Die Entdeckung der Dunklen Energie könnte die Lebenserwartung des Universums verringert haben, meint ein Physiker. Allmachtsfantasie auf Quantenbasis?
Lawrence Krauss ist kein Spinner. Er lehrt Physik und Astronomie an der angesehenen Case Western University, er hat etliche populäre Bücher geschrieben, der „Scientific American“ nennt ihn einen „öffentlichen Intellektuellen“ – wohl auch, weil er die Naturwissenschaft so vehement gegen die Idee eines „Intelligent Design“ verteidigt. Diese sei nur ein weiterer Versuch, Gott ins Weltbild zu schmuggeln, sagt Krauss.
Was Krauss aber nun im New Scientist äußert, läuft auf Allmacht des Menschen – genauer: des Physikers – hinaus, und zwar im wörtlichen Sinn. „So unglaublich es scheinen mag“, sagte er, „unsere Entdeckung der Dunklen Energie könnte die Lebenserwartung des Universums verkürzt haben.“
Seit fast zehn Jahren: Dunkle Energie
„Entdeckt“ wurde die Dunkle Energie 1998: Damals stellten US-Astronomen fest, dass sehr weit entfernte Supernovas weniger hell scheinen als erwartet. Daraus schlossen sie, dass diese früher langsamer unterwegs waren. Daraus schlossen sie, dass das Weltall sich heute schneller ausdehnt als früher.
Daraus wiederum schlossen sie, dass eine – uns und ihnen völlig unbekannte – Dunkle Energie am Werk ist, die gegen die Gravitation gerichtet ist und das Universum immer schneller expandieren lässt. Heute gilt sie unter Physikern als Common sense, sie soll über 70 Prozent der Energie/Materie des Universums stellen. Und sie soll das All immer weiter auseinandertreiben, bis es kalt, leer und völlig leblos ist – dieses Szenario schildert Krauss gerne.
Schwer tun sich die Physiker freilich mit der Frage nach der Natur der Dunklen Energie, viele assoziieren sie mit der Energie des Vakuums. Wieso hat das Vakuum überhaupt eine von Null verschiedene Energie? Etliche Theoretiker, darunter Krauss, meinen, dass es sehr wohl null Energie haben sollte/könnte, dass sich aber das gesamte sichtbare Universum in einer Blase befindet, in der ein „falsches Vakuum“ herrscht, dessen Energie eben nicht gleich null ist.
Dieses falsche Vakuum könne sich aber in ein „richtiges“ verwandeln. Und zwar jederzeit und plötzlich. Denn wenn man, wie's die Quantenkosmologie gern tut, dem ganzen Universum einen Quantenzustand zuschreibt, dann kann man nur die Wahrscheinlichkeit angeben, dass dieser bis zu einem bestimmten Zeitpunkt zerfällt.
Wenn das passiert, dann wäre das das Ende der Welt, wie wir sie kennen, es würde, so Krauss, „unser Universum leerfegen“. Dieser totale Schicksalsschlag sei aber ziemlich unwahrscheinlich geworden: Wenn das „falsche Vakuum“ eine bestimmte Zeit überlebt hat, dann hält es sich auch weiter.
Klingt beruhigend. Nun kommt aber das böse Auge der Physik ins Spiel: Durch die Entdeckung der Dunklen Energie – oder schon durch die schlichte Messung an den Supernovas? – hätten, so Krauss, die Kosmologen via Quanten-Zenon-Effekt (siehe Kasten) das „falsche Vakuum“ – und damit das ganze Universum – so beeinflusst, dass es in einen Zustand zurückfällt, in dem die Wahrscheinlichkeit des Zerfalls höher ist. In diesem Sinn hätten sie die Lebenserwartung des Alls gesenkt.
Hinter dieser skurrilen Idee steht eine umstrittene Interpretation der Quantentheorie: dass nämlich ein Akt der Beobachtung einen Quantenzustand kollabieren lassen – und damit auf einen Wert festlegen – kann. Man kennt das vom berühmtesten Fabelwesen der Physik, Schrödingers Katze, die offiziell erst stirbt, wenn man den Behälter öffnet, in dem mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit ein Quantenprozess stattgefunden hat, der sie das Leben kostet.
Was ist eine Beobachtung?
Fragt sich nur: Was ist eine Beobachtung? Und: Reicht nicht eine schlichte, unpersönliche Wechselwirkung mit der Außenwelt, um ein Quantensystem zum Kollaps zu bringen? Wer der Beobachtung respektive Messung durch ein bewusstes Wesen – i.e. einen Menschen (Oder reicht ein Affe? Oder muss es ein praktizierender Physiker sein?) – eine Sonderstellung einräumt, landet bei Vorstellungen wie den „Bewusstseinswellen“ des Eugene Wigner (und damit im New Age).
Oder eben bei der Idee, dass eine Beobachtung das Universum fatal beeinflussen kann. Die einer Pointe des Science-Fiction-Autors Douglas Adams ganz nahekommt: Immer wenn ein Physiker endlich das Universum verstanden hat, verwandelt es sich flugs in ein noch komplizierteres.
QUANTEN-ZENON-EFFEKT
„A watched pot never boils“, sagen die Briten, ähnlich soll dieser (nach dem Philosophen Zenon benannte) Effekt wirken.
Ein Quantensystem, das zerfallen kann oder nicht, lässt sich als Überlagerung von „zerfallen“ und „nicht zerfallen“ beschreiben, wobei am Anfang die Wahrscheinlichkeit für „nicht zerfallen“ viel größer ist. Misst man es, dann legt man es fest, meist auf „nicht zerfallen“. Misst man es dauernd, hindert man es so am Zerfallen. Die experimentelle Bestätigung dieses Effekts ist umstritten.
("Die Presse", Print-Ausgabe, 27.11.2007)