Direkt zum Inhalt
Login erforderlich
Dieser Artikel ist Abonnenten mit Zugriffsrechten für diese Ausgabe frei zugänglich.

Raumzeit-Paradoxe: Sind Zeitreisen möglich?

In die Zukunft können wir uns bereits bewegen. Ein Besuch in der Vergangenheit hingegen ist eine wesentlich kniffligere Angelegenheit.
Einstein-Rosen-Brücke

Im Jahr 1895 veröffentlichte der Engländer H. G. Wells seinen ersten Roman "Die Zeitmaschine". Einige Jahre ­später endete nicht nur die sechs Jahrzehnte währende Regentschaft der britischen Königin Victoria, sondern auch die zwei Jahrhunderte alte newtonsche Physik: Als Albert Einstein 1905 seine spezielle Relativitätstheorie vorstellte, warf er die überlieferte Vorstellung von Raum und Zeit über den Haufen. Etwas, was zuvor nur in der Fantasie von Sciencefiction-Autoren wie Wells existierte, war nun möglich: Reisen in die Zukunft. Gemäß Newtons Vorstellung verlief die Zeit überall gleichmäßig. Sie verging niemals schneller oder langsamer. Für Einstein dagegen war Zeit relativ.

Zeitreisen sind nicht nur möglich, sie haben sogar schon stattgefunden – wenn auch nicht so, wie Wells es sich vor­gestellt hatte. Den bisherigen Rekord hält der Raumfahrer Sergei Konstantinowitsch Krikaljow. Im Verlauf seiner Karriere hat der russische Kosmonaut 803 Tage im Weltraum verbracht. Wie Einstein bewies, vergeht die Zeit für Objekte in Bewegung langsamer als für solche, die sich relativ dazu in Ruhe befinden. An Bord der Raumstation Mir raste Krikaljow mit 27 000 Kilometern pro Stunde um die Erde. Insgesamt ist der Kosmonaut dadurch weniger gealtert als seine am Boden gebliebenen Mitmenschen – und zwar den 48. Teil einer Sekunde. Anders ausgedrückt ist Krikaljow also eine 48stel Sekunde in die Zukunft gereist. ...

Kennen Sie schon …

Spektrum - Die Woche – Von der Entropie zur Quantengravitation

Die Verbindung von Schwerkraft und Quanten ist ein zentrales Rätsel der Physik. Die Informationstheorie liefert Antworten – und vielleicht den Schlüssel zur Quantengravitation. Außerdem: Eine Revolution des Bauens? Carbonbeton benötigt im Vergleich zu Stahlbeton nur einen Bruchteil des Materials.

Sterne und Weltraum – Raumzeit: Experimente zur Quantennatur

Die Relativitätstheorie Albert Einsteins ist das Meisterwerk zur Beschreibung der Schwerkraft. Seit Jahrzehnten steht aber die Frage im Raum, ob die Gravitation auf submikroskopischen Längenskalen modifiziert werden muss. Gibt es quantenhafte Austauschteilchen, die Gravitonen? In unserem Titelbeitrag stellen wir Überlegungen vor, wie man experimentell eine Quantennatur der Raumzeit testen könnte. Im zweiten Teil unseres Artikels zur Urknalltheorie beleuchten wir alternative Ansätze zur Dunklen Energie: das Local-Void- und das Timescape-Modell. Außerdem: Teil zwei unserer Praxistipps für die Astrofotografie mit dem Smartphone – Mond und Planeten im Fokus, die Ordnung im Chaos des Dreikörperproblems und woher stammen erdnahe Asteroiden?

Spektrum der Wissenschaft – Eine Theorie von allem: Lassen sich Quantenphysik und Schwerkraft vereinen?

Lassen sich Quantenphysik und Schwerkraft vereinen? In der aktuellen Ausgabe der PMT haben wir Beiträge für Sie zusammengestellt, in denen Forscherinnen und Forscher über die Ergebnisse ihrer Suche nach einer fundamentalen Theorie unserer Welt berichten. Entstanden ist eine erkenntnisreiche Sammlung an Beiträgen über die Quantennatur der Raumzeit, denkbaren Experimenten zum Nachweis von Gravitonen, Schwarzen Löchern, der Theorie der Quantengravitation, teleparalleler Gravitation und vielem mehr. Lesen Sie, welche Fortschritte es in den letzten Jahren gab, die Gesetze der Quantenwelt mit den geometrischen Konzepten von Raum und Zeit zu vereinigen, und welche Hürden dabei noch zu überwinden sind.

  • Literaturtipp

Müller, A.: Zeitreisen und Zeitmaschinen, Springer Spektrum, Berlin, Heidelberg 2016

Schreiben Sie uns!

1 Beitrag anzeigen

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Zuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Zuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmende sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Zuschriften können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!

Bitte erlauben Sie Javascript, um die volle Funktionalität von Spektrum.de zu erhalten.