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

exakte Lösung für Einsteins Gleichungen und konnte das Gravitationsfeld eines massereichen, stationären Sterns berechnen.
       Schwarzschilds Lösung besitzt einige interessante Züge. Erstens ist das Schwarze Loch von einem »Punkt ohne Wiederkehr« umgeben. Jedes Objekt, das sich über diesen Radius hinaus annähert, wird unvermeidlich in das Schwarze Loch gesogen; es hat keine Möglichkeit zu entkommen. Jeder Mensch, der so unglücklich wäre, sich in den Bereich des Schwarzschildradius zu verirren, würde erbarmungslos von den Kräften des Schwarzen Lochs ergriffen und zermalmt werden. Heute bezeichnet man diese Entfernung vom Schwarzen Loch als Schwarzschildradius oder »Horizont« (den fernsten sichtbaren Punkt).
       Zweitens würde jeder, der in den Schwarzschildradius fiele, ein »Spiegeluniversum« auf der »anderen Seite« der Raumzeit bemerken (Abbildung 10.2). Für Einstein bedeutete die Existenz dieses bizarren Spiegeluniversums kein Problem, weil er die Kommunikation mit ihm für unmöglich hielt. Jede Raumsonde, die man ins Zentrum eines Schwarzen Lochs
Abbildung 10.2. Die Einstein-Rosen-Brücke verbindet zwei verschiedene Univer- sen. Einstein war der Überzeugung, jede Rakete, die in diese Brücke eindringe, würde zermalmt, was jegliche Verbindung zwischen den beiden Universen verhin- dern würde. Neuere Berechnungen zeigen jedoch, daß Reisen durch diese Brücke zwar sehr schwierig, aber vielleicht doch möglich wären.

    schicken würde, träfe auf eine unendliche Krümmung; das heißt, das Gravitationsfeld wäre unendlich und würde jedes materielle Objekt zermalmen. Die Elektronen würden von den Atomen getrennt, und selbst die Protonen und Neutronen in den Kernen würden auseinandergerissen. Im übrigen müßte die Sonde, um ins Alternativuniversum zu gelangen, die Lichtgeschwindigkeit überschreiten, was unmöglich ist. Obwohl also dieses Spiegeluniversum mathematisch notwendig ist, damit die Schwarzschildlösung sinnvoll wird, ist es physikalisch auf keinen Fall zu beobachten.
       Infolgedessen hielt man die berühmte Einstein-Rosen-Brücke, die diese beiden Universen verbindet (und nach Einstein und seinem Kollegen Nathan Rosen benannt ist), für einen bloßen mathematischen Kunstgriff. Die Brücke war notwendig, um eine mathematisch konsistente Theorie der Schwarzen Löcher zu erhalten, aber es war unmöglich, das Spiegeluniversum zu erreichen, indem man die Einstein-Rosen-Brücke befuhr. Bald entdeckte man Einstein-Rosen-Brücken auch in anderen Lösungen der Gravitationsgleichungen, etwa der Reissner-Nordstrom-Lösung, die ein elektrisch geladenes Schwarzes Loch beschreibt. Trotzdem blieb die Einstein-Rosen-Brücke eine merkwürdige, aber vergessene Fußnote in der Geschichte der Relativitätstheorie.
       Zu verändern begann sich diese Situation erst mit der Arbeit des neuseeländischen Mathematikers Roy Kerr, der 1963 eine weitere exakte Lösung für Einsteins Gleichungen fand. Kerr ging von der Annahme aus, daß jeder kollabierende Stern rotiere. Wie ein Eisläufer, der eine Pirouette beschreibt und seine Drehung beschleunigt, wenn er die Arme an den Körper zieht, müßte ein rotierender Stern notwendigerweise beschleunigen, wenn er anfinge zu kollabieren. So stellte sich heraus, daß die stationäre Schwarzschildlösung für ein Schwarzes Loch nicht die physikalisch relevanteste Lösung der Einstein-Gleichungen war.
       Kerrs Lösung bedeutete eine Sensation auf dem Gebiet der Relativitätstheorie. Von ihr hat der Astrophysiker Subrahmanyan Chandrasekhar einmal gesagt:

    In meiner über 45jährigen Laufbahn als Wissenschaftler hat mich am nachhaltigsten die Erkenntnis beeindruckt, daß eine exakte Lösung der Einsteinschen Allgemeinen Relativitätsgleichungen, wie sie der Neuseeländer Mathematiker Roy Kerr entdeckt hat, die absolut genaue Darstellung unzähliger massiver Schwarzer Löcher liefert, die das Universum bevölkern. Dieser ›Schauder vor dem Schönen‹, die unglaubliche Erkenntnis, daß eine durch die Suche nach dem Schönen in der Mathematik ausgelöste Ent-

    deckung ihr genaues Abbild in der Natur findet, bringt mich zu der Feststellung, daß Schönheit etwas ist, worauf der Menschengeist zutiefst reagiert. 3

    Wie Kerr festgestellt hat, stürzt ein massereicher rotierender Stern allerdings nicht zu einem Punkt zusammen, sondern flacht sich ab, bis er schließlich zu einem Ring mit interessanten Eigenschaften zusammengepreßt wird. Schösse man eine