Big Bang: Anfrage an den Atheismus

Die Physik erklärt heute die Welt nicht mehr als ewig bestehend. Unser Universum hat einen Anfang und auch ein berechenbares Ende. Auch ist es räumlich begrenzt.  Das sind erst einmal physikalische Tatsachen. Sie haben deshalb etwas mit Religion zu tun, weil der Atheismus besser mit einer anfangslosen und räumlich nicht begrenzten Welt zurechtkommt. Im Folgenden geht es um den Anfang des Universums. Im Jahre 1931 veröffentlichte der belgische Astronom George Lemaître S.J. seine Theorie über das „primordiale Atom“. Darin postuliert er das Entstehen des Universums aus einem Punkt. Frank Hoyle betitelte die Theorie polemisch als „Big Bang Theorie“.

Die Theorie erhielt damit ihren heute gebräuchlichen Namen von einem ihrer größten Gegner. Fred Hoyle vertrat bis zu seinem Tod im Jahr 2002 die Steady-State Theorie. Damit lehnte er einen Beginn des Universums als unwissenschaftlich und nur religiös begründet ab. Das Neue der Big Bang Theorie liegt dann tatsächlich in der Annahme, dass das Universum nicht ewig existiert, sondern aus naturwissenschaftlichen Erkenntnissen heraus erklärt, entstanden sein muss. Die neue Theorie wurde, obwohl von einem Theologen formuliert, nicht entwickelt, um einen Schöpfergott dadurch notwendig zu machen. Es wurde nur festgestellt, dass das Universum einen Anfang hat. Das war beim Atheismus des 19. Jahrhunderts anders. Die Naturphilosophien und später die Naturwissenschaften gingen damals von einem ewig existierenden Universum aus. In einem solchen Universum wird irgendwann alles realisiert, was möglich ist. Der Zufall hat ja beliebig Zeit, dann auch das Gehirn des Menschen mit Selbstbewusstsein zustande zu bringen.

Foto: hinsehen.net E.B.

Foto: hinsehen.net E.B.

Bereits der „Erste Beweger“ – so die Formulierung von Aristoteles – ist nicht als Anfang des Universum zu verstehen, sondern als Ende der metaphysischen Frage nach Ursachen. Aristoteles setzt in seinen naturphilosophischen Ausführungen ein ewig existierendes Universum voraus. Auch Thomas von Aquin geht naturphilosophisch von der Hypothese eines ewigen Universums aus, da ihm die Mittel fehlen, Aristoteles zu wiederlegen. Thomas glaubt allerdings an den Beginn des Universums, wie der biblische Glaube das mit seinem Schöpfungsbericht vorgibt. Er argumentiert jedoch mit der Hypothese eines ewigen Universums ohne Anfang, um seine Beweise nicht für eine Kritik anfällig zu machen, für die er keine Antwort hatte.

Es gibt einen Anfang: Der Big Bang

Mit der Anwendung der Relativitätstheorie auf die Kosmologie gab es nun aber Hinweise auf einen Beginn des Universums. Lemaîtres Lösung der relativistischen Feldgleichungen im Jahr 1927 sagen eine Ausdehnung des Universums  voraus. Hubble wies 1929 mit der Rotverschiebung der entfernten Galaxien diese Expansion des Universums nach. Weiter von der Erde entfernte Galaxien haben eine stärkere Rotverschiebung des von ihnen abgegebenen Lichtes. Das deutet darauf hin, dass sie sich von dem Beobachter entfernen, denn rotes Licht hat längere Wellen als blaues. Entferntere Galaxien entfernen sich schneller von der Erde als benachbarte Galaxien. Dies wird durch die Ausdehnung des gesamten Raumes erklärt. Je mehr Raum zwischen zwei Punkten liegt, desto höher addiert sich die Ausdehnung.

Anfang aus einem Punkt ohne Ausdehnung

In der Big Bang Theorie wird der Anfang des Universums als Singularität beschrieben. Mit Singularität ist das Ausdehnen des Universums von einem einzelnen Punkt heraus gedacht. Dieses Ausdehnen ist in den ersten „Momenten“ besser als eine Explosion zu verstehen. Dabei dehnte sich das Universum in diesem „Inflation“ genannten Zeitraum direkt nach dem Big Bang schneller als die Lichtgeschwindigkeit aus. Das wiederspricht nicht der Relativitätstheorie, da dort nur die Bewegung im Raum mit der Lichtgeschwindigkeit begrenzt wird. Bei der Big Bang Theorie dehnt sich jedoch der Raum selber aus.
Mit Hilfe der Big Bang Theorie wurden in der Folgezeit Voraussagen über die Beschaffenheit des Universums getroffen, so die relative Häufigkeit der Elemente und die Kosmische Hintergrundstrahlung. Diese wurde 1964 zum ersten Mal nachgewiesen und in der Folgezeit mehrfach bestätigt und präzisiert. Auch die messbare Häufigkeit der Elemente fällt in den von der Big Bang Theorie prognostizierten Rahmen.

Alternativkonzeptionen

Es gibt weitere Theorien, die den Anfang des Universums weiter erklären und die philosophischen Konsequenzen des „Big Bang“ neutralisieren wollen. Jedoch bewegt man sich dann nicht mehr im Rahmen der empirischen Physik, sondern nur der Theorie, wenn Weiterentwicklungen der Big Bang Theorie die mit einer Singularität verbundenen Probleme zu umgehen versuchen. Denn der Zusammenfall der Energie in einem ausdehnungslosen Punkt, an dem die Energie unendlich ist, sowie die faktische Nicht-Existenz von Raum und Zeit sind mit den Mitteln der Physik, also weder mit der Relativitätstheorie als auch weiterführender String- und Quantentheorien nicht darstellbar. Die Lösung der relativitätsheoretischen Gleichungen laufen jedoch, mit den Parametern unseres beobachtbaren Universum, auf eine solche Vorstellung eines Punktes ohne Ausdehnung mit unendlicher Energie hinaus.
Ein Physik-interner Lösungsansatz ist die Loop Quantum Cosmology-Theorie. Dort wird ein sich im Wechsel ausdehnendes und zusammenziehendes Universum vorgeschlagen. Dabei geschieht der Wechsel von Kontraktion zur Ausdehnung an einem Punk der maximalen endlichen Dichte und nicht erst beim Erreichen einer Singularität. Dies hat neben der vollständigen physikalischen Beschreibbarkeit auch den Vorteil, unendlich zu sein, es könnte demnach die Beweisführung für den Atheismus wiederherstellen.
Darüber hinaus wurden verschiedene Lösungen auf Grundlage von String- und Quanten-Theorie vorgeschlagen. So situiert die Theorie der Chaotischen Inflation das sichtbare Universum in einem ewig expandierenden Quantenuniversum. Dabei ist es nur eines von vielen „Universen“ mit Materie, während der umgebende Teil des Universums keine Materie oder Strahlung, sondern nur die Aktivität der Quanten aufweist

Wie kann man den Anfang aus einem ausdehnungslosen Punkt umgehen?

Die Standard Big Bang Theorie bricht die hermetische Geschlossenheit der Physik auf und geht von einem nicht physisch beschreibbaren Ereignis, der Singularität, aus. Dagegen gibt es verschiedene mögliche alternative Modelle, die diesen Extremfall nicht annehmen müssen. Doch seit der Veröffentlichung des Borde Vilenkin und Guth Theorems im Jahr 2003 ist diese Möglichkeit stark eingeschränkt. Wie dieses Theorem die physikalistische Grundannahme der Abgeschlossenheit der Physik stärker in Frage stellt als es die Big Bang Theorie tat, beschreibt der nächste Artikel.

Philipp Müller

Links:
Die Relativitätstheorie holt den Kosmos aus der Unendlichkeit
Physik gegen Atheismus
Atheisten sind auch Metaphysiker

8 Gedanken zu “Big Bang: Anfrage an den Atheismus

  1. Pingback: Physik gegen Atheismus | hinsehen.net

  2. „Sie haben deshalb etwas mit Religion zu tun, weil der Atheismus besser mit einer anfangslosen und räumlich nicht begrenzten Welt zurechtkommt.“
    Also, ich kenne Ihren Atheismus nicht, aber meiner kommt prima mit einer begrenzten Welt klar.

  3. Staubwischen !
    beim Staubwischen befallen mich Zweifel am „Big Bang“:
    vielleicht entstand und entsteht und zerfällt das
    „Multiversum “ nicht zentrifugal, sondern (multi-)zentripetal i.S. der Fussel ?

  4. Pingback: Das Weltall hat bei einem Nullpunkt angefangen – die BVG-Theorem erklärt das | hinsehen.net

  5. Pingback: Noch andere Welten: die Multiverstheorie auf dem Prüfstand | hinsehen.net

  6. Pingback: Noch andere Welten: die Multiversen-Theorie auf dem Prüfstand | hinsehen.net

  7. Pingback: Religion ist ein empirisches Phänomen | hinsehen.net

  8. Pingback: Dem Nichts entkommen | hinsehen.net

Kommentar verfassen

Trage deine Daten unten ein oder klicke ein Icon um dich einzuloggen:

WordPress.com-Logo

Du kommentierst mit Deinem WordPress.com-Konto. Abmelden / Ändern )

Twitter-Bild

Du kommentierst mit Deinem Twitter-Konto. Abmelden / Ändern )

Facebook-Foto

Du kommentierst mit Deinem Facebook-Konto. Abmelden / Ändern )

Google+ Foto

Du kommentierst mit Deinem Google+-Konto. Abmelden / Ändern )

Verbinde mit %s