Von den Grenzen des Universums

Um es vorwegzunehmen, wissenschaftlich gesehen müssen wir hier passen. Es gibt keinen Nachweis von Grenzen des Universums und damit ist alles weitere Spekulation.

Aber spekulieren wir doch mal ein bisschen, denn es gibt viele Indizien, die auf eine Unendlichkeit hindeuten. Und zwar nicht nur im Raum, sondern auch in der Größe und auch in der Zeit.

Ich fange mit dem vermeintlich einfachsten an:

Der Raum

Der Raum besteht (in unserer Größenordnung) aus drei Dimensionen. Wenn wir in den Weltraum schauen, dann sehen wir die weitetest entfernten Objekte irgendwo bei max. 14 Milliarden Lichtjahren, denn weiter reicht unser Horizont nicht. D.h. aber nicht, dass es nicht “dahinter” weiter geht. Es heißt nur, dass das Licht von diesen Objekten 14 * 10^9 Jahre gebraucht hat und älter ist das Universum eben nicht. Aber mit dem überlichtschnell expandiertem Raum zu Beginn des Urknalls können auch Bereiche außerhalb unseres “Lichtkegels” entstanden sein, wir werden es aber prinzipiell niemals feststellen.

Damit könnten wir mit dem Thema “Raum” fertig sein, wenn da nicht die Lichtgeschwindigkeit und die Quantenphysik wären. Es ist nämlich so, dass im mikroskopischen Bereich Materie nicht einfach existiert, sondern immer wieder neu “gemessen” werden muss um seine Eigenschaften zu offenbaren. Teilchen sind nur dann an dem Ort wo man sie “fühlt”, wenn man sie “fühlt” (also “wahr nimmt”, z.B. durch eine Messung).
Und was ist eigentlich zwischen Elektron und Atom? Nichts? Vakuum (was ist das eigentlich?)? Strahlung (was ist das eigentlich?)?

Wir haben uns so an diese “Nichts”-sagenden Begriffe gewöhnt, dass wir sie nicht mehr hinterfragen. Ich tue das aber.
Nehmen wir das Experiment mit der Verschränkung. Zwei verschränkte Teilchen werden voneinander getrennt. Die zu messende Eigenschaft ist bei beiden unbestimmt, also noch nicht vorhanden. Aber sobald an einem Teilchen die Eigenschaft wahr genommen wird, weiß sein “Partner” sofort (zeitlos) davon Bescheid. Und das, obwohl das Gegenüber irgendwo “da draußen” im All sein könnte. Es könnte aber auch durchaus sein, dass beide Teilchen “ein und dasselbe” sind, nur von einem anderen “Standpunkt” betrachtet. Nur was ist dann der Raum dazwischen?

Anderes Beispiel: Ein Photon.
Es entsteht z.B. an der Oberfläche unserer Sonne und braucht nach unserem Zeitgefühl ca. 8 Minuten, bis es in meinem Auge landet.
Aber versetze ich mich in die Lage des Photons (was auch immer das eigentlich ist), dann reise ich mit Lichtgeschwindigkeit von der Sonne los und bin nach 0 Sekunden (sofort) im Auge angekommen. Denn für Licht vergeht beim Reisen keine Zeit! D.h. so gesehen hat das Photon emitierende Elektron der Sonne mein Auge RAUMLOS berührt.
Auch das der Sonne, die 14 Milliarden Lichtjahre entfernt ist.

Raum ist damit letztendlich nur so eine Art “Priorisierung der Materie”.

 

Die Größe

Wie im Abschnitt “Raum” schon erwähnt könnte das Universum unendlich groß sein. Aber wie sieht es in die andere Richtung aus? Wenn wir mal auf einer Wiese auf den Boden schauen, finden wir eine Welt für sich. Ameisen, Spinnen, Bienen, Blumen,… Wie ein Wald im Kleinen.
Schauen wir in ein Mikroskop und untersuchen einen Wassertropfen, haben wir wieder eine Welt für sich. Schauen wir in eine Amöbe, sind wir fasziniert von dem System, was sich dort abspielt. Noch eine Stufe tiefer sind Bakterien und Viren. Danach kommen die Moleküle und Atome. Die Grenzen vom Leben in die organische Chemie sind (gerade bei den Viren) fließend. Aber der Begriff “Leben” ist für uns auch nur in unseren Größenordnungen verständlich. Subatomare Teilchen gehorchen wiederum eigenen Regeln. Tiefer können wir mit unseren Werkzeugen nicht schauen, aber wer sagt denn, dass es dort aufhört Strukturen und Systeme mit eigenen Regeln zu geben? Bisher hat jede neue Technik uns neue Welten eröffnet. Das kann unendlich so weiter gehen.

Und auch in die andere Richtung. Unser Sonnensystem ist Teil einer Galaxie. Die ist wiederum Teil eines Galaxienclusters, welche wiederum zu einem Super-Superhaufen gehört. Für mich faszinierend ist, dass die Struktur dieser Galaxienhaufen sehr unseren Nervenzellen aus dem Gehirn ähnelt:

 

Die Zeit

Zu diesem Thema habe ich mich schon hier ausgelassen, möchte in diesem Zusammenhang aber vom Anfang und Ende des Universums schreiben.
Vor ca. 14,7 (oder was auch immer der Stand der Messung gerade ist) Milliarden Jahren entstand in einem Urknall unser Universum. Soweit gehe ich mit den meisten Wissenschaftlern dacor, muss aber etwas einschränken, was damit eigentlich gemeint ist, nämlich: Nach dem Zeitgefühl, welches wir Menschen heute haben. Unsere Sekunden waren ursprünglich mal Pulsschläge, als man noch keine Uhr hatte. Und das trifft es schon sehr gut, denn wer schnell rennt, der hat auch ein anderes Zeitgefühl. Einer der mitten im Kampf ist (bei einem Puls von 180), der trifft einem anderen deswegen auf die Nase, weil der Getroffene (mit 60 Herzklopfern pro Sekunde) recht träge wirkt. Aber um die Zeit zu normieren wurde ein objektives (außerhalb des Subjektes), ein ent-individualisiertes Zeitmaß,  gebraucht und das war dann z.B. ein Pendel. Heute ist es die Schwingung eines Atoms, mit der die Einheit “Sekunde” definiert wird.
Wenn man also nur genügend dieser Schwingungen zurück in die Zeit geht, kommt man beim Urknall an. Und dieser Gedanke ist falsch!
Denn direkt nach den Urknall gab es keine Atome die schwingen konnten. Es gab nur vor-atomare Zustände, die aus heutiger Sicht unter unglaublichen Druck und Temperatur existierten. Aber man kann das nicht mit “heute” vergleichen. Zeit ist nämlich das aufeinanderfolgen von Ereignissen innerhalb eines Systems, bzw. das Vergleichen von Äquivalenten unterschiedlicher Systeme (wer es genauer wissen will, schaut dann vielleicht doch mal hier rein). Und das was wir heute als damals winziges Universum betrachten, war für die damaligen “Bewohner” genau so “groß” (nämlich wahrscheinlich unendlich, siehe oben), genau so dicht und genau so kalt. Nur ganz anders gefüllt.

Hier im oberen Bild ist die klassische Denkweise dargestellt. Das Universum expandiert nach dem Urknall, es entstehen neue Eigenschaften.

Hier ist die “subjektive” Denkweise dargestellt. Wir schauen uns die Welt “direkt nach dem Urknall” aus der “Brille” von damals an.

Fazit: Der Ur-“Knall” hat niemals stattgefunden. Es gab immer ein heißeres, dichteres Vorher mit anderen Eigenschaften.

Die Zukunft des Weltalls dürfte analog ablaufen. Das was wir als Expansion und Abkühlung bezeichnen, dürfte die Materie und deren Eigenschaften betreffen, aber nicht das Ende des Universums bedeuten. Denn wenn Materie erkaltet, bildet sich etwas neues, mit neuen Eigenschaften, man nennt das “Phasenübergang” (manchmal auch Emergenz). Die alte Welt stirbt damit, aber eine neue entsteht. Nur das wir diese a) aus physikalischen Gründen nie erleben und b) aus neuronalen Gründen nicht verstehen werden. Genau so wenig, wie wir uns in die Welt vor 10^-40 Sekunden “nach dem Urknall” hineindenken können.

 

Fazit:

Wohin wir auch schauen, nach innen, nach außen, nach vorne, nach hinten,… wir entdecken immer mehr und haben anstatt Grenzen immer neue Systeme gefunden. Das Universum scheint logarithmisch aufgebaut zu sein und jede Dekade beschreibt ein anderes System, anscheinend unendlich oft. Und das geht sicherlich auch in andere “Dimensionen” so weiter.
Vor 1000 Jahren kannte der Mensch weder UV-Strahlen, noch Luftdruck, noch Bakterien, noch tektonische Plattenverschiebung,…
Dennoch existiert das alles (wie wir heute wissen) und beeinflusst unser Leben maßgeblich.
Ich vermute, dass es sehr viele weitere Welten direkt in und um uns gibt, die wir einfach mit unseren Sinnen und Mitteln nicht wahr nehmen, die uns aber trotzdem beeinflussen. Wenn ich jetzt mit Beispielen käme, würde ich mich aus dem Bereich des Glaubens oder Esotherik bedienen, überlasse die Phantasie aber dem Leser. Dennoch möchte ich folgenden Gedankenanstoß doch noch mitgeben:
Auch heute ist den meisten nicht bewußt, dass wir durchdrungen sind von z.B. Radiowellen. Wir könnten sie hören, wenn wir nur die Empfänger dafür hätten (z.B. mit einem Radio, welches die richtige Frequenz eingestellt hat).
Wir sind aber auch durchdrungen von Neutrinos aus der Sonne und könnten wir sie empfangen, würden wir evtl. feststellen, dass sie evtl. Informationen beinhalten. Dennoch würden wir wahrscheinlich niemals ihre Sprache entschlüsseln, weil wir gar nicht so denken können wie Sonnen. Wir denken aber auch nicht wie Bäume, Galaxienhaufen oder Ameisen. Wir können uns empathisch noch nicht mal in Affen hineindenken, oftmals sogar noch nicht mal in den Ehepartner. Wie sollen wir dann verstehen, wie andere komplexe Systeme “denken”. Wir müssen auch die Begriffe viel weiter fassen: Was ist “Denken”, “Leben”, “Intelligenz”?
Würden wir das hinbekommen, täten sich ganz neue Universen auf, und zwar innerhalb unserer Welt.

Siehe auch “Grenzen erfahren – Grenzen überschreiten“