Durch unseren Server-Umzug, kombiniert mit einer arbeitsreichen Woche für den SB.de-Redakteur (= ich), ist die Nachricht vom empirischen Nachweis eines wesentlichen Bestandteils der Urknall-Theorie zwar nicht untergegangen, aber doch ein bisschen unter dem Radar durchgesegelt. So hätte ich beispielweise gerne ein paar Fragen an Alan Guth gestellt, den ich durch meine Beschäftigung am Massachusetts Institute of Technology auch persönlich kenne und mehrfach zu Gesprächsrunden getroffen habe – aber das ist dann doch im Trubel untergegangen; mehr als eine kurze Gratulationsmail war nicht drin.
Aber dankenswerter Weise hat die MIT-Presseabteilung diesen Job übernommen und Guth drei Fragen gestellt, die er hier dann auch sehr ausführlich und – wie ich finde – anschaulich beantwortet hat. Simpel ausgedrückt sei die Inflationstheorie das, was “den Knall im Urknall” erklärt (streng genommen hat da sicher nichts “geknallt”, denn Schall wäre das Ergebnis einer Ausbreitung im Raum, nicht eine Ausbreitung des Raums):
“In its original form, the Big Bang theory never was a theory of the bang. It said nothing about what banged, why it banged, or what happened before it banged.”
Mit anderen Worten: Die ursprüngliche Idee – die dann von dem britischen Astronomen Fred Hoyle abschätzig als der “große Knall”, der Big Bang, abgetan wurde – ging zwar davon aus, dass sich unser Universum aus einem einzigen Ursprung ausgebreitet hat, aber sie konnte ohne die Inflationstherie nicht erklären, warum es sich ausbreitet. Im Prinzip beruht die Idee, die Guth 1981 erstmals (und etwas später dann, mit Unterstützung von Andrej Linde und anderen, in korrigierter Form) präsentiert hatte, auf der Annahme von Quanteneffekten und abstoßender Gravitation, die sich dabei “nur” auf sehr engem Raum auswirken musste – ein “aufgeblasener” Durchmesser von einem Zentimeter hätte seiner Ansicht nach bereits genügt:
“The initial patch could have been incredibly small, perhaps as small as 10-24 centimeter, about 100 billion times smaller than a single proton. The small patch would then start to exponentially expand under the influence of the repulsive gravity, doubling in size approximately every 10-37 second. To successfully describe our visible universe, the region would need to undergo at least 80 doublings, increasing its size to about 1 centimeter. It could have undergone significantly more doublings, but at least this number is needed.”
Aber so wichtig es für Guth auch sein dürfte, das mehr als drei Jahrzehnte nach der theoretischen Begründung eine empirische Bestätigung der Inflationstheorie gefunden wurde (unter anderem erhöht das die Chancen auf einen Nobelpreis in geradezu inflationärer Weise), geht es ihm hier nicht darum, ein Kapitel abszuschließen – es sei vielmehr so, dass durch die neuen Beobachtungen “ein Fenster aufgestoßen” werde:
“When I (and others) started working on the effect of quantum fluctuations in the early 1980s, I never thought that anybody would ever be able to measure these effects. To me it was really just a game, to see if my colleagues and I could agree on what the fluctuations would theoretically look like.”
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