Integration der Raumzeit

Während einem Telefonat mit Richard Feynmann 1940 postulierte John Wheeler die Hypothese, dass es sich bei allen Elektronen und Positronen um dasselbe eine Teilchen handelt, das sich in der Zeit vorwärts und rückwärts bewegt [1, 2].

Aus diesem Aspekt heraus erscheint mir unser Universum wie ein gewaltiger 4D-Raumzeit-Drucker zu funktionieren, der ständig plotet und sich damit stets selber kreiert. Sein "Schreibstift" entspräche dann genau diesem einen Teilchen. Unser Universum offenbart sich dabei wie ein Perpetuum Mobile, das gleichzeitig mit und ohne anfängliche Ursache auszukommen scheint.

Wechselwirkung ist Bewegung, bewirkt Ausgleich und strebt damit nach Balance.

Vakuumfluktuationen vs. Hawking-Strahlung

Vakuumfluktuationen bestehen aus virtuellen Teilchen-Antiteilchen-Paaren und existieren auch in der unmittelbaren Nähe des Ereignishorizontes Schwarzer Löcher. Fällt ein Teilchen hinein, so werden die beiden Partner durch den Ereignishorizont getrennt. Der einfallende Partner trägt negative Energie, während der zweite Partner, der als reales Teilchen in den freien Raum entkommt, positive Energie trägt. Die einfliessende negative Energie führt gemäss E=mc² zu einer Verringerung von dessen Masse.

Da ein Teilchen auch als Antiteilchen aufgefasst werden kann, das rückwärts in der Zeit läuft, könnte man ein in das Schwarze Loch fallendes Teilchen so interpretieren, dass es aus dem Schwarzen Loch kommt und am Ereignishorizont durch das Gravitationsfeld in die Zeit-Vorwärtsrichtung gestreut wird. Diejenigen Teilchen, die dem Schwarzen Loch entkommen, bilden die sog. Hawking-Strahlung [3, 4].

Perspektivische Integration der Raumzeit

In einem vorangegangenen Artikel [5] spekuliere ich darüber, ob räumliche, zeitliche und energetische Ausprägungen im Kosmos von unserer Perspektive abhängen. Beispielsweise scheint sich das Phänomen Urknall auf folgende Arten in einen grösseren Zusammenhang integrieren zu lassen:

1. Schauen wie auf ihn zurück, erscheint alle Materie als einziges grosses und synchrones Ereignis praktisch instantan aus einem Punkt heraus entstanden zu sein (Singularität).
   
   
2. Schauen wir vorwärts ins Dunkel der Schwarzen Löcher, welche wie oben erläutert Hawking-Strahlung abgeben, dann erscheint mir dies wie die Antithese zum Urknall zu sein.
   
   
3. Mit dem nachfolgenden Diagramm von Roger Penrose kann der kausale Zusammenhang von verschiedenen Punkten in der Raumzeit darstellt werden [6]. Die Unendlichkeiten (resp. Ereignishorizonte) scheinen wie Spiegel zu unserem virtuellen Schwester-Universum zu funktionieren:
   
   
   
   
   
4. Auch der sog. Big Rip [7, 8] passt gut zur Vorstellung des Urknalls als das Ende dieses und der Beginn eines neuen Kosmos. Dabei nimmt die Expansionsrate immer schneller zu und divergiert schliesslich in einem singulären Ereignis. Dabei wird unser Universum buchstäblich auseinandergerissen. Am Ende des Hinausfallens aus dem Schwarzen Loch – ich vermute, wir werden von der Masse am Ereignishorizont unseres Schwesteruniversums angezogen – treffen wir zusammen mit dieser virtuellen Materie, was zu einer gigantischen Teilchenpaarvernichtung mit unserer Antimaterie führt und evtl. dem (oder einem weiteren) Urknall entspricht.
   
   
5. Der Kreis ist damit geschlossen. Der Materiefluss stelle ich mir analog dem Ladungsfluss resp. elektrischen Strom der folgenden Schaltung vor [9, 10]:
   
   
   
   

Gegenüberstellung

Teilchenpaarentstehung/-vernichtung ist ständig überall im Universum möglich und findet wohl auch ständig statt. Sowohl beim Urknall als auch beim Big Rip scheint dies aber in unvorstellbarer Zahl und synchron abzulaufen.

Betreffend dem Phänomen Schwarzes Loch stelle ich mir dessen stellare Entstehung vor wie das Verdrehen eines Segments bei der Herstellung eines Ballon-Hundes und der Bildung von Knoten. Ein Knoten steht dabei für eine Singularität:

Durch einfallende Materie wird es weiter vergrössert. Austretende Materie verkleinert es (Hawking-Strahlung). Materie bleibt dabei einerseits im Kosmos bestehen (rotverschoben und als Gravitation), ist nun andererseits aber auch im Schwarzen Loch enthalten (Verdoppelung? ➜ siehe [1, 2]).

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[1] One-electron universe | wikipedia.org
[2] The One-Electron Universe | PBS Space Time
[3] Hawking-Strahlung | wikipedia.org
[4] Vakuumfluktuation | wikipedia.org
[5] Alles perspektivisch? | 42gedanken.blogspot.com 
[6] Penrose-Diagramm | wikipedia.org
[7] Big Rip | wikipedia.org
[8] Could the Universe End by Tearing Apart Every Atom? | PBS Space Time
[9] Physikgedanken.pdf | dropbox.com
[10] Kondensator | darc.de