Das holografische Prinzip ist im Prinzip eine mathematische Methode die angewandt werden kann (und auch angewandt wird) um verschiedene physikalische Phänomen zu beschreiben (die Quantengravitation ist nur eines davon). Es folgt daraus aus nicht, das unser Universum ein Hologramm ist (ein holografisches Bild funktioniert nur nach dem gleichen Prinzip – auch hier wird dreidimensionale Information in einem zweidimensionalen Gebiet gespeichert). Und das, was Perlman und seine Kollegen in ihrer Arbeit prüfen ist auch nicht das holografische Prinzip in seiner Gesamtheit, sondern nur eine Beschreibung des Quantenschaums, die mit dem holografischen Prinzip vereinbar ist.
Schaut aus wie ein paar blaue Punkte. Sind aber Röntgenbilder ferner Galaxien ( (Bild: NASA/CXC/FIT/E.Perlman et al)
So weit die Ausgangslage. Nachdem die Wissenschaftler sich genau überlegt hatten, wie sich die verschiedenen Quantenschäume auf die Beobachtung ferner Quasare auswirken würden, haben sie in den Datenbanken nach entsprechenden Beobachtungen gesucht um die Vorhersagen zu prüfen. Zuerst haben sie Aufnahmen verwendet, die mit dem Weltraum-Röntgenteleskop Chandra gemacht wurden. Mit diesen Bildern gelang es ihnen, das Modell des Quantenschaums auszuschließen, das auf dem “random walk” beruht. Die von ihm vorhergesagten Veränderungen im Licht lassen sich mit den gemachten Beobachtungen nicht bestätigen. Da die Beeinflussung des Lichts durch den Quantenschaum aber auch von der Wellenlänge der Strahlung abhängt, haben Perlman und seine Kollegen auch noch die kurzwelligere Gammastrahlung untersucht. Auch hier fanden sich entsprechende Beobachtungen (u.a. vom Weltraumteleskop Fermi) die eine weitere Einschränkung der Modelle möglich machten. Demnach werden die Vorhersagen des holografischen Prinzips für den Quantenschaum im wesentlichen widerlegt und wenn es auch nicht komplett ausgeschlossen werden kann, so machen es die Beobachtungsdaten doch sehr, sehr unwahrscheinlich.
Was folgt jetzt aus dem ganzen? Erstens: Astronomie ist cool! Man schaut sich ein paar ferne Galaxien an und weiß plötzlich was über die Struktur der Raumzeit auf den kleinstmöglichen Skalen! Zweitens: Es ist auch mit diesen Beobachtungen (noch) nicht möglich, irgendwelche konkreten Aussagen über die Gültigkeit diverser Hypothesen zur Quantengravitation zu treffen. Man kann nur deren Modelle des Quantenschaums falsifizieren. Drittens: Man weiß immer noch zu wenig über die Details einer möglichen Quantengravitation um die Beobachtungen zur Lichtveränderung durch den Quantenschaum als direkte Belege für die Gültigkeit einzelner Hypothesen zu verwenden. Viertens: Aber hey! Auch nur zu wissen, was nicht funktioniert und dieses Wissen konkret durch Beobachtungen belegen zu können ist schon ein großer Schritt vorwärts. Und fünftens: Astronomie ist cool! Das hab ich zwar schon gesagt. Aber man kann es nicht oft genug sagen!
Kommentare (5)