Überlichtschnell durchs Universum

Auf einem Zeitstrahl von 14 Milliarden Jahren und über eine Wegstrecke von 93 Milliarden Lichtjahren – auf nur 120 Seiten, im Postkartenformat: Das ist ein überlichtschneller Parforceritt, geradezu ein kosmischer Geburtsakt.

Von der Quarksuppe zur dunklen Energie

So ließe sich der Teaser der aktuellen Publikation Geschichte des Universums des Welten- und Sternenwanderers Günther Hasinger formulieren. Darin führt der vielfach ausgezeichnete Astrophysiker, der an Forschungsstationen in Garching, Potsdam, auf Hawaii (Mauna-Kea-Observatorium) und in Madrid bei der Europäischen Weltraumorganisation ESA leitend wirkte, durch die großen Rätsel unseres Kosmos.

Der Blick in den Himmel und seine naturwissenschaftliche Vermessung sind Hasingers Passion. Davon zeugen elf Kapitel, die den Bogen vom Urknall über die Quarksuppe und die Planetenbildung bis hin zu Schwarzen Löchern und dunkler Energie spannen. Um es vorwegzunehmen: Das Buch richtet sich in erster Linie an die Fachwelt. Selbst der vorgebildete Laie gerät angesichts der Vielzahl an Fachbegriffen und komplexen Zusammenhängen gelegentlich ins Stolpern.

Killer-Asteroiden und Sternenöfen

Besonders anschaulich wird Hasinger immer dann, wenn er uns Menschen in das Meer kosmischer Abstraktionen einwebt. Handfest wird es etwa, wenn er den Empfang des spanischen Königshauses zum Nationalfeiertag mit Phänomenen im Kosmos vergleicht – eine überraschende Brücke zwischen Hofzeremoniell und Himmelsmechanik. Oder wenn er schildert, wie die Glutöfen der Sterne jene Elemente schmiedeten, aus denen wir bestehen – einschließlich der Umwege bei der Entstehung des Kohlenstoffs, der Grundlage allen Lebens.

Der Blick richtet sich dabei auch auf unsere unmittelbare kosmische Nachbarschaft. Dort verortet der Autor Tausende sogenannter „Killer-Asteroiden“ und erläutert seit Jahrzehnten diskutierte Abwehrsysteme, denen die Weltraumbehörden ob der Gigantomanie solcher Verteidigungsmaßnahmen bislang allerdings kaum näher gekommen sind.

Am Rande erfährt man zudem Beruhigendes: Selbst die hellsten Köpfe der Himmelsforschung kochen auch nur mit Wasser. So etwa Albert Einstein, der zur Rettung seiner Formeln eine kosmologische Konstante einführte, sie später wieder verwarf – nur damit nachfolgende Generationen von Physikern sie wieder hervorkramten.

Die Sehnsucht nach der Weltformel

Vier Wünsche ans Buch bleiben offen: Inzwischen wurden über 5000 extrasolare Planeten entdeckt – viele Leserinnen und Leser wären gewiss neugierig gewesen auf Erkenntnisse über mögliche Lebensformen dort, ohne gleich zu Außerirdischen abzudriften. Wenn von einer 2000 (!)-fachen Lichtgeschwindigkeit die Rede ist, hätte auch Einstein auf eine genauere Erklärung dieser Verletzung seiner Relativitätstheorie gepocht. Ebenso hätte die große „Vereinigungsformel“ – die sogenannte Weltformel, die die teils widersprüchlichen Gesetze der Physik unter ein Dach zu kriegen versucht – mehr als nur einige Zeilen verdient.

Und schließlich ein Hinweis ans Lektorat: Die zahlreichen Abkürzungen wären durch eine Übersichtstabelle mit ausgeschriebenen Namen leichter zugänglich gewesen; die hilfreiche Erfindung eines Registers, heutzutage fast auf Knopfdruck erstellt, scheint leider ausgemustert worden zu sein. Welch Verlust! Die große Kunst der Buchherstellung – im Schraubstock der Ökonomie.

Sinnsuche im All

Faszinosum Kosmos! Hasinger erweist sich in diesem kosmologischen Wissens-Digest nicht nur als scharfsinniger Analytiker, sondern galt während seiner gesamten Karriere auch als talentierter Erzähler. Wenn der 71-Jährige sein jüngstes Himmelsprojekt in Gänze zur Welt gebracht hat – das Deutsche Zentrum für Astrophysik (DZA) in Görlitz –, wird er sich bestimmt noch einmal narrativer zu seiner Sternenleidenschaft äußern. Mit Bestsellerverdacht! Gewinnt das Universum in Zeiten rasant schwindender religiöser Gewissheiten doch eine um so mächtigere Bedeutung für die menschliche Sinnsuche.

Günther Hasinger: Geschichte des Universums. C.H. Beck, Reihe Wissen, München 2025, 12 €.

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2 Gedanken zu “Überlichtschnell durchs Universum

  1. … superfeine Ergänzung, Hajo:
    Dankeschön!

    Dieses Spektrum von Überlichtgeschwindigkeiten für den Kontrast ergänzt um jenes der Kriechgeschwindigkeiten, etwa in der Tektonik oder im molekularen Bereich, wäre ein richtig cooler P.M.-Artikel — taste bei der Redaktion doch mal vor, die sitzen doch mittlerweile bei dir an der Elbe.

    Ich denke jetzt mal ein Tuck weiter:

    Vielleicht könnten wir mit so etwas auch TELI100 krönen …
    Was meinst?

  2. Lieber Wolfgang,

    wer vor 50 Jahren Abitur gemacht hat und danach nie wieder in ein Physikbuch geschaut hat, der kommt in der Tat ins Schleudern. Wer vor 5 Jahren Abitur gemacht hat, für den dürfte es weniger Verständnisprobleme geben.

    Du schreibst: „Wenn von einer 2000 (!)-fachen Lichtgeschwindigkeit die Rede ist, hätte auch Einstein auf eine genauere Erklärung dieser Verletzung seiner Relativitätstheorie gepocht.“

    Ich weiß jetzt nicht, in welchem Zusammenhang Günther Hasinger von der 2000-fachen Lichtgeschwindigkeit geschrieben hat, aber warum sollte das eine Verletzung von Einsteins Relativitätstheorie sein?

    Die spezielle Relativitätstheorie verbietet **nicht** schlechthin alles, was schneller als Licht erscheint – sie verbietet nur, dass Materie, Energie oder Information die Lichtgeschwindigkeit im **Vakuum** überschreiten (299.792,458 km/s). Das gilt somit nicht für den Raum selbst!

    Da sich das Weltall ausdrehnt, entfernen sich Galaxien immer schneller voneinander. Bei Erreichen des Hubble-Radius (14,5 Milliarden Lichtjahre) übersteigt die Geschwindigkeit, mit der sich Galaxien voneinander entfernen, die Lichtgeschwindigkeit. Galaxien nahe dem Rand des beobachtbaren Universums entfernen sich mit der dreifachen Lichtgeschwindigkeit. Das Gesamtuniversum dürfte aber mindestens 3*10 hoch 23 -mal größer sein als der beobachtbare Radius. Fluchtgeschwindigkeiten vom 2000-fachen der Lichtgeschwindigkeit wären dort vollkommen normal. Das ergibt sich aus der Hubble-Konstante (s. Wikipedia).

    Dann gibt es da noch die mathematisch berechneten Tachyonen, die sich ständig mit Überlichtgeschwindigkeit bewegen und niemals bis auf Lichtgeschwindigkeit abgebremst werden können. Das ergibt sich ebenfalls aus der speziellen Relativitätstheorie, für die es bekanntlich mehrere Lösungsmöglichkeiten gibt. Berechnet haben das 1962 theoretische Physiker aus Indien und der Sowjetunion. Einstein selbst ging von der normalen Materie aus. Experimentelle Beweise, dass Tachyonen tatsächlich existieren, gibt es allerdings nicht.

    Auch quantenverschränkte Teilchen können unendlich schnell sein. Da sie dabei aber keine Informationen übertragen, verletzen auch sie die Relativitätstheorie nicht (https://www.quantamagazine.org/quantum-tunnel-shows-particles-can-break-the-speed-of-light-20201020/)

    Seit den 2020er Jahren fand man zahlreiche neue, dem Warp-Antrieb ähnliche Lösungen für die Allgemeine Relativitätstheorie, darunter in 2021 in Göttingen eine realistische, dem Warp-Antrieb ähnliche Lösung für den überlichtschnellen Transport, den Lentz-Soliton (https://www.uni-goettingen.de/de/durchbrechen+der+warp-grenze:+reisen+mit+Überlichtgeschwindigkeit+(12.03.2021)/641455.html)

    Wie oben geschrieben: Es kommt auf den Zusammenhang an! „Bild der Wissenschaft“ hatte 2023 mal einen Artikel über „Zehn Arten von Überlichtgeschwindigkeit“ veröffentlich (eine davon ist aber nur ein geometrischer Effekt).

    Schöne Grüße
    / Hajo

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