Der Ursprung des Universums ist ein Thema, das von mehreren Theorien umstritten ist, von denen die heute von der Wissenschaft am meisten akzeptierte die Urknalltheorie ist.
Es gibt jedoch andere Theorien, die über die Explosion hinausgehen, die alles Existierende hervorgebracht hat. Manche Wissenschaftler schlagen eine Adaption des Urknalls vor, andere zeigen neue Wege auf, um die Frage „Woher kommen wir?“ zu beantworten.
1. Urknalltheorie
Nach der Urknalltheorie wäre das Universum vor 13,7 bis 14 Milliarden Jahren aus einer großen Explosion entstanden.
Diese Explosion begann mit einer Singularität, einem einzelnen Atom (Uratom) unendlich dicht und sehr heiß, das viel Energie konzentrierte, explodierte und das Universum hervorbrachte.
Durch die Explosion dieses Kerns mit sehr hoher Dichte und Temperatur trat das Universum in einen Zustand der Expansion, Abkühlung und Bildung von Materie ein. So entstanden Galaxien, Sterne und Planeten.
Diese Antwort auf die Entstehung des Universums hat der belgische Astronom George Lemaître (1894-1966) auf der Grundlage der Relativitätstheorie von Albert Einstein erarbeitet.
Das von Lemaître vorgeschlagene expandierende Universum wurde von Edwin Hubble (1889-1953) bestätigt, wobei sich weiter entfernte Galaxien mit einer größeren Geschwindigkeit entfernen als die näheren (Hubbles Gesetz).
Somit hätte der Urknall die Raumzeit, wie wir sie kennen, in Gang gesetzt und die Existenz eines früheren Moments unmöglich gemacht.
2. Geschleifte Quantengravitation
Während die Urknalltheorie auf Einsteins Relativitätstheorie basiert, basiert die Schleifenquantengravitation auf der Quantenphysik.
Dieser Gedanke reorganisiert zunächst die Idee der Raum-Zeit-Kontinuität, die von der Relativitätstheorie vorgeschlagen wird. Somit wäre die Raumzeit granular und diese "Körner" würden nebeneinander angeordnet, was den Eindruck von Kontinuität erweckte.
Daher gäbe es keine Singularität wie beim Urknall, sondern eine „große Begegnung“ eines kollabierenden früheren Universums, ähnlich einem Schwarzen Loch.
3. Theorie M
Die M-Theorie basiert auf der Allgemeinen Relativitätstheorie und der Idee der Quantenmechanik und versucht, fünf verschiedene Theorien von Superstrings und Supergravitation zu vereinen.
Somit wären die verschiedenen Theorien alle im Wesentlichen richtig und dafür ist es notwendig, die Existenz von 11 gleichzeitigen Dimensionen (10 Dimensionen und Zeit) zu verstehen. Von diesen Dimensionen sind nur vier zugänglich (x, y, z und Zeitachsen).
Die anderen Dimensionen wären zusammengerollt und für das menschliche Wissen unzugänglich, aber ihre Auswirkungen würden die Entwicklung anderer möglicher Universen beeinflussen.
Somit ist unser Universum nach der M-Theorie Teil eines Multiversums aus unzähligen anderen, die sich entfernen, ausdehnen, kollidieren und von vorne beginnen.
4. Kosmologische natürliche Selektion
Nach der kosmologischen natürlichen Auslese wäre der Ursprung des Universums eine Erweiterung von Darwins Theorie.
Für den theoretischen Physiker Lee Smolin, den Schöpfer der Theorie, gibt es also mehrere Variablen, die die Organisation des Universums und die Entstehung von Leben unmöglich machen würden.
Der Weg, diese Chance zu regulieren, wäre die Existenz eines kosmologischen Selektionsprozesses, der es unserem Universum ermöglicht, aus einem sehr ähnlichen zu entstehen.
5. oszillierendes Universum
Die Theorie des oszillierenden Universums besagt, dass der Urknall nur der Anfang eines Expansionsprozesses ist, der noch immer anhält. Die Energie, die durch die große Explosion, die dieses Universum hervorbrachte, freigesetzt wurde, hat jedoch eine Grenze.
In diesem Szenario wirkt die Gravitationswirkung der Körper als Kraft gegen die Ausdehnung. Irgendwann wird die Gravitationskraft größer als die durch die Explosion erzeugte Energie, was den umgekehrten Prozess der Schrumpfung zur Folge hat.
Das Zurückziehen des Universums wird im Gegenteil zum Urknall, dem "Big Crunch", gipfeln. Dieser Prozess wird eine Singularität und einen neuen Urknall verbinden. Diese Schwingung kann unzählige Male aufgetreten sein, wobei dieses Universum eines unter vielen anderen ist.
Auch sehen:
- Urknalltheorie
- Relativitätstheorie
- Milchstraße
- Stephen Hawking