Leben wir in einem Hologramm (Bild: Eric Leiser)
Dazu gibt es momentan verschiedene Ideen. Die Stringtheorie macht einen simplen Vorschlag: die Raumzeit selbst besteht aus Strings. Sie “verflechten” sich quasi zur Raumzeit; ohne ihre Vereinigung gibt es keinen Raum und keine Zeit. Das Problem ist allerdings, dass die Stringtheorie nicht hintergrundunabhängig ist: sie lässt sich nur in der Raumzeit formulieren; man kann Raum und Zeit (noch) nicht direkt ableiten sondern muss deren Existenz vorgeben.
Eine Variation davon existiert im Branwelt-Szenario wo man vorschlägt, dass alles, auch Raum und Zeit, aus Null-Branen zusammengesetzt ist. So wie die klassischen Punktteilchen besitzen Null-Branen keine räumliche Ausdehnung – aber weil sie immer quasi an Strings dran hängen, gibt es mit ihnen nicht die Probleme, die uns die klassischen Punktteilchen beschert haben.
Es gibt auch Alternativen zur Stringtheorie: die Schleifen-Quantengravitation beschreibt ebenfalls ein Universum, in dem die Raumzeit aus diskreten Objekten (den Schleifen die den Strings ähneln aber nicht identisch mit ihnen sind) zusammengesetzt ist. Diese Theorie IST hintergrundunabhängig – hat aber andere Probleme. Details dazu kann man in Martin Bojowalds Buch “Zurück vor den Urknall” nachlesen (das ich aber nur bedingt empfehlen kann; eine Rezension dazu gibts bei Jörg).
Vielleicht schafft man es in Zukunft, Stringtheorie und Schleifen-Quantengravitation irgendwie zu vereinen? Greene sagt:
“Ich denke, das wird der Funke sein, der eine dritte Superstringrevolution auslösen wird, in der, wie ich zuversichtlich annehme, viele der verbliebenen Rätsel gelöst werden.”
Also warten wir ab, was die Zukunft bringt! Sowohl die Theoretiker als auch die experimentellen Physiker arbeiten hart daran, die Rätsel von Raum und Zeit zu lüften. Aber vielleicht sind es die Astronomen, die schließlich die fehlenden Puzzlesteine liefern? Das wir bei der Beobachtung des Himmels Informationen über die mikroskopische Quantenwelt und den Anfang von Raum und Zeit gewinnen können, hat Greene ja schon in frühren Kapiteln erkärt. Er beendet das Buch mit diesen Sätzen:
“Doch ich persönlich kann mir nichts Poetischeres, kein eleganteres Ergebnis, keine vollständigere Vereinheitlichung vorstellen, als die Bestätigung unserer Theorien über die allerkleinsten Dinge – unsere Theorien über die ultramikroskopischen Beschaffenheit von Raum, Zeit und Materie – zu finden, indem wir unsere leistungsfähigsten Teleskope himmelwärts richten und still zu den Sternen emporschauen.”
Ein sehr schönes Schlußwort!
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