Drei Varianten, wie das Universum enden könnte

Nehmen wir einmal an, wir, also alle Menschen auf der Erde (Tiere würden sich bloss langweilen: es gäbe ausserhalb des Universums kaum etwas zum Beschnuppern, zum Spielen), hätten von heute auf morgen plötzlich, aber auf immer die Möglichkeit, das Universum zu beobachten, von einem Punkt ausserhalb des Universums: Was würde dabei herauskommen? Und was würde mit uns Beobachtern geschehen?

Autor

Dominik Riedo

Es gibt seit einiger Zeit – und im Vergleich mit dem Alter des Universums sind selbst 100 Jahre erst «einige Zeit» (und sowieso ist Zeit etwas, das erst mit dem Universum entstand) – drei Theorien, wie das Universum enden könnte.

(Ausser man möchte als vierte zulassen, dass ein bärtiger Mann irgendwann vom Himmel heruntersteigt, alle Lebenden zusammenschart und die bereits verfaulenden oder verfaulten Menschen auferstehen lässt, wobei die Kremierten etwas Pech haben, sie dann in die Guten und in die Bösen aufteilt, um mit den Lieben in eine Art Paradies zu steigen, wo man auf ewig Harfe spielen darf, aber aufpassen muss, dass man bei den gezupften Minneliedern nicht an Sex denkt, weil man so noch nachträglich in die Hölle kommen könnte, wo der Teufel schaltet und waltet und die armen bösen Seelen ewig foltert – dafür darf man vielleicht seine Jugendliebe nackt auf der Foltermaschine sehen.

Leer ausgehen würden sowieso die Dinosaurier, die, ebenso wie alle verstorbenen Katzen und Hunde, keine Seele gehabt haben sollen; ausser, es hätte vielleicht einen noch nicht entdeckten Dinosaurier-Jesus gegeben, sagen wir mal einen Stegosaurus, der durch einen Pteradonon, einen Kurzschwanzflugsaurier, mit einem Kuss auf den Hornschnabel verraten worden wäre, um danach von ein paar Tyrannosaurus Rex ans Kreuz genagelt zu werden.

Vielleicht steckt dieser nicht auferstandene Erlöser Nummer X noch irgendwo im arktischen Eis, weil er zu schwer war für eine Himmelsfahrt im 45-Grad-Winkel. Und die Dinos können dann doch mehrheitlich in die Hölle – denn in den Himmel kommen bei deren Lebensstil kaum viele.)

Theorien zur Entstehung des Universums

Die erste der drei erwähnten Theorien geht davon aus, dass sich das Universum mehr und mehr ausdehnt. Aber nicht nur das, es würde sich auch immer schneller ausdehnen, die Expansionsrate würde also zunehmen, getrieben von einer wachsenden Phantom-Energiedichte (eine Form der Dunklen Energie), bis es schliesslich in einem singulären Ereignis zerreissen würde. Ich stelle mir das meist so vor wie bei einem billigen Luftballon: Man bläst ihn auf, bis er immer grösser wird, aber irgendwann, bevor er die Grösse erreicht, die eigentlich möglich sein sollte, zerreisst er. Beim Universums-Modell heisst das: «Big Rip».

Die zweite Theorie nennt man «Big Freeze» oder «Big Chill» – und denkt man an die stets wieder neuen Jugendbewegungen, die immer von Neuem chillen wollen, ist es vielleicht kein Wunder, dass diese von den Wissenschaftlern, die ja auch mal jung waren, inzwischen als die wahrscheinlichste betrachtet wird. Hier also wird die Expansion des Universums ebenfalls unendlich fortdauern. Der Raum zwischen den Galaxien wird dabei zunehmend grösser werden.

Infolgedessen wird sich alles mehr und mehr abkühlen, je mehr es sich ausdehnt, und die Temperatur nähert sich mit der Zeit dem absoluten Nullpunkt, woraus der Wärmetod des Weltalls rühren wird, weil keine thermodynamische Arbeit mehr möglich sein wird. Deshalb der Name «Big Freeze». Es ist die Umkehrung des Zustands gleich nach dem «Big Bang», wo alle Materie extrem heiss gewesen sein muss, wie man inzwischen relativ gesichert weiss.

Wahrscheinlich, aber langweilig – selbst für den Schöpfer

Wie gesagt ist dies nach neusten Beobachtungen und Überlegungen die wahrscheinlichste Variante. Hingegen ist es für uns hypothetische Beobachter, falls wir ewig leben könnten, eine bald einmal langweilige Variante, weil es wie nach dem «Big Rip» irgendwann nichts mehr zu beobachten gäbe.

Und selbst für jene, die an einen Gott glauben wollen, sind diese beiden Varianten eher enttäuschend – zumindest so habe ich es mir als Kind jeweils vorgestellt: Denn falls es einen Schöpfer gibt, sagte ich mir damals – meist, wenn ich gerade auf der Toilette sass –, will er doch was zu beobachten haben, sonst hätte er uns nicht alle geschaffen. Das wäre grausam. So aber dienen wir und das Universum ihm wenigstens als Unterhaltungsprogramm – das hoffentlich nicht nach ein paar lumpigen vierzehn Milliarden Jahren schon zu Ende sein sollte.

Damit wäre also sowohl für meinen hypothetischen Kindheitsgott wie auch für uns als Beobachter in aeternum die dritte Variante am spannendsten, auch wenn sie mit grösster Wahrscheinlichkeit nicht eintreten wird (eher tritt noch der «Big Rip» ein, da sich das Weltall wirklich zurzeit dehnt und dehnt und dehnt – das ist sicher; aber es ist nicht sicher, wie viel der Dunklen Materie es gibt, die eben ausmachen könnte, ob der «Big Rip» oder der «Big Chill» eintreten wird, wobei inzwischen wie gesagt mehr für letztere Variante spricht).

Der grosse Crunch – ein Megaloch

Am spannendsten also wäre die dritte Variante, sagte ich: der «Big Crunch». Bei diesem Modell geht man davon aus, dass genügend Materie vorhanden ist und sich die erwähnte Dunkle Energie verringert, sodass in einigen Billionen Jahren die Wirkung der Gravitation stärker würde als die der Dunklen Energie (wie bei einem Ball, den man hochwirft, und nach dem Wurf wird dann die Gravitation an einem Punkt stärker und der Ball fällt in Richtung Boden zurück).

Ab diesem Zeitpunkt würde die Expansion des Universums aufhören und in ein beschleunigtes Zusammenziehen umschlagen. Damit würde sich die Temperatur ständig erhöhen. 100'000 Jahre vor einem hypothetischen «Big Crunch» (eben dem Kollaps) des Universums wäre die Hintergrundstrahlung heisser als die Oberfläche der Sonne heute. Am Ende würde die Strahlung sogar die Atomkerne sprengen, bevor diese in riesigen Schwarzen Löchern endeten.

Einige Sekunden vor dem «Big Crunch» würden supermassive Schwarze Löcher miteinander verschmelzen, bis es am Ende nur noch ein einziges Schwarzes Megaloch gäbe, das alle Materie beinhaltete und im letzten Moment das Universum, einschliesslich sich selbst, verschlucken würde. Was für uns Beobachter eigentlich auch recht langweilig wäre. Denn dann sässen wir wiederum im leeren Nichts.

Ende und Anfang

Aber es ist eben vorstellbar und eine Theorie einiger Wissenschaftler, dass ein solcher «Big Crunch» sogleich zu einem neuen «Big Bang» (Urknall) werden würde, was mit der Entstehung eines neuen Universums verbunden wäre. Und hier würde es für uns Beobachter spannend.

Denn erstens müssten wir uns fragen, ob es nicht schon vor unserem Universum bereits andere Universen gegeben hatte, die sich alle ausdehnten, bis sie jeweils in einem «Big Crunch» quasi in sich zusammenfielen und einen «Big Bang» auslösten, woraufhin sich dieses Universum ausdehnte und so weiter et cetera …

Das alles stellte uns ewigwährenden Beobachtern schon mal eine knifflige Aufgabe: Ob wohl der «Big Bang» Nummer 1 aus dem Nichts entstand und erst dann der erste «Big Crunch» kam oder ob es zuerst ein Universum von unendlicher Ausdehnung gegeben hatte, das ohne Materie existierte, in dem erst infolge einer spontanen Symmetriebrechung bei der Kontraktion Masse erzeugt wurde (und also der erste «Big Crunch» vor dem ersten «Big Bang» passierte)? Vielleicht liess sich das irgendwie herausfinden.

Vermutlich noch spannender aber wäre es, zu sehen, wie viele Billionen Universen es bräuchte, bis sich eines im Vergleich zu einem früheren leicht zu wiederholen beginnen würde. Vielleicht nur, weil es darin einen Planeten gäbe, der genau so sein würde wie die Erde. Dann in einem anderen Universum – es könnte das x-billionste Universum nach dieser Beobachtung sein – gäbe es plötzlich ein ganzes Sonnensystem, das wie das jetzige unsere wäre. Bis nach x Trilliarden Universen alles genau gleich wäre wie im heutigen.

Wiederholungen in der Unendlichkeit

Denn die Frage stellt sich doch: Irgendwann, nach dem «Muttergotteszahl»-(wie meine Grossmutter immer sagte)-Duzentilliardsten-Universum würde sich doch nichts Neues mehr finden lassen. Oder doch? Gäbe es immer nochmals neue Universen, die sich an keinem Punkt wiederholen müssten? Und wären wir Beobachter überhaupt fähig, alle diese nichtrepetitiven Universen als solche wahrzunehmen und zu unterscheiden?

Würde unser Gehirn – ewig lebend und ausserhalb des Universums, aber immer noch unser jetziges Gehirn – nicht plötzlich Déjà-vu-mässig getäuscht und uns einreden wollen, dass dieses da, und jenes, doch genau gleich sei wie damals die eine Ecke da, bloss sextilliarden Universen zuvor?! Würden wir überhaupt erkennen können, ob nach xyz «Big Bangs» ein Universum genau gleich wäre wie jenes, aus dem wir ursprünglich stammten?

Und falls schon, würden wir es aushalten, die billige Bling-Blang-Musik eines Pietro Lombardi, produziert von Dieter Bohlen, wieder hören zu müssen (denn irgendwie hätten wir als Beobachter die Fähigkeit, alles überall im Universum gleichzeitig wahrzunehmen)? Aber vor allem: Wenn das xyz-plus-1. Universum gleich wäre wie das, in dem wir jetzt sind und aus dem wir Beobachter kommen würden, was würde geschehen, wenn wir plötzlich doppelt vorhanden wären? Denn da es das gleiche Universum wäre, würden auch aus diesem Universum alle Menschen als Beobachter an den gleichen Punkt ausserhalb des Universums gelangen, wie wir einstmals.

Da sässen wir also, plötzlich fast sechzehn Milliarden Beobachter statt acht Milliarden, unseren eigenen Doppelgängern gegenüber, die aus einem genau gleichen Universum kämen wie wir, das aber doch nicht wirklich unseres wäre. Und würden wir uns dann nicht auf einmal umsehen, ob nicht schon vorher fast acht Milliarden andere dagesessen hatten, aus einem älteren Universum, das schon einmal genau gleich war wie das unsere? – Und richtig, da, eigentlich die ganze Zeit vor uns sitzend, waren sie, wir hatten sie nur nie wahrgenommen, weil unsere Aufmerksamkeit auf die vorüberziehenden Universen gerichtet gewesen war …

Was soll das alles bedeuten?

Und was sollte das nun alles heissen? Waren wir halt doch gar keine unabhängigen Beobachter, sondern vielmehr Teil der Variante 4, alle in einer Art Hölle, auf ewig zum Beobachten verurteilt, während wir im Abstand von circa «Muttergotteszahl»-Duzentilliardsten-Jahren um etwa acht Milliarden Beobachter vermehrt würden, wieder und wieder? Oder waren die Wissenschaftler unter den acht Milliarden oder sechzehn Milliarden oder vierundzwanzig Milliarden etc. in ihrem privaten Himmel?

Oder aber wäre die Frage nicht sogar eher: Hätten wir nicht den Ablauf der Universen durcheinandergebracht, indem plötzlich fast acht Milliarden Menschen auf der Erde fehlten?

Hier lachte mein ehemaliger Lehrer, der mir im Freifach Mathematik im letzten Schuljahr mathematische Katastrophen und Unstimmigkeiten beibrachte, als ich ihn nach Jahren anrief, und meinte: «Ja, genau das.» Dem entkomme man nicht. Wir könnten höchstens als teilnehmende Beobachter beobachten, ohne etwas so zu verändern, sodass die «Versuchsabfolge» ungestört weitergehen konnte. Nicht als Beobachter ausserhalb jeglicher Universen.

Und zweitens, meinte er, gäbe es auch nach dem «Muttergotteszahl»-Duzentilliardsten Universum immer noch etwas, was man im Vergleich zu den früheren ändern könnte – und wäre es nur die Anzahl der Haare in diesem Universum. Immer könnte man eines mehr in der Gesamtzahl haben, dann zwei, dann drei, dann vier, fünf und so weiter: «Sie verstehen, ja?» – Ich versuchte es. Es war zwar logisch, aber irgendwie doch unbefriedigend. Denn irgendwann würde die Anzahl der Haare meiner Ansicht nach diese Welt plötzlich so schwer machen, dass sie erst recht schwerer würde als jene der Dunklen Energie.

Aber, so musste ich mich selbst unterbrechen, dann wären wir wieder in der Variante 3. Und höchstwahrscheinlich wird sowieso Variante 2 eintreffen. «Also vergessen Sie sogar die Haare!» – Der ehemalige Mathematiklehrer hatte recht.

Das versuche ich nun, was das Universum betrifft. Aber trotzdem mag ich falsche Überlegungen, die mein Hirn für einige Zeit ablenken vom Wahnsinn der Welt in eben diesem Universum.