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Kein Ort, keine Zeit

Wo und was war der Urknall?

Aber wie genau spielte sich der Urknall ab? Und wo? Nach Vorstellung von Georges Lemaitre, dem „Vater des Urknalls“, war am Anfang die gesamte Energie des Universums in einem winzigen Punkt verpackt. An diesem gab es weder Zeit noch Raum und erst recht keine Materie.

Ein aktives Schwarzes Loch im Herzen einer Galaxie © NASA

Wie im Inneren eines Schwarzen Lochs

„Wenn diese Annahme korrekt ist, dann geschah der Beginn der Welt ein wenig vor dem Beginn von Zeit und Raum“, so Lemaitre. Er nahm damit die heute allgemein akzeptierte Sicht vorweg, dass zum Zeitpunkt des Urknalls ein Zustand herrschte, an dem die Gesetze der klassischen Physik zusammenbrechen: eine Singularität.

Vergleichen lässt sich dieser Anfangszustand des Universums vielleicht am ehesten mit dem Inneren eines Schwarzen Lochs: Wenn ein massereicher Stern kollabiert, wird seine Masse in einem winzigen Punkt unendlicher Dichte komprimiert – auch das ist eine Singularität. Beim Urknall, so die gängige Vorstellung, dehnte sich dieser Punkt unendlicher Dichte explosionsartig aus und kehrte damit sozusagen den Kollaps zur Singularität um.

Wo passierte der Urknall?

Aber wo lag dieser Ursprungspunkt? Bei einer normalen Explosion, beispielsweise einer Supernova, lässt sich dies meist leicht rekonstruieren: Die Trümmer sind kreisförmig um das Zentrum des Ereignisses verteilt, ihre Flugrichtung verrät, woher der Impuls kam. Dort, wo die Zerstörung am größten ist und alle Linien zusammenlaufen, muss der Stern explodiert sein.

Bei einer Sternenexplosion lässt sich der Ort des EReignisses an den glühenden Überresten erkennen, hier der Krebsnebel. © NASA, ESA, J. Hester and A. Loll (Arizona State University)

Beim Urknall aber funktioniert dies nicht. Denn das Universum hat weder einen Mittelpunkt noch einen Rand, es ist unendlich. Und auch die Ausdehnung hilft uns nicht viel weiter. Egal wo man sich im Kosmos befindet – von jedem Punkt aus gesehen bewegt sich der Rest des Alls von einem weg. Aus der Perspektive des Beobachters scheint daher immer sein jeweiliger Standort das Zentrum der Expansion zu sein.

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Und noch etwas kommt hinzu: Auch das Raumzeit-Gefüge des Universums ist erst beim Urknall entstanden. Jeder Ort im heutigen Universum lag daher damals gewissermaßen im Zentrum des Geschehens – auch der Ort genau vor unserer eigenen Nasenspitze. Der Urknall hat sich daher aus heutiger Sicht überall und nirgends zugleich ereignet. Ein Denkmal mit der Aufschrift „Hier hat alles angefangen“ kann man daher nirgendwo im Kosmos platzieren.

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Nadja Podbregar
Stand: 01.04.2016

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In den Schlagzeilen

Inhalt des Dossiers

Der Urknall
Eine revolutionäre Idee und ihre Folgen

Ein Priester und die Expansion
Wie Georges Lemaitre den Urknall erfand

Feuerwerk des Uranfangs
Lemaitres Urexplosion – und die Reaktionen

Der Widersacher
Fred Hoyle und sein Steady-State-Modell

Kein Ort, keine Zeit
Wo und was war der Urknall?

Ereignis ohne Ursache
Was löste den Urknall aus?

In der ersten Sekunde
Was geschah nach dem Urknall?

Auslöschung und Urnebel
Die ersten Sekunden und Minuten nach dem Urknall

Elemente, Licht und Sterne
So ging es weiter

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