Aus der Drehung entstanden?

News: Aus der Drehung entstanden?

Nach dem Urknall-Modell entstand das Universum aus einer Singularität, einem Zustand, für den die Naturgesetze keine Geltung hatten. Eine absurde Vorstellung, meint ein brasilianischer Wissenschaftler. In einer von ihm vorgestellten Hypothese hat sich das frühe Universum um sich selbst gedreht, bis es eines Tages expandierte.

Die Astronomen sind der Auffassung, daß sich das Universum seit dem Urknall vor ungefähr 15 Milliarden Jahren ausdehnt. Diese Theorie beinhaltet jedoch ein Problem: Sie führt zu der Annahme, daß das Weltall aus einer "Singularität" entstand – aus einem Zustand unglaublicher Dichte.

Mit der Zeit entwickelten Kosmologen einige Ideen, um diese Annahme einer Singularität irgendwie zu umgehen. Dabei verwiesen sie oft auf die noch unentdeckten Gesetze der Quantenschwerkraft. Jetzt präsentierte Saulo Carneiro von der Federal University of Bahia in Brasilien die bisher seltsamste aller Theorien. Danach drehte sich das frühe Universum um sich selbst.

Die Möglichkeit eines rotierenden Universums hat wahrlich eine illustre Geschichte: Der Mathematiker Kurt Gödel entwickelte diese Vorstellung 1949 aus den Gleichungen für Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie. Der Weltraum nach Gödel hat Ähnlichkeiten mit dem Modell des sich ausdehnenden Kosmos. Carneiro machte sich diese Ähnlichkeiten nun in einer Theorie zunutze, derzufolge es keine Urknall-Singularität gab, sondern sich das Universum eine unendlich lange Zeitspanne um die eigenen Achse drehte.

Diese Rotation, so Carneiro, könnte plötzlich in eine Ausdehnung umgeschlagen sein, was auf einen "Vakuum-Phasenübergang" zurückzuführen sei, bei dem durch Quantenschwankungen entstandene Energie freigesetzt wurde. Diese Phasenübergänge sind mittlerweile zu einem Standardbestandteil herkömmlicher kosmologischer Theorien geworden.

Wie Carneiro errechnet hat, hätte das Universum damals alle 13 Milliarden Jahre eine volle Umdrehung vollführen müssen, um den Schätzungen der Expansionsrate des Alls zu entsprechen. Es hätte dann vor ungefähr elf Milliarden Jahren zu rotieren aufhören und mit seiner Ausdehnung anfangen müssen.

Wenn diese Vorstellung zutrifft, sollte sie durch die Erhaltung des Drehimpulses beweisbar sein. Carneiro nimmt an, daß dem so ist: Im Jahre 1970 wurde eine seltsame Beziehung entdeckt, nach welcher die Drehmomente von Planeten, Sternen und Galaxien proportional zum Quadrat ihrer Masse sind.

Warum diese Beziehung besteht, ist bis heute unklar. Carneiro zeigt jedoch in einer Abhandlung über Schwerkraft im klassischen Sinne und die Quantengravitation, daß der sich drehende Kosmos in der Ausdehnungsphase den Objekten eine gewisse Rotation verleihen würde. Seinen Berechnungen zufolge, müßten die Ojekte ein Drehmoment beibehalten, das proportional zu ihren Massen hoch 1,7 ist. Das kommt dem beobachteten Wert recht nahe.

Carneiro erklärt, daß sein Ziel nicht die Entthronung der herkömmlichen Kosmologie sei: "Der interessanteste Aspekt der Abhandlung besteht darin, daß sie die Aufmerksamkeit auf die Möglichkeit alternativer Szenarien für die Evolution des Universums lenkt."

Siehe auch

Spektrum Ticker vom 14.1.1998
"Immer größer und größer"
(nur für Ticker-Abonnenten zugänglich)
Spektrum Ticker vom 2.3.1998
"Das Universum... und der ganze Rest"
Spektrum der Wissenschaft, Dossier 3/98: Planeten, Sterne und Weltraum, Seite 99
"Das selbstreproduzierende inflationäre Universum"

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