PR Odyssee 05 - Das strahlende Imperium

Relativitätstheorie zu geschlossenen zeitartigen Kurven führen können - was er aber für unphysikalisch hält.
    • Eine ideale Zeitmaschine wäre der Warp-Antrieb, wie ihn - inspiriert von Raumschiff Enterprise - 1994 der mexikanische Physiker Miguel Alcubierre entworfen hat. Wenn es gelänge, auf der Grundlage der Allgemeinen Relativitätstheorie eine Warp-Blase zu erzeugen und gezielt zu beeinflussen, wäre die Reise zu den Sternen greifbare Realität. Denn die Blase kann sich gleichsam durch die Raumzeit graben, indem sie diese so deformiert (englisch >to warp<: verzerren, krümmen), dass eine kosmische Abkürzung entsteht. Dazu muss der Raum in der Blasenwand vor dem Raumschiff gestaucht und hinter ihm gedehnt werden, während er außerhalb und innerhalb der Blase unangetastet bleibt. Mit den dann möglichen überlichtschnellen Flügen ließe sich, wie Allen E. Everett von der Tufts University 1996 gezeigt hat, das Zwillings-Pseuodparadoxon in eine echte Paradoxie verwandeln, mit all den dann möglichen logischen Kapriolen. (Im Film Star Trek IV: The Voyage Home wurden auf diese Weise Buckelwale, die im 23. Jahrhundert ausgestorben sind, aus dem 21. Jahrhundert geholt, um die Zerstörung der Erde durch ein außerirdisches Raumschiff zu verhindern.) Der Warp-Antrieb wäre sogar besser geeignet als kosmische String und Wurmlöcher, da man mit ihm jeden Ort und vor allem jede Zeit erreichen kann -selbst die Vergangenheit vor der Erzeugung der ersten Warp-Blase. (Mit den kosmischen String und den meisten Wurmlöchern gelangt man nur zu dem Zeitpunkt zurück, an dem sie erstmals als Zeitmaschinen in Betrieb genommen wurden.) Das bedeutet freilich, dass der Warp-Antrieb generell unmöglich ist, wenn die Naturgesetze Zeitreisen nicht zulassen. Doch auch so gibt es schwer wiegende Argumente gegen die Realisierung eines WarpAntriebs: Die dafür erforderlichen Energien und Mengen an exotischer Materie mit negativer Masse überschreiten die Möglichkeiten des bekannten Universums, und die Warp-Blase ließe sich wohl auch gar nicht von innen steuern und könnte sogar das Raumschiff zerstören.

Wurmlöcher als Zeitmaschinen
    Die meisten Ideen erscheinen folglich so unrealistisch, dass sie für eine praktische Nutzung nicht ernstlich in Betracht kommen. Doch mit Wurmlöchern verhält es sich anders. Diese schon von Albert Einstein untersuchten Raumzeit-Tunnel - John Archibald Wheeler, von der Princeton University hatte sie 1957 mit den Kanälen von Würmern in Äpfeln verglichen und als >Wurmlöcher< bezeichnet - sind gleichsam Schlupflöcher in der Relativitätstheorie: kosmische Abkürzungen, die im Vergleich zum >normalen< Weg überlichtschnelle Flüge möglich machen, wenn man einen Weg fände, sie offen und stabil zu halten. Dass dies zumindest theoretisch möglich ist, haben Forschungen gezeigt, die von Carl Sagans Roman Contact (1985) inspiriert worden sind.
    Auch in Deutschland beschäftigen sich einzelne Wissenschaftler mit Wurmlöchern, etwa Hanns Ruder und seine Mitarbeiter an der Universität Tübingen. »Das trägt dazu bei, die Einstein’sche Physik besser zu verstehen«, erklärt der Professor für Theoretische Astrophysik. Matt Visser empfiehlt fortgeschrittenen Studenten die Raumzeit-Tunnel sogar, um daran die Fertigkeiten im Umgang mit dem mathematischen Handwerkszeug der Relativitätstheorie zu üben. »Wurm-löcher sind spekulative Physik«, betont er. »Es gibt keinen einzigen Hinweis, dass sie existieren. Aber sie sind eine Erweiterung der bekannten Physik, ohne dass fundamental neue Theorien erforderlich wären.«
    Schon 1966 entdeckte Robert Geroch in Princeton, dass eine Wurmloch-Bildung durch Raumzeitverformung möglich sein könnte - aber nur für den Preis von Kausalitätsverletzungen. Kip Thorne und seine Mitarbeiter Michael Morris und Ulvi Yurtsever am California Institute for Technology in Pasadena beschrieben dann ab 1988 im Detail, wie Wurmlöcher auch als Zeitmaschinen dienen könnten.
    Eine komplizierte Methode besteht darin, nacheinander durch zwei Wurmlöcher zu fliegen, die rasch aneinander vorüberziehen. Später wurde klar, dass schon ein Wurmloch als Zeitmaschine ausreicht, wenn sich eine Öffnung relativ zur anderen mit hoher Geschwindigkeit bewegt.
    Kip Thorne: »Die Allgemeine Relativitätstheorie macht eindeutige Aussagen über den Zeitfluss an beiden Öffnungen eines Wurmlochs. Sie besagt, dass er an beiden Öffnungen übereinstimmt, wenn man ihn aus dem Inneren des Wurmlochs