Rezension | 06.09.2012 | Drucken | Teilen

Im Wunderland der Kosmologen

Laut Wittgenstein sollte die Welt „alles“ sein, „was der Fall ist“, die „Gesamtheit der Tatsachen, nicht der Dinge“. Aber selbst wenn man immer wüsste, was so alles der Fall ist, müsste man bei Brian Greenes neuestem Buch in tiefstes Grübeln verfallen. Da geht es andauernd um „alles“, aber nun ist es das Universum und mehr, nämlich das Multiversum mit all seinen, womöglich unendlich vielen Paralleluniversen.

Und die sind nicht etwa irgendwann einmal entstanden, denn schließlich kennt man im Megamultiweltall keine globale Zeit, in der sich für jede Universumsgeburt Vergangenheit von Zukunft unterscheiden ließe. Vielmehr könnte „inflationäre Expansion“, so Greene, „in weit entfernten Bereichen auch gerade jetzt ein Universum nach dem anderen hervorbringen“.

Um das zu verdauen, hilft es vielleicht, zwischen Wirklichkeit und Realität zu unterscheiden. Erstere ist eine Sonderform der Realität; sie betrifft die Dinge, die „eine Wirkung haben oder ausüben“ können. So sind Zahlen zwar Teil der Realität, aber nicht der Wirklichkeit. Und das „wirkliche“ Universum wäre dann eben nur unser eigenes, kein anderes paralleles.

Solche Vorbetrachtungen sind vielleicht nötig, um dem theoretischen Physiker von der Columbia University in seinem Buch folgen zu können. Brian Greene ist einer der führenden Erforscher der Stringtheorie, Buchautor („Das elegante Universum“, siehe Spektrum der Wissenschaft 8/2000, S. 106), prominenter Wissenschaftskommunikator, Mitbegründer des World Science Festivals in New York und im US-Fernsehen präsent wie einst der Astronom und Sciencefiction-Autor Carl Sagan.

Was an einem Universum elegant sein soll, liegt sicher im Auge seines Betrachters – der Menschheit natürlich. Wenn man heute Kosmologen und Teilchenastrophysikern lauscht, sieht es merkwürdig bis bizarr aus. Es ist das Verdienst dieses Buchs, alle Gedanken, Modelle und Thesen zum Thema Multiversen einmal systematisch zusammenzutragen, logisch aufzubereiten – und dann zu hinterfragen, was das noch alles mit Naturwissenschaft zu tun hat. Greenes These: Paralleluniversen können – unter bestimmten Voraussetzungen – „eindeutig zum Forschungsgebiet der Naturwissenschaft gehören“.

Das ist beruhigend, könnten doch einem Nichteingeweihten Zweifel kommen, wenn der Theoretiker uns durch satte neun Varianten von Multiversen führt. Leider nimmt der Grad an Verdaulichkeit mit zunehmender Variantennummer deutlich ab. Einige seien hier aufgeführt.

Brian Greene startet eigentlich ganz unparallel, nämlich in unserem eigenen Universum. Wenn dieses, wie es heute aussieht, räumlich unendlich groß ist, dann muss alles, was hier und jetzt der Fall ist, im Prinzip auch woanders nochmals existieren, sogar unendlich oft – sozusagen als Parallelwelten innerhalb unseres Universums. Das klingt etwas absurd; aber so sind nun mal die Gesetze der Wahrscheinlichkeit, wenn sie mit dem Unendlichen kollidieren.

Im nächsten Schritt wird es dann schon ernster: Unser heutiges Quasi- Standardmodell des Universums hat zwar eine hyperschnelle („inflationäre“) Anfangsphase; aber die muss keineswegs einmalig sein. „In weit entfernten Bereichen“, so Greene, „könnte inflationäre Expansion … ein Universum nach dem anderen“ hervorbringen. Auch die Stringtheorie, die alle Naturkräfte in einem Teilchenphysikmodell vereinen soll, hat ihr Multikosmos-Szenario. Nur nennt sich dieses „Branwelt“. In einem abstrakten höherdimensionalen Raum schweben verschiedene Universen wie Brotscheiben herum und kollidieren auch mal miteinander. Das klingt schon heftig; aber der Urknall würde gerade zu einem Zusammenstoß zweier Branwelten passen. Alternativ verweisen Stringtheoretiker dreist auf 10500 mögliche Varianten unterschiedlicher Universen, die sie sich in einer grandiosen „Landschaft“ wie dem Alpenvorland vorstellen. Demnach hausen wir mit unserer Welt in einem Seitental.

Natürlich darf auch der Urvater dieser Diskussion nicht fehlen: Hugh Everett III. Der amerikanische Theoretiker postulierte 1957, dass wegen der Gesetze der Quantenmechanik bei jeder individuellen Messung nicht ein bestimmter unter allen überlagerten Zuständen eines Systems realisiert werde, sondern alle – jede Realisierung in einer anderen Welt. Ununterbrochen würden so neue Welten hervorgebracht – eine ziemlich opulente Weise, sich aus dem Problem des „Kollaps der Wellenfunktion“ herauszuwinden. Die ist zwar logisch konsistent, will aber dennoch keinem so richtig schmecken, denn die These ist nicht falsifizierbar und führt daher nicht wirklich weiter.

Nein, Brian Greene will den Leser nicht von irgendetwas überzeugen. Aber die Indizien würden sich seiner Meinung nach doch häufen, treibe man nur die Mathematik an ihre Extreme. Das wirft die erwähnte Frage auf, was das noch mit Naturwissenschaft zu tun hat, deren Kredo und Basis schließlich Beobachtungen und Messungen darstellen und nicht sciencefiction-artige Metatheorien. Da hilft auch die Überzeugung nicht, dass „die Mathematik eng mit dem Gewebe der Wirklichkeit verflochten“ sei, oder gar die kühne These „Mathematik ist die Wirklichkeit“. Eine experimentelle Überprüfung ist, so gibt auch Greene zu, derzeit nicht möglich, die Chance dafür „könnte sich mit neuen Forschungsvorhaben allerdings deutlich verbessern“.

Das ist das Prinzip Hoffnung, das gerade Kosmologen beflügelt, wenn sie mal wieder ein neues Raumteleskop anschaffen und das scheinbar Unmögliche messen wollen. Brian Greene plädiert dafür, sich nicht auf Ideen zu beschränken, die man „jetzt oder in naher Zukunft“ überprüfen könne. Vielmehr zieht er die Grenze bei Einfällen, die niemals Experimenten oder Beobachtungen ausgesetzt werden können.

Insofern hält der Theoretiker bei aller Sympathie für kosmologische Spekulationen die Balance als Naturforscher. Ein tolles Buch des amerikanischen Theoretikers, das einen auch nach der Lektüre noch lange nicht in Ruhe lässt.

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