grunde ist das Plasma der häufigste Zustand der Materie in unserem Universum.
       Erhitzen wir nun auf unserem Herd das Plasma, bis es eine Billion °K erreicht hat, so werden die Wasserstoffund Sauerstoffkerne zerrissen, und wir haben ein »Gas« aus einzelnen Neutronen und Protonen, ähnlich wie es im Inneren eines Neutronensterns vorhanden ist.
       Erhitzen wir nun auch dieses Gas noch weiter, bis zehn Billionen °K erreicht sind, so zerfallen diese subatomaren Teilchen in isolierte Quarks. Jetzt haben wir ein Gas aus Quarks und Leptonen (letztere sind Elektronen und Neutrinos).
    Wenn die Temperatur auf unserem Herd eine Billiarde °K erreicht, vereinigen sich die elektromagnetische und die schwache Kernkraft. Bei dieser Temperatur tritt die Symmetrie SU(2) x U(1) auf. Zu einer Vereinigung der elektroschwachen und der starken Kernkraft kommt es bei 10 °K; dann zeigen sich die GUT-Symmetrien [SU(5), O(io) oder E(6)].
    Bei unvorstellbaren 10 °K vereinigt sich schließlich die Gravitation mit der GUT-Kraft, und alle Symmetrien des zehndimensionalen Superstrings treten zutage. Jetzt haben wir ein aus Superstrings bestehendes Gas. Zu diesem Zeitpunkt ist so viel Energie im Schnellkochtopf versammelt, daß sich die Geometrie der Raumzeit verwerfen und ihre Dimensionalität verändern dürfte. Der Raum in der Umgebung unserer Küche könnte instabil werden, vielleicht täte sich ein Riß im Gewebe