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Jedes Schwarze Loch ein Universum? Wenn physikalische Gesetze nicht mehr greifen

Der Ereignishorizont eines jeden Schwarzen Lochs könnte ein eigenes Universum sein.
Der Ereignishorizont eines jeden Schwarzen Lochs könnte ein eigenes Universum sein.
Foto: imago images/Science Photo Library
Forscher beschreiben Schwarze Löcher als Singularitäten – ebenso wie jene, die am Beginn unseres Universums stand.

Physikern zufolge entstehen Schwarze Löcher dann, wenn ein supermassiver Stern kollabiert. Seine Masse wird dabei auf dermaßen engem Raum zusammengefercht, dass ihm nicht mal mehr Licht entkommen kann. Die Grenze ebendieses Raums stellt der sogenannte Ereignishorizont dar, der den direkten Blick auf die Singularität verhindert.

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Schwarze Löcher als Baby-Universen

Während der Entstehung eines Schwarzen Lochs wächst der Ereignishorizont schnell, denn er verleibt sich immer mehr und mehr Masse ein. Folglich wächst er langsamer, wenn sich ihm weniger Materie zum Verschlingen anbietet. In unmittelbarer Umgebung erzeugt die Singularität eine derart große Gravitation, dass sie selbst mit dem größten bekannten Stern, VY Canis, nicht zu vergleichen ist.

Während der ersten trillionstel Sekunde nach dem Urknall hat sich das Universum in einer atemberaubenden Geschwindigkeit ausgedehnt – sogar schneller als das Licht selbst. Im Laufe der Zeit verlangsamte sich diese Ausdehnung jedoch, ähnlich wie die eines Schwarzen Lochs. Wäre es nicht also denkbar, dass unser Universum lediglich den Ereignishorizont eines solchen Objekts in einem anderen Universum darstellt?

Im Umkehrschluss könnte das bedeuten, dass ebenso jedes Schwarze Loch in unserem Universum lediglich der Nährboden eines anderen, kleineren Universums ist.

Eine Reise durch die Dimensionen

Einen wesentlichen Punkt haben wir jedoch bei dieser Überlegung bislang außeracht gelassen: Die Schwarzen Löcher in unserem Universum verfügen über einen zweidimensionalen Ereignishorizont. Das könnte bedeuten, dass unser dreidimensionales Universum als Ereignishorizont in einem vierdimensionalen Universum erscheinen könnte. Doch die uns bekannten Gesetze der Physik setzen bereits wesentlich früher aus.

Den Menschen ist es noch nicht gelungen zu berechnen, was in der Singularität eines Schwarzen Lochs vor sich geht – dazu sind unsere physikalischen Gesetze schlichtweg nicht in der Lage. Allerdings ist es Wissenschaftlern bereits zu berechnen Gelungen, was sich an den Grenzen des Ereignishorizonts abspielt: Wenn Materie ihn passiert, wird sie verschlüsselt.

Nimmt also ein Schwarzes Loch zusätzliche Masse auf, wächst mit ihm auch der Ereignishorizont um die Ergänzung. All die aufgenommenen Informationen ließen sich zu alldem übersetzen, das in unserem Universum existiert.

Bisherige Anschauungen auf die Probe gestellt

Diese Theorie deckt sich mit diversen Problemen, auf die Astrophysiker im Laufe der Jahrzehnte gestoßen sind. Eines dieser Probleme sei, "dass die Urknall-Hypothese unser relativ verständliches, einheitliches und vorhersehbares Universum aus dem die Physik zerstörenden Wahnsinn einer Singularität entstehen lassen hat. Es scheint unwahrscheinlich", heißt es in einem Artikel des Perimeter Institute for Theoretical Physics.

Auch die Hypothese der Schwarzen Löcher scheint kaum wahrscheinlicher, geschweigedenn einfach vorzustellen. Es könnte also sein, dass unser Universum lediglich der Ereiglishorizont eines Schwarzen Lochs in einem anderen, vierdimensionalen Universum ist, welches wiederum lediglich den Ereignishorizont eines Schwarzen Lochs in einem fünfdimensionalen Universum darstellen könnte – und immer so weiter.

Möglicherweise sind wir den Antworten auf all diese Fragen bereits weitaus näher, als wir es annehmen. So gelang im April die erste Aufnahme eines Schwarzen Lochs – beziehungsweise dessen Ereignishorizonts. Zuvor, im März, hatten Forscher erst 83 Schwarze Löcher am Rande unseres Universums entdeckt und erhielten dadurch einen Einblick in dessen Ursprünge.

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