Eine kurze Geschichte der Zeit

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folgen Körper in der vierdimensionalen Raumzeit immer geraden Linien, doch für uns scheinen sie sich in unserem dreidimensionalen Raum auf gekrümmten Bahnen zu bewegen. (Stellen Sie sich vor, Sie beobachten ein Flugzeug, das über hügeliges Gebiet fliegt. Obwohl es im dreidimensionalen Raum einer geraden Linie folgt, beschreibt sein Schatten auf der zweidimensionalen Erdoberfläche eine gekrümmte Bahn.) Die Masse der Sonne krümmt die Raumzeit dergestalt, daß sich die Erde, obwohl sie in der vierdimensionalen Raumzeit einem geraden Weg folgt, im dreidimensionalen Raum auf einer kreisförmigen Umlaufbahn zu bewegen scheint. Tatsächlich sind die von der allgemeinen Relativitätstheorie vorhergesagten Umlaufbahnen der Planeten fast identisch mit denen, die sich aus Newtons Gravitationstheorie ergaben. Im Falle des Merkur jedoch, der – von allen Planeten der Sonne am nächsten – der stärksten Gravitationswirkung unterworfen ist und eine entsprechend längliche Umlaufbahn hat, prognostiziert die allgemeine Relativitätstheorie, daß die lange Achse der Ellipse sich mit einer Geschwindigkeit von ungefähr einem Grad pro zehntausend Jahren um die Sonne drehen müßte. So geringfügig dieser Effekt ist, war er den Astronomen doch schon vor 1915 aufgefallen. Er wurde zu einer der ersten Bestätigungen der Einsteinschen Theorie. Später sind mit Hilfe von Radar die noch geringfügigeren Abweichungen der anderen Planeten von Newtons Vorhersagen gemessen worden, und sie deckten sich alle mit den Berechnungen auf der Grundlage der allgemeinen Relativitätstheorie. Auch Lichtstrahlen müssen in der Raumzeit geodätischen Linien folgen. Wiederum bewirkt die Krümmung der Raumzeit, daß sich das Licht nicht mehr geradlinig durch den Raum zu bewegen scheint. Deshalb sagt die allgemeine Relativitätstheorie voraus, daß das Licht durch Gravitationsfelder abgelenkt werde. Beispielsweise müßte der Theorie zufolge die Sonne kraft ihrer Masse Lichtkegel von Punkten in ihrer Nähe leicht nach innen biegen. Das heißt, das Licht eines fernen Sterns, das auf seiner
Abb. 10 Reise durchs Universum in die Nähe der Sonne geriete, würde um einen kleinen Winkel abgelenkt werden, so daß der Stern für einen Beobachter auf der Erde in einer anderen Position zu stehen schiene (Abb. 10). Käme das Licht des Sterns stets nahe an der Sonne vorbei, könnten wir nicht entscheiden, ob es abgelenkt wird oder ob der Stern tatsächlich dort ist, wo wir ihn sehen. Da die Erde jedoch um die Sonne kreist, verschwinden einige Sterne scheinbar hinter der Sonne. Dabei wird ihr Licht abgelenkt – ihre Position im Verhältnis zu anderen Sternen scheint sich zu verändern.
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nären Zeit entspricht und die Grö
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sich das Universum zu einem Zeitpun
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Der Zeitpfeil In den vorigen Kapite
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kollabierenden Universums. Wenn wir
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Wie ich noch beschreiben werde, sin
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nicht alle unendlichen Werte beseit
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