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Was war vor dem Urknall? Forscherin präsentiert "wahrscheinlichstes Szenario"

Was geschah eigentlich vor dem Urknall?
Was geschah eigentlich vor dem Urknall?
Foto: Getty Images/gremlin
Artikel von: Philipp Rall
Was vor dem Urknall passiert sein könnte, lässt sich nur schwerlich mit Sicherheit sagen. Eine Theorie nimmt sich aber ebendieser Frage an.

Seit Jahrzehnten gilt der Urknall als Ausgangspunkt all dessen, was wir heute kennen. Das kosmologische Modell beruht auf der Annahme, dass das Universum einst aus einem Zustand extremer Krümmung, Temperatur und Dichte, genauer einer Singularität, mit sehr hoher Geschwindigkeit zu expandieren begann. Bei ebendiesem Vorgang soll auch die Raumzeit entstanden sein. Was aber geschah vor dem Urknall? Eine Theorie nimmt sich dieser Frage an.

(Ur)knaller: Ist das Universum jünger als wir dachten?
(Ur)knaller: Ist das Universum jünger als wir dachten?

Die Expansion des Universums...

... ist ein Phänomen, das aus einer Ausdehnung des kosmischen Raums auf der Skala des gesamten Universums besteht. Abgeleitet wird diese durch die von der Erde aus beobachtete kosmologische "Rotverschiebung". Dabei handelt es sich um die Verschiebung von Licht oder andere elektromagnetischer Strahlung, die von einem sich entfernenden Objekt ausgesendet wird. Sie lässt sich an den jeweiligen Wellenlängen messen.

Vor dem Urknall: Gab es das Universum schon?

Seit Jahren, wenn nicht seit Jahrzehnten, werden die Zweifel an der gängigen Urknalltheorie lauter. Auch die Physikerin Chanda Prescod-Weinstein von der University of New Hampshire ist der Auffassung, dass sich am Beginn der plötzlichen Ausdehnung nicht der Anfang unseres Universums bemisst. Vielmehr veräußert sie, dass das All bereits vor dem "Urknall" vor circa 13,8 Milliarden Jahren bereits ewig expandiert haben könnte.

Durch diese Denkweise wird die Urknalltheorie nicht widerlegt. Sollte die von Prescod-Weinstein präsentierte Theorie aber der Realität entsprechen, würde das bedeuten, dass ebenjene explosive Expansion, die derzeit den Beginn des uns bekannten Universums markiert, während eines längeren Zeitraums anstelle eines unendlich kurzen Moments stattgefunden hätte. Die Physikerin selbst geht aber noch einen Schritt weiter. Sie behauptet, das Universum sei wahrscheinlich schon vor diesem Moment gewachsen – in einer bislang unbekannten Form.

Das wahrscheinlichste Szenario

Es habe in der Vergangenheit zwei Veränderungen in der Art und Weise gegeben, wie Physiker über diese kosmologische Zeitlinie denken. "Die erste ist, dass die Forschung an inflationären Modellen, die die exponentielle Expansion der Raumzeit untersuchen, darauf hinweisen, dass die Inflation ein ewiger Prozess sein könnte", schrieb Prescod-Weinstein in New Scientist.

Das bedeute, dass das Universum möglicherweise keinen Anfangszeitpunkt hatte und wir in einem so genannten ewig inflationären Universum leben. Dieses Universum habe sich schon vor dem, was wir den "Urknall" nennen, ausgebreitet. "Mathematisch gesehen scheint dies das wahrscheinlichste Szenario zu sein – vorausgesetzt, die Inflation ist korrekt."

Vergleichbare Theorien schon vor 20 Jahren

Was Prescod-Weinstein aufgriff, haben zwei Professoren von der Princeton University schon vor rund 20 Jahren in etwas anderer Form vermutet. Während die Physikerin der Ansicht ist, das Universum habe zuvor in einer uns unbekannten Form existiert, sahen John Richard Gott III und Li-Xin Li eine andere Möglichkeit. "Wir nehmen an, dass das Universum eher aus irgendetwas als aus dem Nichts entstanden ist. Dieses Etwas war es selbst", zitierte die Welt 2001. Demnach sei das Universum in einer Art zyklischer Zeitschleife gefangen. Das würde allerdings bedeuten, dass ein weiterer Urknall das Universum auslöschen könnte.

Ebenfalls von der Princeton University meldete sich damals der Kosmologe Paul Steinhardt zu Wort. Er kam den heutigen Überlegungen Prescod-Weinsteins noch ein Stück näher. "Das All bestand vor dem Urknall aus zwei perfekt flachen vierdimensionalen Ebenen", spekulierte er. "Eine dieser Ebenen ist unser Universum, das andere ist ein unsichtbares Paralleluniversum." Vor etwa 15 Milliarden Jahren unserer Zeitrechnung sei es zu zufälligen Fluktuationen in diesem Begleituniversum gekommen, was dazu geführt habe, dass es verzerrt wurde und mit unserem Universum in Kontakt trat.

Ob überhaupt und was genau vor dem Urknall stand, lässt sich heutzutage kaum feststellen. Theorien wie diese geben uns jedoch einen kleinen Einblick darein, was möglicherweise geschehen sein könnte, bevor das Universum, wie wir es kennen, entstand.

Quelle: New Scientist, Welt

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