Wieso ist das Universum universell?

Nur ein plötzlicher Gedanke, über den ich schon einmal ein wenig nachdachte.

Ich sollte erklären, was ich mit dieser Frage meine. Über die Jahrhunderte gewannen die Naturwissenschaften immer mehr Kenntnisse über die Physik des Universums. Mit der zunehmenden Verbesserung unserer technischen Methoden ergeben sich neue Fragen – und die Antworten hierauf. Während es früher ausreichte, zur Erforschung der Physik Ereignisse auf der Erde zu untersuchen oder nachzubilden, sind es heute beispielsweise Radioteleskope oder Satelliten, die uns Informationen über kosmische Objekte liefern und so unser Wissen erweitern.

Dabei tun wir jedoch eines: Wir nehmen an, dass die Gesetze, die wir von der Erde her kennen, im gesamten Universum gelten. Was einst entdeckt bzw. nachgewiesen wurde, wird gewissermaßen „universalisiert“. Und eine Grundsatzfrage, die sich mir dabei stellt, ist: Dürfen wir das überhaupt?

Können wir wirklich annehmen, dass die Konstanten, die wir ermittelt haben, überall im Universum gleich  groß sind? Warum sollte nicht z. B. die Gravitationskonstante woanders größer sein als in unserer unmittelbaren (kosmischen) Umgebung? Denn wäre das der Fall, so müssten wir unsere Berechnungen anpassen.

Ich behaupte nicht, dass das ein Fehler ist.  Wir tun es, und das ist wahrscheinlich auch in Ordnung so. Aber ich habe auch keine Antwort auf die Frage, ob es überhaupt zulässig ist.

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7 Gedanken zu “Wieso ist das Universum universell?

  1. Hallo Tigger,

    ich denke, daß die bekannten Konstanten im bekannten Universum überall gelten. Die Fragen sind, gibt es überall gültige Konstanten die wir noch nicht kennen (vermutlich) und gibt es noch andere Universen als dieses?

    Daß in irgendeiner Galaxie dieses Universums die Gravitationskonstante anders sein könnte als hier glaube ich nicht (dann wäre die Konstante keine Konstante) Allerdings war „Zeit“ vor 200 Jahren auch noch eine absolute Maßeinheit, Einstein hat das geändert.

  2. Um das gleich mal vorneweg zu sagen: Ich denke auch, dass die Konstanten überall gleich sind. Aber ich finde es auch einen interessanten Gedanken, zu sagen: Alles ist relativ.

    Wir gehen ja heute davon aus, dass die Zeit nicht überall im Universum „gleich schnell“ abläuft. Zeit ist also schon mal eine Sache, die relativ ist. Rein theoretisch könnte ich mir auch vorstellen, dass so etwas wie Gravitation relativ ist. Dann wäre die Frage: Warum? bzw. Was verändert die Gravitation?

    Nun gut. Ich denke, eins unserer Probleme bei der Suche nach der Formel, die alles Existierende erklärt, ist, dass wir uns in unserer Welt entwickelt haben. Das ist zwar eigentlich eine banale Tatsache, aber dadurch sind unsere Gehirne vor allem darauf ausgelegt, in „irdischen Dimensionen“ zu denken. Wahrscheinlich erscheint es vielen deshalb so abstrakt, über die Grundsätze des Universums nachzudenken. Möglicherweise reicht unser Verstand dazu auch gar nicht aus oder nur einzelnen Individuen ist es wirklich möglich. Deshalb finde ich trotzdem, man kann da ruhig mal drüber nachdenken. Aber bei mir läuft’s immer darauf hinaus, dass ich mal wieder keine Antwort bekomme. Woher auch?

    Wenn ich frage: Gibt es noch andere Universen als dieses? dann stelle ich mir gleich wieder die nächste Frage: Worin befinden sich dieses andere und das unsere Universum? Diese Frage nach dem Worin – also nach einem Raum – kommt von unserer Vorstellung (aus unserer Realität), dass sich etwas in einem Raum befinden müsse. Vielleicht ist Raum (genau wie Zeit) aber gar nicht überall existent.

    Naja, ich höre jetzt auf, sonst zerbrech‘ ich mir wieder den ganzen Abend meinen Kopf. 🙂

  3. Es geibt Untersuchungen, die ergaben, dass die Feinstrukturkonstante alpha (etwa 1/137 glaube ich) eventuell gar nicht so Konstant ist wie wir denken.
    Untersucht wurden weit entfernte Teile des Universums und es ergaben sich Unterschiede zu der Feinstrukturkonstante, wie wir sie kennen. Allerdings ist dies noch nicht sehr gut verifiziert. Doch gibt es nun viele Wissenschaftler die vermuten, dass sich die Feinstrukturkonstante im Laufe der Jahrmillionen verändert haben könnte. (Ein Blick in einen weit entfernten Teil unseres Universums entspricht ja ein Blick in die Vergangenheit.)
    Das könnte natürlich enorme Auswirkungen auf unsere Welt haben. Verändert sich die Feinstrulturkonstante wirklich im Laufe der Zeit, könnte dies irgendwann unsere Welt wie wir sie kennen zum kolabieren bringen. Die Feinstrukturkonstante bestimmt nämlich die „Stärke“ der Kernkräfte.
    Ebenso könnten natürlich auch andere Konstanten gar nicht konstant sein. Oder eben sie sind nicht überall im Universum gültig.
    Mit solchen Fragen hat sich auch Steven Hawking in seinem Buch „Eine kurze Geschichte der Zeit“ beschäftigt. Weiß allerdings nicht mehr zu welchen Ergebnissen er kam. Zu oberen Untersuchungen der Feinstrukturkonstante hab ich auch ein interessantes Buch zum empfehlen, allerdings grade nicht bei der Hand. Wenn es dich interessiert werd ich den Titel mal nachreichen 😉
    grüße! Cauti

  4. Das klingt sehr interessant, Cauti. Also ist die Überlegung gar nicht so abwegig.

    Den Buchtitel kannst Du gerne hier posten, kann ja jeden interessieren, der hier liest.

  5. nein, ganz und gar nicht abwegig diese gedanken.
    das buch heißt: „Das absolut Unveränderliche – Die letzten Rätsel der Physik“ von Harald Fritzsch
    bin noch nicht durch, kann es aber schon empfehlen, sehr informativ für jeden interessierten 😉

  6. Für mich gibt es einen klaren Unterschied zwischen der Aussage, daß sich im Laufe von Jahrmillionen Konstanten verändern können und der Aussage, daß im Unversum gleichzeitig verschiedene Konstanten existieren.

  7. Wenn sich Konstanten generell verändern können (was ja noch nicht feststeht), dann steht die Frage, was diese Veränderung auslöst.
    Ist es ein Prozess, der mit den Konstanten ohnehin im Universum abläuft, im Laufe der Zeit? Dann könnten regionale Unterschiede in der „Geschwindigkeit“ der Zeit auch zu regional unterschiedlichen Konstanten führen.
    Gibt es eine andere Ursache? Dann hängt die Konstante von dieser Ursache ab, und regionale Unterschiede in dieser Ursache führen zu regional unterschiedlichen Konstanten.

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