Das eindrucksvolle Universum

Was der Urknall erklärt, was nicht

JEDER Morgen ist ein Wunder. Tief im Inneren der Sonne, die man aufgehen sieht, verschmilzt Wasserstoff bei Millionen Grad zu Helium. Röntgenstrahlen und andere Gammastrahlen von unvorstellbarer Intensität treten von dem Kern der Sonne in die ihn umgebenden Hüllen aus. Wäre die Sonne transparent, würden die Strahlen in wenigen Sekunden die Sonnenoberfläche erreichen. Statt dessen prallen sie auf eines der dicht gepackten Atome nach dem anderen, die wie eine „Isolierung“ wirken, und verlieren allmählich an Energie. Tage, Wochen, Jahrhunderte verstreichen. Tausende von Jahren später sendet die Sonnenoberfläche die einst tödliche Strahlung schließlich als sanftes gelbes Licht aus — es stellt keine Bedrohung mehr dar, sondern ist darauf abgestimmt, die Erde zu wärmen.

Auch jede Nacht ist ein Wunder. Andere Sonnen in der riesigen Ausdehnung unserer Galaxis funkeln zu uns herab. Es gibt verwirrend viele Farben, Größen, unterschiedliche Temperaturen und Dichten. Bei einigen Sonnen handelt es sich um Superriesen — wäre das Zentrum eines dieser Riesen dort, wo sich unsere Sonne befindet, würde die Erde von ihm „verschluckt“ werden. Andere Sonnen, winzige weiße Zwerge, sind kleiner als die Erde, haben jedoch die gleiche Masse wie unsere Sonne. Manche ziehen Milliarden von Jahren eintönig ihre Bahn. Andere stehen in der Gefahr zu explodieren, wobei sie stark an Helligkeit zunehmen; während einer solchen Explosion werden ganze Galaxien vorübergehend buchstäblich überstrahlt.

Frühzeitliche Völker brachten das Universum mit Seeungetümen oder kämpfenden Göttern, mit Drachen, Schildkröten oder Elefanten, Lotosblüten oder träumenden Göttern in Verbindung. Später, im sogenannten Zeitalter der Aufklärung, wurden die Götter von „magischen“ Berechnungen und von den Newtonschen Gesetzen verdrängt. Heute leben wir in einer Zeit, in der alte Dichtungen und Legenden keine Bedeutung mehr haben. Die Kinder des heutigen Atomzeitalters haben als Erklärung für die Erschaffung der Welt weder alte Seeungetüme gewählt noch Newtons Modell des Sonnensystems, sondern das dominierende Symbol des 20. Jahrhunderts — die Atombombe. Ihr „Schöpfer“ ist eine Explosion. Ihren kosmischen Feuerball nennen sie Urknall.

Was der Urknall „erklärt“

Die bekannteste Version, die die heutige Generation für die Erschaffung der Welt anführt, besagt folgendes: Vor ungefähr 15 bis 20 Milliarden Jahren gab es weder ein Universum noch leeren Raum. Es gab auch keine Zeit und keine Materie — es gab lediglich einen unendlich kleinen Punkt von unendlich großer Dichte, Singularität genannt, der explodierte, wodurch das uns bekannte Universum entstand. Mit einer viel größeren Geschwindigkeit als der von Licht blähte sich das neugeborene Universum bei dieser Explosion im Frühstadium in einem winzigen Bruchteil einer Sekunde auf.

In den ersten Minuten des Urknalls fand eine Kernfusion großen Ausmaßes statt, wodurch die gegenwärtig im interstellaren Raum gemessenen Konzentrationen an Wasserstoff und Helium sowie zumindest ein Teil der Lithiumkonzentrationen erzeugt wurden. Wahrscheinlich nach 300 000 Jahren kühlte sich der universumgroße Feuerball ein wenig unter die Temperatur der Sonnenoberfläche ab; nun konnten sich Elektronen in Bahnen um Atome sammeln, und ein Photonenblitz oder Licht entstand. Diese Urstrahlung ist heute meßbar — allerdings wesentlich abgekühlt —, und zwar als Mikrowellen-Hintergrundstrahlung mit einer Temperatur von 2,7 Kelvin.a Die Entdeckung eben dieser Hintergrundstrahlung in den Jahren 1964/65 überzeugte die meisten Wissenschaftler davon, daß etwas Wahres an der Urknalltheorie sei. Das Urknallmodell erklärt angeblich auch, warum sich das Universum offenbar nach allen Richtungen ausdehnt, wieso entfernte Galaxien mit hoher Geschwindigkeit voneinander und von der Erde wegstreben.

Warum die Urknalltheorie anzweifeln, wenn sie doch so viele Erklärungen zu liefern scheint? Weil es ebenso vieles gibt, was sie nicht zu erklären weiß. Veranschaulichen wir dies: Der Astronom Ptolemäus vertrat die Theorie, daß die Sonne und die Planeten große kreisförmige Bahnen um die Erde beschreiben, wobei sie selbst einen kleinen Kreis, Epizykel genannt, ziehen. Die Theorie schien die Planetenbewegung zu erklären. In den folgenden Jahrhunderten sammelten die Astronomen mehr und mehr Daten, und die ptolemäischen Kosmologen konnten den bereits bekannten Epizykeln immer neue hinzufügen und so die neuen Erkenntnisse „erklären“. Das heißt aber nicht, daß die Theorie stimmte. Letzten Endes lagen einfach zu viele Beobachtungsdaten vor, als daß man sie mit dieser Theorie hätte erklären können, und andere Theorien, wie die des Kopernikus, gemäß der die Erde um die Sonne kreist, lieferten eine logischere und einfachere Erklärung. Heute gibt es kaum noch einen Astronomen, der für die ptolemäische Kosmologie eintritt.

Professor Fred Hoyle verglich die Bemühungen der Kosmologen, die wankende Theorie des Ptolemäus angesichts neuer Entdeckungen aufrechtzuerhalten, mit den Bestrebungen der Urknallverfechter, ihre Theorie zu retten. Hoyle schrieb in seinem Buch Das intelligente Universum: „Die Anstrengungen vieler Wissenschaftler beschränken sich darauf, Widersprüche innerhalb der Urknall-Theorie zu übertünchen und ‚Auswege‘ zu erdenken, die zu einem immer komplizierteren und schwerfälligeren Modell führten.“ Nachdem er darauf Bezug genommen hatte, daß Ptolemäus seine Theorie ganz umsonst durch die Epizykel zu retten versuchte, erklärte Hoyle weiter: „So fällt es mir nicht schwer zu sagen, daß über der Urknall-Theorie bereits das Leichentuch schwebt. Ich erwähnte bereits, daß eine Theorie, die sich einer Reihe von ihr widersprechenden Fakten gegenübersieht, kaum eine Chance des Überlebens besitzt“ (Seite 186, 187).

In der Zeitschrift New Scientist (22./29. Dezember 1990) wurden ähnliche Gedanken geäußert. Es hieß: „Die Arbeitsweise in Verbindung mit dem ptolemäischen System ... ähnelt der Arbeitsweise in Verbindung mit dem kosmischen Urknallmodell in großem Maß.“ Dann war zu lesen: „Wie läßt sich in der Elementarteilchenphysik und in der Kosmologie echter Fortschritt erzielen? ... Wir müssen die rein spekulative Natur einiger unserer liebsten Vermutungen offener eingestehen.“ Nun ist man zu neuen Beobachtungen gelangt.

Fragen, die das Urknallmodell nicht beantwortet

Ein gewichtiger Einwand gegen die Urknalltheorie wird von Beobachtern erhoben, die mit Hilfe der korrigierten Optik des Hubble-Raumteleskops die Entfernungen zu anderen Galaxien berechnen. Die neuen Daten haben den Theoretikern unter den Urknallverfechtern einen Schrecken eingejagt.

Unlängst haben die Astronomin Wendy Freedman und ihre Mitarbeiter mit dem Hubble-Raumteleskop die Entfernung einer Galaxie im Virgo-Haufen gemessen, und die Messungen lassen vermuten, daß sich das Universum schneller ausdehnt und daher jünger sein muß als bisher angenommen. Tatsächlich sprechen die neuen Daten dafür, daß „der Kosmos gerade einmal acht Milliarden Jahre alt ist“, wie in der Zeitschrift Scientific American (Juni 1995) berichtet wurde. Acht Milliarden Jahre scheinen eine sehr lange Zeit zu sein, dennoch machen sie nur etwa die Hälfte des gegenwärtig geschätzten Weltalters aus. Dadurch entsteht ein besonderes Problem, weil, wie es in dem Bericht weiter hieß, „andere Daten vermuten lassen, daß gewisse Sterne mindestens 14 Milliarden Jahre alt sind“. Sollte sich das von Wendy Freedman ermittelte Weltalter als korrekt herausstellen, müßten diese alten Sterne schon vor dem Urknall existiert haben!

Ein weiteres Problem in Verbindung mit dem Urknall ergibt sich aus den zunehmenden Beweisen für „Blasen“ im All mit einem Durchmesser von 100 Millionen Lichtjahren — an ihren Randzonen befinden sich Galaxien, das Innere ist leerer Raum. Margaret Geller, John Huchra und ihre Kollegen am Harvard-Smithsonian-Zentrum für Astrophysik haben am Nordhimmel einen Galaxienhaufen mit einer Länge von etwa 500 Millionen Lichtjahren entdeckt, den sie die Große Mauer nennen. Eine weitere Gruppe Astronomen, die als die Sieben Samurai bekannt wurde, fand Anhaltspunkte für eine andere kosmische Ansammlung in der Nähe der am Südhimmel erscheinenden Sternbilder Hydra und Kentaur — sie wird Großer Attraktor genannt. Die Astronomen Marc Postman und Tod Lauer vermuten, daß jenseits des Sternbilds Orion eine noch stärkere kosmische Anziehungskraft liegt, die Hunderte von Galaxien, darunter unsere Galaxis, wie Flöße auf einer Art „kosmischem Fluß“ in jene Richtung treiben läßt.

All diese Strukturen geben Rätsel auf. Nach Aussage von Kosmologen läßt sich von der Hintergrundstrahlung, dem angeblichen Relikt des Urknalls, ableiten, daß sich bei der Urexplosion die Materie äußerst geordnet und gleichförmig verteilte. Wie aber konnten sich nach einem solch geordneten Start diese gewaltigen und komplexen Strukturen bilden? „Die neusten Entdeckungen von Mauern und Anziehungskräften lassen die Lösung des Rätsels, wie sich innerhalb von nur 15 Milliarden Jahren — dem Weltalter — dermaßen viele Strukturen formen konnten, noch weiter in die Ferne rücken“ wird in der Zeitschrift Scientific American eingeräumt. Dieses Problem wird dadurch verschlimmert, daß Wendy Freedman und andere den Kosmos für jünger halten als bisher angenommen.

„Wir übersehen ... irgendeinen grundlegenden Faktor“

Die von Margaret Geller erstellten dreidimensionalen Karten von Tausenden von Galaxien in Form von Anhäufungen, Knäueln und Blasen haben unter Wissenschaftlern zu einem ganz anderen Bild des Universums geführt. Sie behauptet nicht, daß sie versteht, was sie sieht. Die Große Mauer allein durch die Schwerkraft erklären zu können scheint unwahrscheinlich zu sein. „Ich habe oft das Gefühl, wir übersehen bei unseren Versuchen, derartige Strukturen zu erklären, irgendeinen grundlegenden Faktor“, räumte sie ein.

Margaret Geller sagte außerdem über ihre Befürchtungen: „Wir sind ganz eindeutig nicht in der Lage, die weitläufigen Strukturen mit dem Urknall in Einklang zu bringen.“ Interpretationen der kosmischen Strukturen, die auf der aktuellen Kartographie des Himmels basieren, sind alles andere als definitiv — es ist eher so, als wolle man die ganze Welt, ausgehend von einer Karte von Rhode Island, dem kleinsten Staat der USA, kartographieren. Margaret Geller erklärte außerdem: „Womöglich stellen wir eines Tages fest, daß wir die Teile unseres Bildes nicht richtig zusammengesetzt haben, und das wird so offensichtlich sein, daß wir uns fragen werden, warum wir nicht schon früher daran gedacht haben.“

Das führt zu der entscheidendsten Frage überhaupt: Was soll den Urknall ausgelöst haben? Kein Geringerer als Andrei Linde, einer der Begründer der sehr beliebten Version der inflationären Urknalltheorie, gibt offen zu, daß das Standardmodell diese grundlegende Frage nicht beantwortet. „Das erste — und wichtigste — Problem ist der Urknall selbst“, sagt er. „Wenn mit ihm Raum und Zeit ihren Anfang nahmen, wie konnte alles aus dem Nichts entstehen? Gab es vielleicht doch etwas davor? ... Eine solche anfängliche Singularität zu erklären, wie der Urknall sie darstellt, ist noch immer das widerspenstigste Problem der modernen Kosmologie.“

In einem Artikel der Zeitschrift Discover kam man kürzlich zu der Schlußfolgerung, daß „kein vernünftiger Kosmologe behaupten würde, der Urknall sei die endgültig letzte Theorie“.

Machen wir uns jetzt auf, um die Schönheit und die Geheimnisse des Sternengewölbes zu betrachten.

[Fußnote]

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Das Lichtjahr — ein kosmisches Entfernungsmass

Das Universum ist so gewaltig, daß ein Kilometermaß zum Messen so unpraktisch wäre wie eine Mikrometerschraube zum Abmessen der Entfernung zwischen London und Tokio. Eine praktischere Maßeinheit ist das Lichtjahr — die Strecke, die das Licht in einem Jahr zurücklegt, oder anders ausgedrückt etwa 9 460 000 000 000 Kilometer. Da es im Universum nichts Schnelleres als Licht gibt — in nur 1,3 Sekunden erreicht Licht den Mond, in etwa 8 Minuten die Sonne —, ist ein Lichtjahr ein wirklich enormes Entfernungsmaß.

Das eindrucksvolle Universum

So geheimnisvoll und doch so wunderschön

ZU DIESER Jahreszeit lockt der Abendhimmel mit funkelnder Pracht. Hoch oben zeichnet sich der gewaltige Orion ab, der an Januarabenden von Anchorage (Alaska) bis Kapstadt (Südafrika) gut sichtbar ist. Wie lange ist es her, daß wir einen Blick auf die Himmelskostbarkeiten bekannter Sternbilder wie des Orion werfen konnten? Astronomen gelang dies mit Hilfe des unlängst reparierten Hubble-Raumteleskops.

Unterhalb der drei Gürtelsterne hängt das Schwert des Orion herab. Der verschwommene Lichtfleck in der Mitte des Schwertes ist alles andere als ein Stern, es ist der berühmte Orionnebel, der, selbst durch ein kleines Teleskop betrachtet, von bestrickender Schönheit ist. Doch es ist nicht sein Leuchten, das ihn für professionelle Astronomen so reizvoll macht.

„Der Orionnebel mit seinen vielen jungen Sternen ist ein Forschungsobjekt der Astronomen, weil er in unserem Teil der Galaxis die größte und aktivste Region der Sternentstehung ist“, berichtete Jean-Pierre Caillault in der Zeitschrift Astronomy. Offenbar ist der Nebel so etwas wie eine kosmische „Entbindungsstation“. Auf den vom Orionnebel gemachten Aufnahmen des Hubble-Raumteleskops, die nie zuvor gesehene Details wiedergeben, entdeckten die Astronomen nicht nur Sterne und leuchtendes Gas, sondern auch etwas, was Caillault als „unscharfe, kleine ovale Gebilde“ beschreibt, als „orangefarbene Kleckse. Es sieht aus, als hätte jemand versehentlich einige Krümel seines Mittagessens auf das Foto fallen lassen.“ Wissenschaftler führen sie jedoch nicht auf eine fehlerhafte Bildentwicklung in der Dunkelkammer zurück, sondern halten sie für „protoplanetare Scheiben, neue, in der Entstehung befindliche Sonnensysteme, aus einer Entfernung von 1 500 Lichtjahren gesehen“. Werden Sterne oder sogar ganze Sonnensysteme im Orionnebel geboren? Viele Astronomen sind dieser Ansicht.

Von der „Entbindungsstation“ zum „Sternengrab“

Das Sternbild Taurus oder Stier grenzt an den Orion. Mit einem kleinen Teleskop läßt sich an der Spitze des südlichen Horns des Stiers ein matter Lichtfleck ausmachen. Er wird als Krebsnebel bezeichnet, und durch ein starkes Teleskop betrachtet, sieht er aus wie eine gerade stattfindende Explosion. (Siehe Foto auf Seite 9.) Wenn der Orionnebel eine Säuglingsstation der Sterne ist, dann könnte der in der Nähe befindliche Krebsnebel das Grab eines Sterns sein, der einen unvorstellbar gewaltsamen Tod erlitt.

Von diesem kosmischen Kataklysmus war womöglich in einem Bericht chinesischer Astronomen die Rede, die einen „Gaststern“ im Taurus beschrieben, der am 4. Juli 1054 plötzlich am Himmel erschien und so hell leuchtete, daß er 23 Tage tagsüber sichtbar blieb. „Einige Wochen lang strahlte der Stern mit der Kraft von ungefähr 400 Millionen Sonnen“, bemerkte der Astronom Robert Burnham. Astronomen bezeichnen solch einen spektakulären „Selbstmord“ eines Sterns als eine Supernova. Selbst heute noch, nahezu tausend Jahre später, rasen die Trümmer mit einer geschätzten Geschwindigkeit von 80 Millionen Kilometern am Tag durchs All.

Das Weltraumteleskop Hubble hat auch den Krebsnebel unter die Lupe genommen; es hat tief in sein Zentrum hineingespäht und „Einzelheiten entdeckt, mit denen Astronomen nie gerechnet hätten“, so die Zeitschrift Astronomy. Wie der Astronom Paul Scowen sagte, werden die Entdeckungen „den Theoretikern unter den Astronomen eine ganze Zeit lang Kopfzerbrechen bereiten“.

Astronomen wie der an der Harvarduniversität tätige Robert Kirshner meinen, es sei wichtig, über Relikte einer Supernovaexplosion wie den Krebsnebel Bescheid zu wissen, weil sich durch sie die Entfernung zu anderen Galaxien messen lasse, ein Gebiet, das momentan gründlich erforscht wird. Wie bereits erläutert, haben Unstimmigkeiten über die Entfernungen zu anderen Galaxien unlängst eine lebhafte Debatte über das Urknallmodell, das die Entstehung des Universums erklären soll, entfacht.

Hinter dem Stier, im Januar in der nördlichen Hemisphäre am Westhimmel noch sichtbar, ist ein schwacher Schein im Sternbild Andromeda zu erkennen. Dabei handelt es sich um den Andromedanebel — eine Spiralgalaxie und das am weitesten entfernte Himmelsobjekt, das mit bloßem Auge erkennbar ist. Die Wunderwerke Orion und Stier befinden sich sozusagen in unserem kosmischen Hinterhof, nur einige tausend Lichtjahre von der Erde entfernt. Wer den Andromedanebel betrachtet, schaut jedoch schätzungsweise zwei Millionen Lichtjahre weit zu einer Riesenspiralgalaxie hinauf, die unserer Galaxis, der Milchstraße, ähnelt, aber mit einem Durchmesser von etwa 180 000 Lichtjahren noch größer ist. Das sanfte Licht des Andromedanebels, das unsere Augen erreicht, kann über zwei Millionen Jahre alt sein.

In den letzten Jahren haben Margaret Geller und andere sich das ehrgeizige Ziel gesteckt, alle uns umgebenden Galaxien in drei Dimensionen zu kartographieren, und die Ergebnisse haben ernste Fragen in Verbindung mit der Urknalltheorie aufkommen lassen. Statt einer gleichmäßigen Verteilung von Galaxien im Kosmos haben die Weltraumkartographen einen „Galaxienwandteppich“ gefunden, dessen Strukturen sich über Millionen Lichtjahre erstrecken. „Wie dieser Teppich aus der nahezu gleichförmigen Materieverteilung im frühen Universum gewebt wurde, ist eine der dringlichsten Fragen in der Kosmologie“, hieß es in einem neueren Bericht der angesehenen Fachzeitschrift Science.

Bei unserem Blick in den Abendhimmel im Monat Januar sind uns nicht nur sofort atemberaubende Schönheiten aufgefallen, sondern es sind auch Rätsel und Fragen über die eigentliche Beschaffenheit und den Ursprung des Universums aufgetaucht. Wie begann das Universum? Wie konnte sich eine solche Komplexität herausbilden? Was wird mit den Himmelswundern in Zukunft geschehen? Kann uns irgend jemand eine Antwort darauf geben? Wir werden sehen.

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Wie können sie die Entfernung bestimmen?

Wenn Astronomen sagen, der Andromedanebel sei zwei Millionen Lichtjahre entfernt, stützt sich diese Vermutung auf den jetzigen Wissensstand. Bisher hat niemand eine Methode entdeckt, solche gigantischen Entfernungen direkt zu messen. Die Entfernungen zu den erdnächsten Sternen — die ungefähr 200 Lichtjahre entfernt sind — lassen sich mit Hilfe der Sternparallaxe direkt messen, was einfache trigonometrische Berechnungen einschließt. Das funktioniert jedoch nur bei Sternen, die der Erde so nahe sind, daß sie — während die Erde die Sonne umkreist — eine scheinbare Bewegung vollführen. Die meisten Sterne sowie alle Galaxien sind hingegen viel weiter entfernt. Hier beginnen die Vermutungen. Selbst bei relativ erdnahen Sternen wie dem bekannten rötlichen Riesenstern Beteigeuze im Sternbild Orion ist man auf Vermutungen angewiesen — seine geschätzte Entfernung schwankt von 300 bis über 1 000 Lichtjahren. Daher sollte es nicht überraschen, daß unter Astronomen hinsichtlich millionenfach größerer Entfernungen Meinungsverschiedenheiten bestehen.

[Kasten auf Seite 8]

Supernovä, Pulsare und schwarze Löcher

Im Zentrum des Krebsnebels befindet sich eines der geheimnisvollsten Objekte des bekannten Universums. Nach Beschreibung von Wissenschaftlern rotiert das winzige Überbleibsel eines kollabierten Sterns, das eine enorme Dichte aufweist, 30mal in der Sekunde und gibt eine Radiostrahlung ab, die zum ersten Mal 1968 auf der Erde ausgemacht wurde. Man nennt es einen Pulsar — ein rotierender Supernovaüberrest, der so stark zusammengepreßt wurde, daß aus den Elektronen und den Protonen der Atome des Ausgangssterns Neutronen entstanden. Nach Ansicht von Wissenschaftlern war der Pulsar einst der massereiche Kern eines Riesensterns wie des Beteigeuze oder des Rigel im Sternbild Orion. Als der Stern explodierte und seine äußeren Hüllen ins All geschleudert wurden, blieb nur der geschrumpfte Kern übrig, dessen Feuer längst erloschen war, einem weißglühenden Stück Steinkohle gleich.

Stellen wir uns vor, ein Stern mit der doppelten Masse der Sonne würde auf eine Kugel mit einem Durchmesser von 15 bis 20 Kilometern zusammengepreßt werden. Oder die Erde würde auf einen Durchmesser von 120 Metern zusammengepreßt werden. Ein Kubikzentimeter dieser Materie wöge mehr als 1 Milliarde Tonnen.

Doch es gibt noch mehr zum Thema komprimierte Materie zu sagen. Würde die Erde auf die Größe einer Murmel zusammenschrumpfen, wäre das Erdgravitationsfeld schließlich so stark, daß ihm nicht einmal Licht entkäme. Die winzige Erde würde in einem schwarzen Loch zu verschwinden scheinen. Zwar glauben die meisten Astronomen, daß es schwarze Löcher gibt, doch bis jetzt ist ihre Existenz noch nicht nachgewiesen worden, und offenbar gibt es doch nicht so viele, wie man vor einigen Jahren dachte.

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Sind die Farben echt?

Wer den Himmel mit einem kleinen Teleskop absucht, ist häufig enttäuscht, wenn er zum ersten Mal eine berühmte Galaxie oder einen bekannten Nebel ausmacht. Wo sind die wunderschönen Farben geblieben, die man von Fotos her kennt? „Die Farben der Galaxien kann das menschliche Auge nicht direkt wahrnehmen, nicht einmal mit Hilfe der größten existierenden Teleskope, denn ihr Licht ist zu schwach, als daß es die Farbempfänger der Retina anregen könnte“, schreibt der Astronom und Wissenschaftsautor Timothy Ferris. Daher sind einige zu dem Schluß gekommen, daß die wunderschönen Farben auf Fotos vom Kosmos vorgetäuscht sind, während des Entwickelns einfach irgendwie hinzugefügt. Das ist aber nicht der Fall. „Die Farben selbst sind real, und die Photographien stellen die besten Ergebnisse der Astronomie dar, sie getreu wiederzugeben“, schreibt Ferris.

In seinem Buch Galaxien erklärt er, die Fotos von matt scheinenden entfernten Objekten wie Galaxien oder den meisten Nebeln seien „Zeitaufnahmen, die man erhält, indem man das Teleskop auf eine Galaxie richtet und eine photographische Platte bis zu einigen Stunden lang belichtet, während deren das Sternenlicht in die photographische Emulsion eindringen kann. Während dieser Zeit gleicht ein Drehmechanismus die Rotation der Erde aus und richtet das Teleskop auf die Galaxie aus; der Astronom oder in einigen Fällen ein automatisches Führungssystem bringen dann winzige Korrekturen an.“

Das eindrucksvolle Universum

Etwas wird übersehen — Aber was?

NACHDEM wir an einem klaren Abend die Sterne bewundert haben, gehen wir wieder hinein; uns fröstelt, und uns schwirrt der Kopf, nicht nur wegen der überwältigenden Schönheit des Himmels, sondern auch von lauter Fragen. Warum existiert das Universum? Woher ist es gekommen? Wohin geht es? Viele versuchen, diese Fragen zu beantworten.

Der Wissenschaftsautor Dennis Overbye, der im Rahmen seiner fünf Jahre dauernden Nachforschungen auf dem Gebiet der Kosmologie wissenschaftliche Konferenzen und Forschungszentren auf der ganzen Erde besuchte, beschrieb einmal ein Gespräch, das er mit dem weltberühmten Physiker Stephen Hawking führte. Er berichtete: „Zum Abschluß fragte ich Hawking, was ich von ihm schon immer wissen wollte: Wohin kommen wir, wenn wir sterben.“

Diese Worte waren zwar leicht ironisch gefärbt, aber dennoch sagen sie eine Menge über unsere Zeit aus. Die Fragen drehen sich gar nicht so sehr um die Sterne selbst oder um die Theorien und gegensätzlichen Ansichten der Kosmologen, die ein Studium der Sterne betreiben. Der Mensch von heute hungert nach Antworten auf grundlegende Fragen, die sich Menschen schon seit Jahrtausenden stellen: Warum sind wir hier? Gibt es einen Gott? Was geschieht beim Tod? Wo sind Antworten auf diese Fragen zu finden? Vielleicht im Universum?

John Boslough, ein anderer Wissenschaftsautor, stellte fest, daß Wissenschaftler wie zum Beispiel Kosmologen immer mehr zur „perfekten Priesterschaft für ein weltliches Zeitalter“ geworden sind, und das, je mehr Menschen der Religion den Rücken kehren. „Sie und nicht die religiösen Führer sind nun diejenigen, die alle Geheimnisse des Universums Schritt für Schritt offenbaren wollen, nicht getarnt als spirituelle Offenbarung, sondern in Form von Gleichungen, die für alle außer für die Erwählten schwer verständlich sind.“ Werden die Wissenschaftler jedoch alle Geheimnisse des Universums offenbaren und alle Fragen beantworten, die die Menschheit seit undenklichen Zeiten quälen?

Was offenbaren die Kosmologen gegenwärtig? Die meisten vertreten die eine oder andere Version der „Urknalltheologie“, die zur säkularen Religion unserer Tage geworden ist, auch wenn sie sich ständig über Details streiten. „Doch neue und widersprüchliche Beobachtungen lassen die Urknalltheorie zunehmend wie ein allzu stark vereinfachtes Modell zur Erklärung eines Ereignisses erscheinen, durch das alles ins Dasein kam“, bemerkte Boslough. „Anfang der 90er Jahre ... wurde es zunehmend schwieriger, die grundlegendsten Fragen mit dem Urknallmodell zu beantworten.“ Er fügte hinzu, daß „nicht nur e i n Theoretiker zum Ausdruck gebracht hat, die Urknallversion werde nicht einmal die 90er Jahre überdauern“.

Vielleicht stellen sich einige Vermutungen der Kosmologen als richtig heraus, vielleicht auch nicht — so, wie im schemenhaften Schein des Orionnebels Planeten vielleicht wirklich miteinander verschmelzen, vielleicht aber auch nicht. Es ist Tatsache, daß niemand auf der Erde darüber etwas mit absoluter Sicherheit sagen kann. Theorien gibt es genug, doch ehrliche Beobachter stimmen mit Margaret Gellers scharfsinniger Beobachtung überein, daß trotz der hochwissenschaftlichen Darlegungen anscheinend irgend etwas Grundlegendes in Verbindung mit dem gegenwärtigen Verständnis des Kosmos übersehen wird.

Die fehlende Bereitschaft, unangenehmen Tatsachen ins Auge zu sehen

Die meisten Wissenschaftler — einschließlich der Mehrheit der Kosmologen — befürworten die Evolutionstheorie. Sie sind unangenehm berührt, wenn davon die Rede ist, daß bei der Entstehung der Welt Intelligenz und Absichtlichkeit eine Rolle gespielt haben, und sie schaudern bei der bloßen Erwähnung eines Schöpfers, Gott. Sie weigern sich sogar, eine solche Häresie auch nur in Erwägung zu ziehen. In Psalm 10, Vers 4 wird abschätzig von dem hochnäsigen Menschen gesprochen, der nicht nachforscht und dessen „Ideen sind: ‚Es gibt keinen Gott.‘“ Sein Schöpfer heißt Zufall. Doch je mehr neue Erkenntnisse gewonnen werden und Zufall und Zufälligkeiten als Erklärung für die Entstehung der Welt unter der wachsenden Beweislast zusammenbrechen, desto offener werden Wissenschaftler für solch verpönte Begriffe wie Intelligenz und Planung. Betrachten wir folgende Beispiele:

„Offensichtlich ist eine Komponente bei den kosmologischen Überlegungen bislang immer vergessen worden. Der Anfang der Welt ist ohne Intelligenz nicht denkbar, ebensowenig wie die Lösung des Rubik-Würfels [Zauberwürfels]“, schrieb der Astrophysiker Fred Hoyle in seinem Buch Das intelligente Universum (Seite 189).

„Je länger ich das Universum beobachte und die Einzelheiten seines Aufbaus studiere, desto mehr Anzeichen finde ich, daß das Universum um unser Kommen gewußt haben muß“ (Freeman Dyson, Innenansichten: Erinnerungen in die Zukunft, Seite 266).

„Welche Eigenschaften des Weltalls waren wesentlich, damit Geschöpfe wie wir entstehen konnten, und besitzt das Weltall diese Eigenschaften rein zufällig, oder gibt es dafür tiefere Gründe? ... Gibt es einen tieferen Plan, der gewährleistet, daß das Weltall auf die Menschheit zugeschnitten ist?“ (John Gribbin und Martin Rees, Ein Universum nach Maß, Seite 11, 15).

Fred Hoyle geht in seinem bereits zitierten Buch ebenfalls auf diese Zusammenhänge ein. Auf der Seite 220 ist zu lesen: „Solche Zusammenhänge findet man zuhauf in unserer Umwelt wirken, und sie erscheinen wie ein zufälliger roter Faden für das Leben. Ihre Zahl ist sogar so groß, daß man eigentlich mit dem Zufall als Erklärung nicht auskommt.“

„Nicht nur, daß der Mensch in das Universum hineinpaßt. Das Universum paßt auch zum Menschen. Man stelle sich ein Universum vor, in dem sich irgendeine der grundlegenden dimensionslosen physikalischen Konstanten in die eine oder andere Richtung um wenige Prozent verändern würde — in einem solchen Universum hätte der Mensch nie ins Dasein kommen können. Das ist der Dreh- und Angelpunkt des anthropischen Prinzips. Gemäß diesem Prinzip liegt dem gesamten Mechanismus und dem Aufbau der Welt ein die Existenz von Leben ermöglichender Faktor zugrunde“ (John Barrow und Frank Tipler, The Anthropic Cosmological Principle, Seite 7).

Gott, Gestaltung und physikalische Konstanten

Welches sind einige der fundamentalen physikalischen Konstanten, die für die Existenz von Leben im Universum eine Voraussetzung sind? In einem Bericht der Zeitung The Orange County Register (8. Januar 1995) wurden einige aufgeführt. Es wurde betont, wie präzise sie aufeinander abgestimmt sein müssen. Dann hieß es: „Der Zahlenwert vieler grundlegender physikalischer Konstanten, die im Universum auftreten — zum Beispiel die Ladung eines Elektrons, die feststehende Lichtgeschwindigkeit oder das Stärkeverhältnis fundamentaler Naturkräfte —, ist unfaßbar präzise, bis 120 Stellen nach dem Komma. Ein sich entwickelndes, Leben erzeugendes Universum reagiert auf die kleinsten Abweichungen überaus empfindlich. Irgendeine, wenn auch noch so geringe Abweichung — eine Nanosekunde oder ein Ångström —, und das Universum hätte durchaus tot und öde sein können.“

Der Verfasser des Berichts sprach dann das aus, was man gewöhnlich nicht auszusprechen wagt: „Vernünftiger scheint die Annahme, daß sich ein geheimnisvoller Einfluß im Entwicklungsprozeß bemerkbar gemacht hat, womöglich in der Wirkungsweise einer intelligenten und zielstrebigen Macht, die in Vorbereitung auf unser Erscheinen alles im Universum präzise aufeinander abgestimmt hat.“

George Greenstein, Professor für Astronomie und Kosmologie, hat in seinem Buch Die zweite Sonne eine Liste mit physikalischen Konstanten aufgestellt. Es sind Konstanten aufgeführt, die so präzise aufeinander abgestimmt sind, daß kein Atom, kein Stern, ja kein Universum möglich gewesen wäre, hätten sie sich auch nur minimal verändert. Einzelheiten über diese Verbindungen sind im nebenstehenden Kasten aufgelistet. Sie sind unerläßlich für die Existenz stofflichen Lebens. Sie sind komplex, und nicht jeder Leser wird sie verstehen, doch sie werden zusammen mit vielen anderen aufeinander abgestimmten Konstanten von Astrophysikern, die sich auf diesem Gebiet auskennen, anerkannt.

Je länger seine Liste wurde, desto erstaunter war Greenstein. Er sagte: „So viele zufällige Ereignisse! Je mehr ich las, desto überzeugter wurde ich, daß sich solch zufällige Ereignisse wohl kaum zufällig ereignet haben dürften. Mit dieser Überzeugung wuchs aber auch noch etwas anderes in mir. Noch heute fällt es mir schwer, dieses ‚Etwas‘ in Worte zu fassen. Es war eine Art heftige Abscheu, ein Unbehagen, das ich manchmal geradezu physisch spürte. ... Ist es möglich, daß wir unbeabsichtigterweise auf den wissenschaftlichen Beweis für die Existenz eines höheren Wesens gestoßen sind? War es Gott, der eingeschritten ist und den Kosmos schicksalhaft zu unseren Gunsten entworfen hat?“

Greenstein, bei dem dieser Gedanke Unbehagen und Grauen hervorrief, widerrief seine Erklärung unverzüglich, fand zu seiner wissenschaftlich-religiösen Orthodoxie zurück und meinte: „Gott ist keine Erklärung.“ Einen Grund dafür gab er nicht an — der Gedanke an einen Gott war für ihn einfach so widerwärtig, daß er ihn nicht akzeptierte.

Ein natürliches Bedürfnis des Menschen

Nichts von dem Gesagten soll die harte Arbeit aufrichtiger Wissenschaftler, Kosmologen eingeschlossen, herabsetzen. Jehovas Zeugen schätzen vor allem ihre vielen Entdeckungen, durch die die Macht, die Weisheit und die Liebe des wahren Gottes, Jehova, deutlich werden. In Römer 1:20 wird erklärt: „Denn seine unsichtbaren Eigenschaften werden seit Erschaffung der Welt deutlich gesehen, da sie durch die gemachten Dinge wahrgenommen werden, ja seine ewigwährende Macht und Göttlichkeit, so daß sie unentschuldbar sind.“

Die Forschungen und Anstrengungen der Wissenschaftler sind die natürliche Reaktion auf ein Bedürfnis, das für die Menschen genauso grundlegend ist wie das Bedürfnis nach Kleidung, Obdach und Nahrung. Es ist das Bedürfnis, die Antwort auf gewisse Fragen über die Zukunft und den Sinn des Lebens zu kennen. Gott hat dem Menschen „die Ewigkeit ins Herz gegeben. Doch kann der Mensch das Tun Gottes nicht durchschauen, weder den Anfang noch das Ende“ (Prediger 3:11, Bruns).

Das ist in Wirklichkeit keine schlechte Nachricht. Es bedeutet, daß die Menschheit nie alles in Erfahrung bringen wird, doch dafür wird es immer etwas Neues zu lernen geben. In der Bibel heißt es: „Ich sah das ganze Werk des wahren Gottes, wie die Menschen das Werk, das unter der Sonne getan worden ist, nicht herausfinden können; wie sehr die Menschen auch ständig hart arbeiten, um es zu suchen, finden sie es doch nicht heraus. Und selbst wenn sie sagen sollten, sie seien weise genug, es zu erkennen, würden sie es nicht herausfinden können“ (Prediger 8:17).

Einige Wissenschaftler wenden ein, der Anreiz, weiterhin Forschung zu betreiben, ginge verloren, wenn man Gott als „Lösung“ wählte. Wer jedoch Gott als den Schöpfer des Himmels und der Erde anerkennt, für den gibt es eine Fülle von faszinierenden Einzelheiten zu entdecken und interessante Geheimnisse zu lüften. Es ist, als hätte man ihm grünes Licht gegeben, sich auf eine interessante, abenteuerliche Entdeckungs- und Studienreise zu begeben.

In Jesaja 40:26 lesen wir: „Hebt eure Augen in die Höhe und seht.“ Wer mag diese Einladung schon ablehnen? Auf den vorherigen Seiten haben wir unsere Augen praktisch in die Höhe gehoben, und wir haben das gesehen, was die Kosmologen „übersehen“ haben. Und wir haben festgestellt, wo die Antworten auf jene immer wiederkehrenden Fragen zu finden sind, die den Menschen seit jeher quälen.

Die Antworten stehen in einem Buch

Die Antworten auf jene Fragen gab es schon immer, doch wie im Fall der religiösen Eiferer der Tage Jesu verhärten heute viele Menschen ihr Herz und verschließen ihre Augen und Ohren vor Antworten, die sich nicht mit den von ihnen aufgestellten Theorien oder mit ihrer Lebensweise vertragen (Matthäus 13:14, 15). Jehova hat uns mitgeteilt, welchen Ursprung das Universum hat, wie die Erde entstand und wer darauf leben wird. Er hat uns mitgeteilt, daß die Bewohner der Erde diese bebauen und sich liebevoll um Pflanzen und Tiere kümmern sollen. Ferner hat er uns mitgeteilt, was beim Tod geschieht, daß der Mensch wieder leben kann und was man tun muß, um ewig auf der Erde zu leben.

Wer diesbezüglich gern die Antworten aus Gottes inspiriertem Wort, der Bibel, kennenlernen möchte, der sollte die folgenden Bibeltexte lesen: 1. Mose 1:1, 26-28; 2:15; Sprüche 12:10; Matthäus 10:29; Jesaja 11:6-9; 45:18; 1. Mose 3:19; Psalm 146:4; Prediger 9:5; Apostelgeschichte 24:15; Johannes 5:28, 29; 17:3; Psalm 37:10, 11 und Offenbarung 21:3-5.

Was spricht dagegen, diese Texte einmal abends zu Hause zusammen mit seinen Angehörigen, mit einem Nachbarn oder mit einigen Freunden nachzulesen? Dadurch wird ganz bestimmt eine informative und angeregte Diskussion in Gang gesetzt.

Wer ist nicht von den Geheimnissen des Universums fasziniert, und wen berührt seine Schönheit nicht? Warum nicht denjenigen besser kennenlernen, der das Universum erschaffen hat? Dem unpersönlichen Himmel bedeutet unsere Neugier und Bewunderung nichts, aber sein Schöpfer, Jehova Gott, ist auch unser Schöpfer, und er nimmt sich der Sanftmütigen an, die etwas über ihn und über seine Werke erfahren möchten. Folgende Einladung ergeht heute an jeden: „‚Komm!‘ Und jeder, der es hört, sage: ‚Komm!‘ Und jeder, den dürstet, komme; jeder, der wünscht, nehme Wasser des Lebens kostenfrei“ (Offenbarung 22:17).

Welch eine herzergreifende Einladung von Jehova! Das Universum entstand nicht durch eine Explosion ohne Sinn und Zweck, sondern es wurde von einem überaus intelligenten Schöpfer zu einem ganz bestimmten Zweck erschaffen, und bei der Erschaffung hatte der Schöpfer von Anfang an uns Menschen im Sinn. Er hält seine unbegrenzten Energiereserven sorgsam unter Kontrolle und stellt sie seinen Dienern ständig zur Verfügung, um sie zu stützen (Jesaja 40:28-31). Die Belohnung für die Anstrengungen, Gott kennenzulernen, wird ebenso ewig andauern wie das majestätische Universum selbst.

„Die Himmel verkünden die Herrlichkeit Gottes; und die Ausdehnung tut das Werk seiner Hände kund“ (Psalm 19:1).

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Einige physikalische Konstanten, die für die Existenz von Leben unerlässlich sind

Die Ladungen von Elektronen und Protonen müssen gleich sein und entgegengesetzt; das Neutron darf nur einen Bruchteil schwerer sein als das Proton; damit sich die Photosynthese vollziehen kann, muß die Temperatur der Sonne auf die Absorptionsfähigkeit von Chlorophyll abgestimmt sein; wäre die starke Kraft nur ein wenig schwächer, könnte die Sonne keine Energie durch Kernreaktionen erzeugen, wäre die starke Kraft andererseits nur um ein wenig stärker, wäre der an dieser Energieerzeugung beteiligte Brennstoff instabil; ohne zwei voneinander getrennte Resonanzen zwischen Atomkernen im Zentrum von roten Riesen hätte außer Helium kein anderes Element hergestellt werden können; hätte der Raum weniger als drei Dimensionen, könnte das für die Funktion des Nervensystems und den Blutkreislauf unentbehrliche Netz aus gegenseitigen Verbindungen nicht funktionieren; hätte der Raum mehr als drei Dimensionen, würden die Planeten nicht in einer gleichmäßigen Umlaufbahn um ihre Sonnen kreisen (Die zweite Sonne, Seite 310—312).

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Hat jemand die fehlende Masse gesehen?

Wie alle Spiralgalaxien rotiert der Andromedanebel im All gleich einem mächtigen Hurrikan. An Hand des Lichtspektrums können Astronomen die Rotationsgeschwindigkeit vieler Galaxien berechnen — dabei stoßen sie allerdings auf etwas Rätselhaftes. Die Rotationsgeschwindigkeiten erscheinen unglaublich. Alle Spiralgalaxien scheinen zu schnell zu rotieren. Es ist, als seien die sichtbaren Sterne der Galaxien in einem wesentlich größeren Halo dunkler Materie eingebettet, der mit dem Teleskop nicht auszumachen ist. „Wir wissen nicht, wie die dunkle Materie beschaffen ist“, gesteht der Astronom James Kaler. Nach Schätzungen von Kosmologen sind 90 Prozent der fehlenden Masse nicht identifizierbar. Kosmologen würden alles darum geben, sie zu finden, entweder in Form von Neutrinomassen oder einer unbekannten, aber supermassiven Art von Materie.

Wer die fehlende Masse findet, melde es sofort den Kosmologen!