Sie behaupten, der Urknall war nicht der Anfang des Universums. Warum?

Die Vorstellung des Urknalls als Anfang basiert auf einer Fehlinterpretation der Urknallsingularität: Nach der Allgemeinen Relativitätstheorie wären Temperatur und Dichte des Universums zu einem gewissen Zeitpunkt unendlich groß gewesen. So kann die Theorie nicht über die Singularität hinausführen, und in ihrem Rahmen gibt es keine Zeit vor dem Urknall. Der Urknall ist aber nur eine Grenze der klassischen Theorie, keine Grenze der Welt. Mit modernen Entwicklungen, die auch die Quantentheorie und den atomaren Auf bau der Raum-Zeit berücksichtigen, ergibt sich ein vollständigeres Bild mit einer Zeit vor dem Urknall.

Wie sieht dieses Bild denn aus?

Neue Vorstellungen basieren auf der Quantengravitation, die die allgemeine Relativitätstheorie und die Quantenmechanik kombiniert. Es liegt noch keine vollständige Theorie vor, aber viele Eigenschaften kann man schon erkennen. Physikalisch treten zum Beispiel neue Kräfte auf, die dem Kollaps aufgrund der sonst anziehenden Gravitation entgegenwirken können.

Wie kann man sich die Zeit vor dem Urknall vorstellen?

Genau kann man das zurzeit schwer sagen, denn man muss dafür komplizierte und noch nicht bekannte Gleichungen lösen. Doch grob müsste es vor dem Urknall ein kollabierendes Universum gegeben haben, das immer größere Dichte erreichte. Als schließlich die Dichte groß genug wurde, traten aufgrund der Quantengravitation Abstoßungskräfte auf, die den Kollaps stoppten und in die noch immer anhaltende Expansion umkehrten.

Gab es überhaupt jemals eine Stunde null?

Mit physikalischen Theorien wäre eine Stunde null – ein Übergang von nichts zu etwas – schwer zu verstehen. Innerhalb derzeitiger Modelle hätte das Universum schon ewig existiert, was entweder ein immerwährender Kollaps vor dem Urknall sein könnte oder eine Abfolge vieler Zyklen, in denen sich Kollaps und Expansion abwechseln.

Wie kamen Sie darauf, die Geschichte des Universums zu erforschen?

Das war nicht geplant. Als ich mit meinen Forschungen begann, empfand ich vieles in der Quantenkosmologie als nahezu esoterisch. Ich war eher an mathematischen Fragen interessiert, um allgemeine Theorien der Quantengravitation zu prüfen. Im Laufe der Zeit merkte ich aber, dass man meine neuen Modelle durchaus zur physikalischen Analyse der Geschichte des Universums verwenden kann.

Interview: Nicole Huss