Heinz R. Pagels Cosmic Code - Globale-Evolution TV

müssen wir über Newtons Schwerkrafttheorie hinausgehen und uns Einsteins allgemeiner
Relativität zuwenden.
Die allgemeine Relativität mit ihrer Betonung der Geometrie erschließt uns ein neues
Bild von der Beschaffenheit des Universums und bietet eine Grundlage für die Kosmologie,
die Untersuchung des ganzen Universums. Jahrtausende haben sich die Menschen
Gedanken über das Universum und seine Entstehung gemacht Jetzt steht uns ein neues
mathematisches Hilfsmittel zur Verfügung, die allgemeine Relativitätstheorie, mit der wir
diese Fragen neu formulieren und vielleicht sogar beantworten können.
In sternklaren Nächten sehen wir den Himmel voll Sterne. Wir fühlen uns davor ganz
klein und unbedeutend und wissen, dass das Universum noch weit größer ist, als selbst die
sichtbaren Sterne zeigen. Alle für uns wahrnehmbaren Sterne sind Teil der Milchstraße,
unserer Heimatgalaxie, und sie ist nur eine von Milliarden Galaxien. Wie können wir
diese Unendlichkeit untersuchen? Wir können uns das Universum wie ein Gas vorstellen,
in dem die Teilchen Galaxien sind. Für diesen vereinfachten Fall eines gleichförmigen
Gases aus Galaxien können wir die Gleichungen der allgemeinen Relativität lösen.
Der sowjetische Physiker Alexander Friedmann hat diese Lösungen der Einsteinschen
Gleichungen als erster gefunden. 1922 stieß er auf das überraschende Ergebnis, dass der
Einsteinschen allgemeinen Relativitätstheorie zufolge das Universum nicht statisch sein
konnte, sondern sich verändern musste. Das Gas der Galaxien musste sich ausdehnen oder
zusammenziehen. Das ist so, als hätten unsere Schattenfreunde entdeckt, dass sie nicht
nur in einem gekrümmten Raum lebten, sondern dass sich die Krümmung auch noch mit
der Zeit änderte.
Friedmann wies nach, dass das Universum offen war und sich ewig immer weiter
ausdehnte, wenn die Gasdichte der Galaxien unter einem kritischen Wert lag; die Galaxien
bewegten sich dann immer weiter voneinander weg. Wenn die Dichte der Galaxien
über einem kritischen Wert lag, war das Universum geschlossen und musste sich
schließlich zusammenziehen.
Es ist so, als ob man einen Stein wirft. Wenn man ihn schnell genug hochwirft und eine
kritische Geschwindigkeit (relativ zur gesamten Materie der Erde) überschreitet, kommt
er nie zur Erde zurück - wie das offene Universum, das auch nie zurückkehrt. Unterhalb
dieser kritischen Geschwindigkeit kommt der Stein immer wieder auf die Erde zurück -
wie ein geschlossenes Universum. Die besten Beweise, die die Astronomen heute in der
Hand haben, lassen darauf schließen, dass wir unterhalb der kritischen Dichte für galaktische
Materie liegen und das Universum offen ist. Aber wenn mehr Materie entdeckt
werden sollte, nähme die tatsächliche Dichte zu, und wir hätten ein geschlossenes Universum,
das sich ausdehnt und dann wieder zusammenzieht.
Einstein glaubte Friedmanns Berechnungen zuerst nicht und vermutete einen Fehler.
Wie die meisten Physiker und Astronomen seiner Zeit hielt Einstein das Universum für
statisch und meinte, es existiere von einer Ewigkeit in der Vergangenheit bis zu einer
Ewigkeit in der Zukunft. Ein dynamisches, sich entwickelndes Universum schien aller
Erfahrung zu widersprechen und war eine überflüssige Neuerung. Weil er ein geschlossenes,
statisches Universum wollte, ging Einstein sogar so weit, seine Relativitätsgleichungen
zu ändern und ein »kosmologisches Glied« einzufügen, das eine statische Lösung
zuließ. Er bezeichnete diese Verstümmelung später als »den größten Schnitzer
meines Lebens.« Es war also Friedmann, nicht Einstein, der entdeckt hatte, dass die allgemeine
Relativität ein sich ausdehnendes, sich bewegendes Universum erforderte. Seine
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