Wissenschaft

Projizierte Realität: Universum könnte ein Hologramm sein

Sabine Berger Autorin, Hemd & Hoodie

Leben wir in einer Welt, die in Wirklichkeit nur eine 3D-Projektion ist? Für diese Theorie scheinen Physiker weitere Anhaltspunkte gefunden haben.

Der Urknall galt bislang als die plausibelste wissenschaftliche Entstehungstheorie. Doch auch seriöse Forscher halten es theoretisch für möglich, dass unser Kosmos eine Simulation, eine Matrix ist. Ein internationales Team von Astrophysikern will nun Evidenz für ein weiteres alternatives Modell gefunden haben: Das Universum soll ein riesiges komplexes Hologramm sein.

Die Forschungsergebnisse, die die Physiker im Fachjournal „Physical Review Letters“ veröffentlicht haben, bestärken die Theorie, der zufolge unsere dreidimensionale Realität eigentlich auf einer zweidimensionalen und begrenzten Oberfläche gespeichert ist. Die Idee sei mit einem klassischen Hologramm oder dem Effekt eines 3D-Films zu vergleichen, bei dem die räumlichen Bilder einer flachen Leinwand „entspringen“, erklärt Professor Kostas Skenderis von der University of Southampton. Der Unterschied zu unserem 3D-Universum sei lediglich der, dass wir darin Dinge berühren können und uns die „Projektion“ als (unsere) Realität erscheint.

Eine alternative Erklärung zum Urknall

Lange Zeit konnte die kosmischen Mikrowellenhintergrundstrahlung – das sogenannte „Echo des Urknalls“ – lediglich als weißes Rauschen wahrgenommen werden. Die enorme technische Weiterentwicklung von Teleskopen und Messinstrumenten in den letzten Jahrzehnten ermöglichte den Forschern, daraus immer genauere Daten zu extrahieren. Anhand dieser Informationen erstellten die Astrophysiker ein Modell mit einer Zeit- und nur zwei statt drei Raumdimensionen. Sie entdeckten, dass dieses Modell in der Lage ist, die kosmische Hintergrundstrahlung ebenso gut zu erklären wie bisherigen Theorien – etwa die des Urknalls.

Die kosmische Mikrowellenhintergrundstrahlung erfüllt das gesamte Universum.
Die kosmische Mikrowellenhintergrundstrahlung erfüllt das gesamte Universum.

Bewiesen ist damit jedoch noch nichts: Die neuen Erkenntnisse sprechen den Forschern zufolge zum aktuellen Zeitpunkt weder für das eine, noch gegen das andere Modell. „Beide Theorien machen bestimmte Vorhersagen“, erläutert Professor Niayesh Afshordi. Diese sollen nun innerhalb der nächsten fünf Jahre durch immer genauere Daten und verbesserte theoretische Arbeiten getestet werden.

Vereinigung von Relativitäts- und Quantentheorie

Die Holografie ist für Skenderis jedoch „ein großer Schritt vorwärts in der Art und Weise, wie wir über die Struktur und Schöpfung des Universums denken.“ Albert Einsteins allgemeine Relativitätstheorie könne die Dinge im großen Maßstab zwar sehr gut erklären. Bei der Untersuchung der Ursprünge und Mechanismen des Universums auf Quantenebene habe sie allerdings ihre Schwächen.

Bereits seit Jahrzehnten suchen Physiker nach einem Weg, mit der Relativitätstheorie und der Quantenmechanik die beiden großen physikalischen Theorien des 20. Jahrhunderts miteinander zu vereinbaren. Das Konzept des holografischen Universums habe für einige Wissenschaftler das Potenzial, genau diese Vereinigung zu schaffen, erklärt Skenderis. Der Physiker und sein Team hoffen, mit ihrer Arbeit ein besseres Verständnis des frühen Universums zu ermöglichen, anhand dessen sich vielleicht in Zukunft genauer erklären lässt, wie Raum und Zeit tatsächlich entstanden sind.

Cover-Foto: Flickr – foto1897 (CC BY-SA 2.0) – Montage

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