Dem kritischen Betrachter drängt sich der Eindruck auf, dass die Kosmologie heutzutage in einer ähnlichen Lage steckt wie zur Zeit der Epizykel-Theorie. Um die Beobachtungsdaten im Einklang mit den allgemein akzeptierten physikalischen Gesetzmäßigkeiten zu halten, hat man hypothetische Hilfsannahmen wie die Dunkle Materie und die Dunkle Energie eingeführt, für die es keine direkten Belege gibt. Diese Situation ist vom erkenntnistheoretischen Standpunkt her äußerst bedenklich. Es liegt der Verdacht nahe, dass die gängigen Interpretationen von wesentlichen astronomischen Beobachtungen uns auf einen Holzweg geführt haben. Daher wollen wir an dieser Stelle schauen, ob sich für die astronomischen Beobachtungen, die zentral für unsere heutige Kosmologie sind, auch alternative Deutungen finden lassen, die andere Wege eröffnen.
Beginnen wir mit der Rotverschiebung. Edwin Hubble (1889-1953) beobachtete als Erster, dass das Licht von weit entfernten kosmischen Objekten eigentümlich in Richtung des roten Farbspektrums verschoben ist. Je weiter entfernt ein beobachtetes Objekt von uns ist, desto stärker fällt diese Rotverschiebung aus. Dieses Phänomen darf als sehr gut gesicherte Beobachtungstatsache gelten. Doch wie ist das Phänomen zu deuten und zu erklären? Die gängige Interpretation stützt sich auf den Doppler-Effekt, der besagt, dass sich die Wellenlänge einer Licht- oder Schallquelle vergrößert, wenn sich die Quelle vom Empfänger wegbewegt, während sich die Wellenlänge verkürzt, wenn sich die Quelle auf den Empfänger zubewegt. Im Alltag begegnet uns dieser Effekt, wenn ein Polizei- oder Feuerwehrauto an uns vorbeifährt, dessen Signal „Tatütata“ einen höheren Ton aufweist, wenn das Auto auf uns zurast, und dessen Ton tiefer klingt, wenn es sich von uns entfernt. Analog dazu schlussfolgerte Hubble aus den astronomischen Beobachtungsdaten, dass die Fluchtgeschwindigkeit von kosmischen Objekten umso größer ist, je weiter sie von uns entfernt sind. Daraus ergibt sich die heute gängige Vorstellung, dass unser Universum im Laufe seiner Entwicklungsgeschichte expandiert ist und anfangs alle Materie auf sehr kleinem Raum konzentriert war – der Urknall.
Die Interpretation der Rotverschiebung des Lichts ferner kosmischer Objekte als Doppler-Effekt ist zweifellos naheliegend und einleuchtend, aber dennoch keineswegs alternativlos. Andere denkbare Erklärungsmuster setzen an dem Umstand an, dass das von uns beobachtete Licht nicht nur von sehr weit entfernten Quellen stammt, sondern auch bereits vor sehr langer Zeit ausgesendet wurde. Wenn sich die Zeit- und Längenmaßstäbe im Laufe der kosmischen Entwicklungsgeschichte verschoben haben, könnte es sein, dass baugleiche Längenmaßstäbe heute kürzer sind und Uhren anders gehen. Dann erschiene uns altes Licht langwelliger und gegenüber heute erzeugten Spektrallinien rotverschoben. Dieser Gedanke mag gewöhnungsbedürftig sein. Dennoch ist er nicht so absurd, wie er zunächst klingen mag. Veränderungen von Zeit- und Längenmaßstäben kommen auch in der Speziellen und Allgemeinen Relativitätstheorie vor: Wenn man sich mit hoher Geschwindigkeit bewegt oder in die Nähe einer großen Masse gerät, werden die Längenmaßstäbe kürzer und die Uhren laufen langsamer. Für ein Photon, das sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegt, bleibt die Zeit sogar vollständig stehen. Ein Photon konserviert also quasi den Zustand zum Zeitpunkt seiner Entstehung. Nun hat unser Gedankenexperiment zum Zwillingsparadoxon ergeben, dass der Zeitfluss mit einer Veränderung des Wirkungswerts S = E * t einhergeht. Für ein Photon wird die Zeit zum Zeitpunkt T seiner Entstehung eingefroren. Mithin kann sich sein Wirkungswert nur dadurch ändern, dass sich der Wert für seinen Energiegehalt E ändert. Je länger also der Entstehungszeitpunkt eines Photons zurückliegt, desto stärker muss sich also sein Energiegehalt ändern. Die beobachtete Rotverschiebung hinge demnach unmittelbar mit dem Fließen der Zeit zusammen und nicht mit einer Expansion des Raumes. Ob diese spekulative Hypothese zutrifft, dass die beobachtete Rotverschiebung des Lichts auf das Alter des Lichts zurückzuführen ist und nicht auf die große Entfernung der Quelle, müsste sich experimentell überprüfen lassen.
Eine weitere zentrale Beobachtung betrifft die Rotationsgeschwindigkeit von Galaxien. Astronomen haben festgestellt, dass Sterne in den äußeren Randbereichen von Galaxien sich deutlich schneller um das Galaxienzentrum bewegen als erwartet. Damit diese Sterne auf ihren beobachteten Bahnen um das Galaxienzentrum bleiben, müsste sich in den Galaxien deutlich mehr Masse befinden, als aus der Zahl der sichtbaren Sterne abgeleitet werden kann. Um diese Anomalie zu erklären, wird eine hypothetische Dunkle Materie angenommen, die unsichtbar ist. Wenn man das Gravitationsgesetz zugrunde legt, müsste weitaus mehr Masse in der Dunklen Materie stecken als in den sichtbaren Sternen. Woraus diese Dunkle Materie bestehen soll, ist aber ein offenes Rätsel. Spekuliert wird zum einen auf noch unbekannte Teilchen, die eine große Masse besitzen, aber ansonsten nicht mit Materie wechselwirken. Der deutsche Astronom Günther Hasinger vermutet hingegen hinter der Dunklen Materie eine große Zahl von Schwarzen Löchern verschiedenster Größe, die bereits in der Frühphase des Universums entstanden sind und daher als "primodale Schwarze Löcher" bezeichnet werden. Last but not least wird von einer kleinen Gruppe unter den Astronomen eine Modifikation der Newtonschen Dynamik (MOND-Theorie) erwogen, die eine kleine Grundbeschleunigung in der Größenordnung von 10-10 m/s2 im gesamten Universum unterstellt.
Aus unseren spekulativen Überlegungen zur Herkunft der Naturkonstanten ergibt sich ein vollkommen anderer Erklärungsansatz für die beobachtete Erhöhung der Rotationsgeschwindigkeit an den Galaxienrändern. Wenn das Universum im Ganzen rotiert, muss im Weltall (scheinbar) eine Zentrifugalbeschleunigung wirken. Große Objekte wie Galaxien sollten sich folglich an den Rändern schneller bewegen, als sie es ohne die Gesamtrotation des Universums tun würden. Tatsächlich bewegen sich nicht die Sterne in den Außenbereichen der Galaxien zu schnell, sondern das Licht wird auf dem Weg zu uns durch die Gesamtrotation des Universums in Zeitrichtung abgelenkt und erzeugt so den Eindruck einer zu schnellen Sternenbewegung.
Kopfschmerzen bereitet den Kosmologen auch das Problem des sogenannten Feintuning. Demnach müssen viele Parameter, die Einfluss auf die kosmologische Entwicklung haben, sehr fein aufeinander abgestimmt worden sein, damit ein Universum entstehen konnte, wie wir es beobachten. Würden die Parameter zufällig gewählt, wäre es äußerst unwahrscheinlich, dass ein Universum wie das unsrige dabei herauskäme. Dieser Befund spricht unseres Erachtens sehr stark dafür, dass es innere Zusammenhänge zwischen den heute als unabhängig angenommenen kosmologischen Parametern geben muss, die uns bislang verborgen geblieben sind. Beispielsweise sind wir überzeugt, dass die Werte für die Naturkonstanten wie c, h und G nicht zufällig sind, sondern mit Eigenschaften des Universums wie seiner Gesamtmasse und seiner Rotation zusammenhängen. Zudem hat die von uns vorgenommene Rekonstruktion der relativistischen Mechanik zu der Hypothese geführt, dass die Ruhemasse eines Objekts aus der potenziellen Energie im Schwerefeld aller anderen Massen resultiert, was massive Auswirkungen auf kosmischen Skalen hätte. Insbesondere müssten die astronomischen Beobachtungen zur Expansion des Universums, die zur Annahme einer Dunklen Energie geführt haben, neu interpretiert werden.
Ganz generell lässt sich festhalten: Wenn unsere vorgetragenen Überlegungen ganz oder auch nur teilweise zuträfen, so wären alle heute gebräuchlichen kosmologischen Entwicklungsmodelle obsolet. Vermutlich müssten viele astronomische Beobachtungsdaten aus den letzten Jahrzehnten erneut ausgewertet und gänzlich anders interpretiert werden.
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