Wie funktioniert die Welt?
Ausdehnung des Raumes verstärkt werden.
Vor dem Hintergrund der Stringtheorie in Verbindung mit der inflationären Kosmologie bedeutet das, dass wir eigentlich keine symmetrische, sich ausdehnende Kugel sehen, sondern dass unsere Welt eher einem Multiversum ähnelt – einer unglaublich großen Sammlung exponentiell großer Blasen. Jede davon sieht wie ein Universum aus, und heute beschreiben wir mit dem Wort »Universum« ungeheuer große, lokal einheitliche Teile der Welt. Und in jedem dieser Universen gilt eines der 10 500 verschiedenen Gesetze der Niedrigenergiephysik, die aus der Stringtheorie erwachsen.
In manchen Universen sind die Quantenschwankungen so groß, dass jede Berechnung unmöglich wird; dort ist die Mathematik wirkungslos, weil man Voraussagen nicht speichern und nutzen kann. Manche Universen haben eine zu kurze Lebensdauer. Andere sind langlebig, aber leer; ihre physikalischen Gesetze erlauben nicht die Existenz irgendwelcher Gebilde, die so lange überleben würden, dass sie Physik und Mathematik lernen könnten.
Glücklicherweise sollte es unter allen möglichen Teilen des Multiversums einige Universen geben, in denen Leben, wie wir es kennen, möglich ist. Aber unser Leben ist nur dann möglich, wenn die Gesetze der Physik, die in unserem Teil des Multiversums gelten, die Entstehung stabiler, langlebiger Strukturen ermöglichen, die Berechnungen anstellen können. Dies setzt die Existenz mathematischer Beziehungen voraus, die man für langfristige Vorhersagen nutzen kann. Die schnelle Entwicklung des Menschengeschlechts war nur möglich, weil wir in jenem Teil des Multiversums leben, in dem langfristige Vorhersagen so nützlich und leistungsfähig sind, dass wir mit ihrer Hilfe in der feindseligen Umgebung überleben und in der Konkurrenz mit anderen Arten die Oberhand behalten können.
Um zusammenzufassen (und zu verallgemeinern): Das inflationäre Multiversum besteht aus unzähligen »Universen«, in denen alle möglichen Gesetze von Physik und Mathematik wirksam sind. Wir können nur in denjenigen Universen leben, in denen die Gesetze der Physik unserer Existenz möglich machen, und das erfordert zuverlässige Voraussagen. Mit anderen Worten: Mathematiker und Physiker können nur in jenen Universen leben, die verständlich sind und in denen die Gesetze der Mathematik etwas leisten.
Alles, was ich gerade geschrieben habe, kann man als wilde Spekulation abtun. Interessant ist aber immerhin, dass wir im Zusammenhang der neuen kosmologischen Paradigmen, die sich in den letzten 30 Jahren entwickelt haben, wahrscheinlich zum ersten Mal in der Lage sein werden, eine der kompliziertesten und rätselhaftesten Fragen zu beantworten, mit denen sich zwei der größten Wissenschaftler des 20 . Jahrhunderts herumgeschlagen haben.
George Dyson
Alfvéns Kosmos
Wissenschaftshistoriker; Autor von Turing’s Cathedral: The Origins of the Digital Universe
Ein hierarchisches Universum kann eine durchschnittliche Dichte von null haben und doch eine unendliche Masse enthalten.
Hannes Alfvén ( 1908 – 1995 ), der Pionierarbeit auf dem Gebiet der Magnetohydrodynamik leistete und uns aller anfänglichen Skepsis zum Trotz ein Universum voller Alfvén-Wellen schenkte, wie wir sie heute nennen, gab seine eigene Skepsis gegenüber dem Urknall nie auf. »Die kämpfen gegen den volkstümlichen Kreationismus, und gleichzeitig kämpfen sie fanatisch für ihren eigenen Kreationismus«, erklärte er 1984 . [12] Stattdessen vertrat er eine hierarchische Kosmologie, und das Verdienst für deren mathematische Beschreibung ordnete er Edward Fournier d’Albe ( 1868 – 1933 ) sowie Carl Vilhelm Ludvig Charlier ( 1861 – 1934 ) zu. Hierarchisch heißt nichtisotrop, und die beobachtete Anisotropie schließt sein Modell nicht aus.
Nach Ansicht von Gottfried Wilhelm Leibniz ( 1646 – 1716 ), der nicht nur Wissenschaftler, sondern auch Jurist war, wurde unser Universum aus einer unendlich großen Zahl möglicher Universen danach ausgewählt, dass es mit einer Mindestzahl von Naturgesetzen eine maximale Vielgestaltigkeit hervorbringen kann. Schönere Rahmenbedingungen als eine Dichte von null und eine unendliche Masse kann man sich kaum vorstellen. Das gleiche Prinzip der maximalen Vielgestaltigkeit beinhaltet aber auch eine Warnung: Vielleicht bedarf es aller Zeit im Universum, um die Details auszuarbeiten.
Max Tegmark
Unser Universum ist gewachsen wie ein Baby
Kosmologe; außerordentlicher Professor für Physik,
Weitere Kostenlose Bücher