Vor dem Urknall

frischgeschmiedete allgemeine Relativitätstheorie sagte voraus, dass die Gravitation auch das Licht beeinflusst, denn das Gravitationsfeld eines Körpers krümmt den Raum und schickt dabei den geraden Lichtstrahl um die Ecke.
    1916 kam der deutsche Physiker Karl Schwarzschild als Soldat im Ersten Weltkrieg auf die Idee, den Einfluss eines Sterns auf das Licht mit Hilfe von Einsteins Gleichungen mathematisch zu beschreiben. An sich war dies nichts Besonderes (abgesehen vielleicht von Schwarzschilds Fähigkeit, auf dem Schlachtfeld seriöse mathematische Arbeit zu leisten), aber aus der Mathematik ergab sich eine seltsame Möglichkeit. Ähnlich wie Michell es mit seinen grundlegenden Vermutungen über die Fluchtgeschwindigkeit herausgefunden hatte, konnte Schwarzschild zeigen, dass ein genügend massereicher Stern den Raum so stark krümmen würde, dass das Licht nie mehr entkommen könnte.
    Er glaubte, dies sei lediglich eine mathematische Feinheit ohne Bezug zur Wirklichkeit, weil die Fähigkeit zur Raumkrümmung sowohl von der Masse des Sterns als auch von seiner Größe abhängt. Es genügt nicht, einen supermassiven Stern zu haben, er müsste auch wesentlich kleiner sein als alle Sterne, die man bis dahin beobachtet hatte. Um zum Beispiel unsere Sonne, einen kleinen bis mittelmäßigen Stern von 1 , 4  Millionen Kilometern Durchmesser, in einen Zustand zu versetzen, in dem seine Masse ausreichend verdichtet wäre, um schwarz zu werden, müsste man ihn so lange komprimieren, bis sein Durchmesser auf drei Kilometer geschrumpft wäre.
    Als sich jedoch der indische Physiker Subrahmanyan Chandrasekhar sowie der Amerikaner Robert Oppenheimer damit beschäftigten, stellte sich heraus, dass eine derartige Verdichtung durchaus eintreten konnte. Jeder beliebige Stern hat eine gewaltige Masse, und dieser ganze Stoff zieht sich durch die Gravitationsanziehung zusammen. Während der Stern äußerst aktiv ist, wird er durch den nach außen gerichteten Druck «aufgeschüttelt». Dieser Druck ist auf die Kernreaktionen zurückzuführen, die den Stern antreiben. Doch während der nukleare Brennstoff allmählich ausgeht, nimmt dieser Druck ab, und der Stern beginnt zu kollabieren.
    Nun kommt eine weitere Naturkraft ins Spiel, das Pauli’sche Ausschließungsprinzip. Ihm zufolge müssen ähnliche Materieteilchen, die nahe beieinander sind, unterschiedliche Geschwindigkeiten haben. Diese Quanteneigenschaft wird beim Abkühlen des Sterns dem Gravitationskollaps entgegenwirken, es sei denn, der Stern ist derart massereich, dass die Gravitation alles überwältigt. Die dafür erforderliche Masse beträgt rund das Eineinhalbfache der Sonnenmasse. Manche dieser Sterne explodieren als Supernova und säen dabei schwere Atome im Universum aus. Aber sollte dies nicht passieren, müsste der Stern schrumpfen und immer kleiner werden, bis das Ausmaß der Gravitation den Raum derart krümmt, dass das Licht nie mehr entkommt. Dann ist der Stern zu einem Schwarzen Loch geworden. In der Theorie allerdings hält nichts die Kontraktion auf, bis eine Singularität eintritt, ein Punkt unendlicher Dichte im Zentrum des Schwarzen Lochs.

Das Universum in einem Loch
    Wenn sich in unserem Bild das gesamte Universum in einem Schwarzen Loch befindet, dann ist das Universum vor dem Urknall weit ausgedehnt, wahrscheinlich unendlich und reicht ebenfalls unendlich weit zurück in der Zeit. Kleine Schwankungen erzeugen Gravitationsanziehung zwischen kleinen Materiemengen, die zu Klumpen zusammengezogen werden. Über riesige Zeiträume hinweg werden diese Klumpen so dicht, dass sich ein Schwarzes Loch bildet. Aber innerhalb des Schwarzen Lochs setzt sich die Verdichtung der Materie fort, bis sie genauso komprimiert ist wie die Strings, aus denen sie besteht.
    Diese gewaltige Verdichtung führt zu einer gigantischen explosiven Ausdehnung – dem Urknall –, aber all dies findet innerhalb der Grenzen des massiven Schwarzen Lochs statt. In einem solchen Schwarzen Loch sind wir dauerhaft von der «Außenwelt» isoliert, aber es gibt keinen Grund, warum es da draußen keine Universen in Schwarzen Löchern geben sollte. Jedes einzelne ist für immer von allen anderen getrennt. Keines kann die Grenze des Schwarzen Lochs überschreiten und ins eigentliche Universum vordringen. In diesem Fall ist der Urknall nur einer von vielen. Wahrscheinlich handelt es sich um ein unendliches Gebilde von Universen-in-einem-Loch, die überall im viel größeren, eigentlichen