Die theoretische Physik behauptet, dass ...

Vera Spillner
a) das Universum elf Dimensionen hat
b) es 1000...00 (hundert Nullen) Paralleluniversen gibt
c) uns 70 Milliarden Teilchen pro Sekunde durchdringen
d) es exakt doppelt so viele Elementarteilchen gibt wie bekannt

Antwort:

Es trifft alles davon zu.

Erklärung:

Es klingt fantastisch – und doch sind es anerkannte Theorien: Das Universum hat wohl elf Dimensionen. Es gibt nicht etwa unendlich viele oder gar keine, sondern 10100 Paralleluniversen. Uns bombardieren 70 Milliarden Teilchen pro Sekunde und Quadratzentimeter. Und es wird prognostiziert, dass Physiker genau nochmal so viele Elementarteilchen finden werden wie jetzt bereits bekannt sind.

So zeigte der Mathematiker Edward Witten, dass es nur in elf Dimensionen eine große vereinheitlichte Theorie aller Materie und Kräfte – die so genannte "Theory of Everything" – geben kann. Das heißt im Klartext: Wir haben ein Problem. Denn in unserer Welt gibt es mit den drei Raumachsen sowie der Zeit insgesamt vier statt elf Dimensionen. Müssen wir uns also eingestehen, dass der Traum von einer umfassenden Theorie ausgeträumt ist?

Keineswegs, sagen Stringtheoretiker und arbeiten fest daran, die restlichen sieben nachzuweisen. Ob diese Extradimensionen klein oder groß sind und wie man sie finden kann, dazu existieren wiederum viele weitere Theorien.

Auch die 10100 Paralleluniversen kamen erst im Laufe langjähriger Forschungen zu ihrer gigantischen Zahl. Sie ergibt sich als geschätzte Anzahl von Lösungen der derzeit bekannten Universalgleichungen der Stringtheorie. Da jede Lösung ein Universum beschreibt, geht man davon aus, dass es genauso viele Universen gibt – leider sehen wir diese alle nicht, denn wir stecken ja nur in einer: unserem Weltall.

Von dort prasseln auch jede Sekunde 70 Milliarden Teilchen pro Quadratzentimeter auf uns ein. Und es macht uns gar nichts aus, sagen Wissenschaftler. Denn es handelt sich zumeist um Neutrinos, die fast nie mit Materie wechselwirken und uns quasi nicht "bemerken". Um ein Neutrino aufzuhalten und es einzufangen bräuchte es eine 9,5 Billionen Kilometer dicke Bleimauer – das entspricht einem Lichtjahr. Unser Körper ist für Neutrinos gar nicht vorhanden.

Die Theorie der Supersymmetrie schließlich besagt, dass es exakt doppelt so viele Elementarteilchen geben sollte wie bislang bekannt – und nicht dreimal, viermal oder beliebig viele weitere. Alle Materieteilchen, wie etwa Neutrinos, Elektronen oder Quarks, besitzen laut der Theorie einen "supersymmetrischen" Partner.

Stimmt das, so verschwinden viele mathematische Probleme – wenn nicht, gibt es Ärger am LHC, dem großen neuen Teilchenbeschleuniger in der Schweiz. Denn einer der Hauptgründe für seinen Bau war, die supersymmetrischen Teilchen zu finden. Ein Misserfolg könnte Geldgeber zukünftig vielleicht von solchen Großprojekten Abstand nehmen lassen.

Die theoretische Physik behauptet, dass ...