Vor dem Urknall

ähnlich wirkungsvoll zerschmettern könne: Wenn der Druck nachlässt, springt alles wieder an Ort und Stelle zurück, ein Rückprall, der eine Art von Urknall erzeugen könnte, ohne das Universum dabei jemals einer lästigen Singularität auszusetzen.
    Frühe Versuche, ein Universum auf der Basis von Quantengravitationsschleifen zu entwerfen, das nach dem Kollaps einen Rückprall durchläuft, kamen zu dem Ergebnis, dass nichts vom vorausgegangenen Universum übrig bliebe. Martin Bojowald von der Pennsylvania University glaubt jedoch, die Raumzeit selbst würde Abstoßungskräfte entwickeln, während sie zusammensackt. In dieser Version eines Urknalls auf der Grundlage der Schleifenquantengravitation käme allerdings etwas ins Spiel, was Bojowald «kosmische Vergesslichkeit» nennt. Hierbei werden die Eigenschaften, die das Universum vor dem Urknall hatte, zum größten Teil ausgelöscht und durch neue ersetzt. Doch Bojowald hat vorgeschlagen, dass detaillierte astronomische Messungen uns zu einem Einblick in die Beschaffenheit des Universums vor dem Urknall verhelfen könnten.
    Was nicht bedeutet, dass wir viel von dem sehen könnten, was «davor» gewesen ist. Bojowald hat gesagt: «Ein paar Eigenschaften des Universums vor dem Urknall haben womöglich nur einen derart schwachen Einfluss auf unsere derzeitigen Beobachtungen, dass sie praktisch unbestimmt sind.» Bojowald stellt sich kein Szenario vor, in dem das vorausgegangene Universum unserem eigenen allzu sehr ähnelt, eben weil so viel verlorenging. «Es scheint, als habe das Universum einige seiner Eigenschaften vergessen und dafür neue erworben, unabhängig davon, was vorher war.»

Erinnerungen an die Vergangenheit
    Als jedoch Parampreet Singh vom Perimeter Institute for Theoretical Physics im kanadischen Waterloo und Alejandro Corichi von der National Autonomous University of Mexico in Morelia versuchten, mit Hilfe der Mathematik der Schleifenquantengravitation ein solches Universum zu entwerfen, stellten sie fest, dass der Prozess, einen «Ur-Rückprall» (Big Bang bounce) zu durchlaufen, keine bedeutsame Auswirkung auf die entscheidenden Parameter des Universums hat – jene Goldlöckchenwerte, die genau richtig sind für die Evolution des Lebens.
    Sollten Singh und Corichi recht behalten, würde uns das Universum vor dem Schleifenquantengravitations-Rückprall erstaunlicherweise vertraut erscheinen. Unser Vorläufer-Universum hätte dieselben Naturgesetze. Energie und Materie verhielten sich wie in unserem Universum. Auch die Zeit verliefe zum größten Teil so, wie wir sie jetzt erleben. «Da das Universum sich vor dem Rückprall zusammenzieht», sagte Singh, «sieht es so aus, als schauten wir auf unser Universum zurück in der Zeit.» Weil sehr kleine Unterschiede zu gewaltigen Veränderungen in komplexen Systemen führen, die aus einfacheren Systemen hervorgehen, sollten wir nicht damit rechnen, dass das alte Universum mit unserem derzeitigen identisch wäre, bis hin zu Kopien von Ihnen, die dieselbe Stadt in derselben Welt bewohnten. Aber im großen Maßstab von Galaxienhaufen könnte es schon ähnliche Strukturen geben. Singh betont allerdings, dass Galaxien sich in einem Vorläufer-Universum auf eine andere Art und Weise gebildet haben könnten, was dann selbst auf dieser Ebene zu Unterschieden geführt hätte.
    Im Gegensatz zu einigen möglichen Antworten auf die Frage «Was war vor dem Urknall?» ist das Bild, das Singh und Corichi skizzieren, schon sehr «mehr desgleichen». Weil sie glauben, dass Strukturen bis zu einem gewissen Grad die «Große Quetsche» (Big Crumple), die dem Rückprall vorausgeht, überleben könnten, müssten wir, so glauben sie, ein schwaches Abbild der Struktur des Universums vor dem Urknall in der kosmischen Mikrowellen-Hintergrundstrahlung erkennen können. Das seltsame Muster, das der WMAP -Satellit aufspürte, könnte uns fast genauso viel über das «Davor» erzählen wie über die Struktur der Galaxien und Galaxienhaufen, die offenbar daraus hervorgegangen sind.
    Betritt man die Ebene unterhalb von Galaxienhaufen, wird die Aussicht auf chaotische Modifikationen einfach zu groß. Schon sehr kleine Unterschiede, die aufgrund der Schwankungen im frühen Universum zwangsläufig geschähen, verstärkten sich in Raum und Zeit und erzeugten einen Schmetterlingseffekt, wobei ein mikroskopisch kleiner Unterschied im Endergebnis zu gewaltigen Verschiebungen führte.
    Zur Zeit der Niederschrift dieses Buches wird diese