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Gottes großer Plan Eine Reise durch die Geschichte des Universums von Bertram, Erik (eBook)

  • Verlag: Tectum Wissenschaftsverlag
eBook (ePUB)
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Gottes großer Plan

Was ist der Ursprung des Universums? Wie konnte es entstehen? Und wird es jemals sterben? Was ist eigentlich Materie, und wie kam das Licht in die Welt? Und gibt es irgendwo in den Weiten des Alls noch andere Lebewesen? Die moderne Astrophysik kann auf die meisten dieser Fragen dank Einstein und der Quantenphysik tatsächlich eine schlüssige Antwort geben. Doch sind wir noch lange nicht am Ziel, denn nur eine 'Weltformel', die alle physikalischen Theorien miteinander vereint, wird der Natur ihre letzten großen Geheimnisse entlocken und Gottes großen Plan, der die Grenzen von Metaphysik und Religion streift, aufdecken können. An diesen Grenzen beginnt und endet das Buch. Es nimmt uns mit auf eine packende Zeitreise durch unser Universum, das vor ca. 13,8 Milliarden Jahren mit dem Urknall begann. Begleiten Sie den Autor auf seinem Streifzug durch die kosmische Geschichte. Erik Bertram, Jahrgang 1987, studierte von der 11. bis zur 13. Klasse Physik und Mathematik als Juniorstudent an der Universität des Saarlandes. Als Stipendiat der Studienstiftung des Dt. Volkes absolvierte er ein Physikstudium in Heidelberg. Dort promovierte Bertram am Institut für Theoretische Astrophysik. Zurzeit ist er Postdoc sowie Software-Entwickler bei SAP. Er hat zahlreiche wissenschaftliche und populärwissenschaftliche Beiträge verfasst.

Produktinformationen

    Format: ePUB
    Kopierschutz: watermark
    Seitenzahl: 250
    Sprache: Deutsch
    ISBN: 9783828868663
    Verlag: Tectum Wissenschaftsverlag
    Größe: 2630 kBytes
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Gottes großer Plan

Abb. 1.15: Verschiedene Topologien für unser Universum. Je nachdem, welche Geometrie der Raum aufweist, ist die Winkelsumme in einem Dreieck größer, kleiner oder gleich 180 Grad für unterschiedliche Dichtewerte.

Stellen Sie sich eine Balkenwaage vor. Solange auf beiden Seiten jeweils die gleiche Masse aufliegt, ist das System im Gleichgewicht. Doch schon ein einziges Staubkorn könnte das sensible Gleichgewicht zugunsten einer Seite kippen und alles ins Wanken bringen. Dasselbe gilt auch für unser Universum, das offenbar haargenau austariert wurde. Aus den obigen Tatsachen folgt demnach: Die individuellen Parameter des Weltmodells bestimmen unsere eigene Geschichte. Oder anders gesagt: Die Tatsache, dass die kosmologischen Parameter in unserem Kosmos so sind, wie sie sind, führt zu einem irren Feinabstimmungsproblem der Raumkrümmung - sie scheint weitaus mehr Probleme aufzuwerfen als zu lösen. Stellen Sie sich vor, Sie müssten einen Speer von der Zugspitze aus so präzise abwerfen, dass er nach einer bestimmten Zeit exakt auf der Spitze des Mount Everest landet. Dafür müssten Sie sicherstellen, dass Sie den korrekten Wurfwinkel eingestellt haben und dass die Abwurfgeschwindigkeit stimmt. Außerdem müssten sie eventuell auftretende Winde korrekt einberechnen. In jedem Fall müssten Sie dafür sorgen, dass die Parameter bis auf mehrere Nachkommastellen genau passen, weil sie das Ziel ansonsten verfehlen würden. Ähnliches gilt auch für unseren Kosmos. Die zentrale Frage ist also: Warum scheint unser Universum fast perfekt flach zu sein und genau diese Gestalt zu haben, die es hat? Man nennt dies das "Flachheitsproblem".

Welche Auswirkungen hat es? Ganz einfach: In einem Universum mit anderen Parametern wären die Lebenszeitskalen des Kosmos womöglich viel kürzer gewesen als diejenigen, die man zur Bildung von Galaxien, Sternen und Planeten benötigt. Das hätte womöglich dazu geführt, dass sich eine "intelligente" Spezies wie der Mensch niemals hätte entwickeln können. Demnach können wir heilfroh sein, dass unser Universum mit exakt diesen Werten ausgestattet wurde und nicht mit anderen.

Was aber hat dazu geführt, dass wir in einem Kosmos leben, der so fein austariert ist, dass sich Lebewesen wie wir die Frage nach dem "Warum?" überhaupt stellen können? Gibt es dafür einen physikalischen Grund? Und wenn ja, wie lautet er? Oder ist unser Universum doch das Produkt eines Schöpfers, der es bewusst mit genau dieser Zusammensetzung ausstatten wollte?

1.5 Das inflationäre Universum

Und all unsere Probleme sind gelöst!

Das Horizont- und das Flachheitsproblem führten dazu, dass viele Physiker zunächst an der Richtigkeit des kosmologischen Standardmodells zweifelten und einige sich alternativen Lösungen zuwandten. Eine solche war die "Steady-State-Theorie", welche die Astronomen Fred Hoyle und Hermann Bondi aufgestellt haben. Sie besagt, dass sich die mittlere Dichte im Universum nicht verändert. Dieses befinde sich stets im Gleichgewicht, weil immer wieder neue Materie - etwa ein Atom pro Kubikmeter und Millionen Jahre - im Raum entstehe. Sicher war dies von einem ästhetischen Standpunkt aus gesehen ein äußerst ansprechendes Modell, weil es die Fragen nach einem Anfang des Universums geschickt umging. Später aber stellte man anhand der astronomischen Beobachtungen von Edwin Hubble fest, dass unser Universum in seiner Vergangenheit keineswegs genauso ausgesehen hat wie heute, weshalb die Steady-State-Theorie am Ende nicht mehr haltbar war. Man brauchte Geduld und vor allem bessere Ansätze, um der Erschaffung der Welt auf den Grund zu gehen.

Einen solchen lieferte das Modell eines inflationären Universums, das der amerikanische Physiker Alan H. Guth im Jahr 1981 vorgeschlagen hat. Das Wort "Inflation" rührt vom Lateinischen her und bedeutet übersetzt "anschwellen". Die meisten Menschen kennen den Begriff hauptsächl

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