Weltmodelle - Erklärungsversuche über unser Universum

Arbeitsdokument, Zuletzt geändert 05.01.15

Standardmodell (Urknalltheorie plus Inflation, die zurzeit anerkannteste Theorie) Ist die Urknalltheorie plus Inflationstheorie zusammen. Es wird durch drei Beobachtungen als beweisbar betrachtet: Häufigkeit der Elemente, Kosmische Mikrowellen Hintergrundstrahlung, Expansion des Universums Theorie Typ: Erklärungsversuch, mehr oder weniger anhand von Tatsachen, aus Gegenwart zurück in die Vergangenheit bis zum Anfang. Der Anfang, der Urknall ist wie eine Mauer, eine Grenze im Sinne der "seriösen" Wissenschaft - Der Anfang an sich, ob beweisbar oder nicht, wird hier nicht erklärt Problem: Die Frage zu Woher und Warum wird ausgeblendet

Inflationstheorie* "Die Idee, dass das Universum im ersten Sekundenbruchteil der Schöpfung eine unglaublich schnelle Expansion durchgemacht hat" ** *Wird als Zugabe in der Urknalltheorie gebraucht, um zu erklären, warum das beobachtbare Universum viel grösser ist, als es nach den Gesetzen der Physik sein dürfte. Hiernach besagt das Gesetz, dass sich nicht nur das Licht, auch Raum und Zeit und alle Naturkräfte dem kosmischen Tempolimit der Lichtgeschwindigkeit unterworfen sind. Unser Universum dürfte demnach also Heute "nur" 13,7 Milliarden Lichtjahre durchmessen - in der Realität ist es jedoch um ein Vielfaches grösser, und dies durch die überlichtschnelle Expansionsphase(Inflation) des Raumes an sich(Dieser ist nicht dem "Tempolimit" unterworfen), ganz zu Beginn der Entstehung des Universums. Als Beweis dafür sollte man sogenannte "Gravitationswellen" messen können, quasi so wie man die kosmische Mikrowellen-Hintergrundstrahlung als Beweis für den Urknall zu messen imstande war. Theorie-Typ: Zugabe/Ergänzung einer anderen Theorie, der Urknalltheorie

Urknalltheorie (Begründer der Theorie: Alexander Friedmann und Georges Lemaitre) "Urknall-Singularität" "Die Idee, dass das Universum vor 13,7 Milliarden Jahren in einem superdichten, superheissen Zustand begann und sich seitdem ausgedehnt und abgekühlt hat" ** Theorie Typ: Erklärungsversuch, mehr oder weniger anhand von Tatsachen, aus Gegenwart zurück in die Vergangenheit bis zum Anfang. Der Anfang, der Urknall ist hier wie eine Mauer, eine Grenze im Sinne der "seriösen" Wissenschaft Problem: Die Frage zu Woher und Warum wird ausgeblendet

Omegapunkt Universum "Ein Universum, das sich in eine Richtung schneller zusammenzieht als in alle übrigen Richtungen. In einem solchen Universum nehmen die Temperaturunterschiede unbegrenzt zu, was eine Informationsverarbeitung* von unbegrenztem Ausmass ermöglicht, bevor das Universum im Omegapunkt endet" ** Eine Idee, die darauf beruht, dass das Leben an sich, oder eine sehr hochentwickelte Zivilisation, in der Lage ist das Universum zu beherrschen und in ihrem Sinne zu lenken, damit das Leben bis zum Omegapunkt überleben kann *Informationsverarbeitung: Die Definition von Leben (Nach Frank Tipler) Theorie-Typ: Zustandsbeschreibung eines Universums mit Ausblick in die Zukunft - also eine Vision einer möglichen Zukunft

Superstringtheorie "Dieser Theorie zufolge bestehen die fundamentalen Bestandteile des Universums in winzigen Strings von Materie. Die Strings schwingen in einer zehndimensionalen Raumzeit. Der Clou dieser Idee ist, dass sie möglicherweise die Quantentheorie und die allgemeine Relativitätstheorie vereint oder vereinheitlicht" ** Theorie-Typ: Erklärungsversuch über die Bausteine unseres Universums, alternativ und/oder ähnlich zur Quantentheorie

Prä Big Bang Modell (Stringtheorie) Gabriele Veneziano, Maurizio Gasperini Theorie-Typ:

Geschlossenes Universum "Ein Universum, das so viel Materie enthält, Dass die Gravitation all dieser Materie irgendwann seine Expansion abbremst und umkehrt, so dass die Schöpfung bis zu einem Endknall zusamenschrumpft" ** Theorie-Typ: Zustandsbeschreibung eines Universums mit Ausblick auf dessen Zukunft

Offenes Universum "Ein Universum, das nicht genug Materie enthält, als das die gemeinsame Gravitation all dieser Materie jemals die Expansion umkehren könnte. Ein solches Universum wird ewig expandieren" ** Theorie-Typ: Zustandsbeschreibung eines Universums mit Ausblick auf dessen Zukunft

Viele Welten (Multiversum) Interpretation der Quantentheorie "Die Vorstellung, dass alle in der ein mikroskopisches Teilchen beschreibenden Wellenfunktion enthaltenen Möglichkeiten real sind. Wenn ein Teilchen an zwei Orten zugleich sein kann und wir es durch eine Beobachtung auf einen Ort festnageln, dann gibt es eine andere Realität oder ein anderes Universum, das eine andere Version von uns enthält, die die Stringtheorie an dem anderen Ort beobachtet. Auf diese Weise veranlassen Ereignisse auf der Quantenebene das Universum, sich fortwährend in eine Vielzahl paralleler Realitäten aufzuspalten" ** Theorie-Typ: Zustandsbeschreibung eines Universums und dessen möglichen physikalischen Gesetze, als Zugabe/Ergänzung einer anderen Theorie

Kopenhagener Deutung der Quantentheorie "Die Vorstellung, dass ein Teilchen als verrückte Überlagerung von Möglichkeiten so lange existiert, bis es >>beobachtet<< wird. Es ist der - in der Deutung nicht klar definierte - Akt der Beobachtung, der die Verrücktheit der Quantenwelt abstellt und das Teilchen dazu bringt, sich normal zu verhalten" ** Theorie-Typ: Zustandsbeschreibung eines Universums und dessen möglichen physikalischen Gesetze, als Zugabe/Ergänzung einer anderen Theorie

Hawking-Hartle Modell (Quantentheorie) Quantentheorie der Gravitation, imaginäre Zeit(Vierte räumliche Koordinate) Theorie-Typ: Zustandsbeschreibung eines Universums und dessen möglichen physikalischen Gesetze, als Zugabe/Ergänzung einer anderen Theorie

Hawking-Turok Modell (Quantentheorie) Offenes Universum, imaginäre Zeit Theorie-Typ: Zustandsbeschreibung eines Universums und dessen möglichen physikalischen Gesetze, als Zugabe/Ergänzung einer anderen Theorie

Quantentunneleffekt Modell (Quantentheorie) Alexander Vilenkin, Quantenvakuum, "Nichts" ist instabil und produziert zufällig Universen:

Entstehung aus leerem Raum (aus dem "Nichts") Es existieren unendlich viele verschiedene Universen = In einem von diesen, im Leereren Raum gibt es Quantenfluktuationen = "Unser Universum" entsteht durch die Energie des leeren Raums (Urknall) ... (Virtuelle Teilchen, welche zu allem werden und vergehen können - unser Universum entsteht so aus dem "Nichts", aus "Zufall" wie sich die virtuellen Teilchen verhalten haben und wird danach zu "etwas" ). Theorie-Typ: Wie, aus Was und Warum entsteht ein Universum

Modell der chaotischen Inflation (Quantentheorie) Andrei Linde Theorie-Typ: Zustandsbeschreibung eines Universums und dessen möglichen physikalischen Gesetze, als Zugabe/Ergänzung einer anderen Theorie ?!

Selbsterschaffungs Modell Richard Gott III, Li-Xin Li: Hypothese einer Zeitschleife, Danach erzeugte sich das Universum selbst durch einen Rückgriff in seine eigene Vergangenheit. „Das Universum ist gewissermaßen seine eigene Mutter" Theorie-Typ: Wie, aus Was und Warum entsteht ein Universum als auch was passiert mit ihm am Ende

Uren Hypothese (Quantentheorie) Carl Friedrich von Weizsäcker, Ur-Alternativen als Informations-Atome/Bits Theorie-Typ: Wie, aus Was und Warum entsteht ein Universum

Design Modell Edward R.Harrison, Alan Guth, Edward H.Fahri, Jemal Guven: Künstliche Erschaffung eines Universums, Hochentwickelte Zivilisation, Quantentunneleffekt, Schwarzes Loch Theorie-Typ: Wie, aus Was und Warum entsteht ein Universum

Steady State Modell (Gleichgewichtstheorie) Fred Hoyle, Hermann Bondi, Thomas Gold Als Alternative zum Urknall-Theorie: Universum expandiert, es kommt jedoch nicht zu einer "Ausdünnung" der Materie - bedingt durch eine stetige homogene Neubildung von Materie im ganzen Universum. Das Universum sieht immer gleich aus, vermutlich besagt die Theorie auch, dass alles auch schon immer da war Theorie-Typ: Beantwortet ohne Fragen zu stellen: Wie, aus Was und Warum entsteht ein Universum Problem: Die Frage Woher, Warum und Wohin wird ausgeblendet

Multiversum - Entstehung durch Kollision zweier Universen Es existieren unendlich viele verschiedene Universen = Durch die Kollision zweier Universen entsteht ein neues Universum - Die Kollision = Urknall Theorie-Typ: Wie, aus Was und Warum entsteht ein Universum

Multiversum - Entstehung durch noch unbekannte Prozesse Es existieren unendlich viele verschiedene Universen = Unbekannte Prozesse oder Ursachen führen im Multiversum dazu, dass sich ein Urknall ereignet und ein neues Universum entsteht. Theorie-Typ: Wie, aus Was und Warum entsteht ein Universum

Big Bounce Hypothese Wolfgang Priester, Hans-Joachim Blome Theorie-Typ: Wie, aus Was, Warum entsteht ein Universum als auch was passiert mit ihm ?!

Schwingendes "oszillierendes" Universum Ruth Durrer, Joachim Laukenmann, auch als "Phönix Modell" bezeichnet - Lemaitre, "Die Idee, dass unser Urknall ausgelöst wurde durch eine vorherige Kontraktionsphase, in der das Universum bis zu einem Endknall zusammenschrumpfte und in eine neue Expansionsphase umschwang. Daher lösen Urknalle und Endknalle einander in alle Ewigkeit ab" ** = Universum dehnt sich aus einem Punkt/Anfangsstadium aus- Big Bang - und fällt wieder in sichzusammen(Big Crunch) = mit jedem neuen Urknall/Big Bang steigt die Anfangs-Energie/Temperatur, da Energie/Masse vom alten Universum nicht "aufgelöst/verdünnt" wird = Der Urknall ist das Ende eines vorherigen Universums und zugleich der Anfang eines neuen Theorie-Typ: Wie, aus Was, Warum entsteht ein Universum als auch was passiert mit ihm

Zyklisches Universum (Stringtheorie) "Die Vorstellung, das unser Universum eine 4-Bran ist, eine vierdimensionale Insel im zehndimensionalen Raum der Stringtheorie. Periodische Kollisionen zwischen unserer Bran* und einer anderen Bran treiben periodische Expansionsphasen in unserem Universum an. Statt das wie im schwingenden Universum die Urknalle sich mit Endkanllen abwechseln, folgt auf einen Urknall der nächste." ** * Bran: "Eine niedrigerdimensionale >>Insel<< in einem höherdimensionalen Raum. In der Superstringtheorie zum Beispiel hat der Raum zehn Dimensionen, woraus abgeleitet wurde, das unser Universum eine vier dimensionale Bran oder eine 4-Bran ist." ** Theorie-Typ: Wie, aus Was, Warum entsteht ein Universum als auch was passiert mit ihm