Spannende Theorie: Wir haben ein „Spiegeluniversum“, das sich rückwärts durch die Zeit bewegt

Unser Verständnis des Universum hat sich in den vergangenen Jahrzehnten drastisch weiterentwickelt. Das ändert allerdings nichts an der Tatsache, dass es weiterhin noch viele Fragezeichen gibt. Physiker:innen haben diverse Theorien entwickelt, um diese Lücken zu schließen. Neil Turok, seines Zeichens Higgs Chair of Theoretical Physics an der University of Edinburgh, hat eine spannende neue Theorie aufgeworfen, die zahlreiche Lücken in der Astronomie schließen könnte.

Gab und gibt es ein Spiegeluniversum?

Turoks Theorie ist durchaus interessant. Laut ihr gab es eine Art „Spiegeluniversum“ zu unserem, das vor dem Urknall existierte, quasi eine Reflexion unseres eigenen war und sich rückwärts durch die Zeit bewegt. Diese Idee muss man im Kopf erst einmal erfassen, aber auf der physikalischen Seite bietet sie eine spannende Balance für Asymmetrien in unserem Universum. Sie schafft es, Phänomen wie Dunkle Materie zu erklären und könnte zu einer ernsthaften Konkurrenz für Theorien wie die Stringtheorie werden.

„Picturing the big bang as a mirror neatly explains many features of the universe which might otherwise appear to conflict with the most basic laws of physics. The progress we have already made convinces me that, in all likelihood, there are alternatives to the standard orthodoxy — which has become a straitjacket we need to break out of„, schreibt Turok.

Das Rätsel des asymmetrischen Universums

Rein theoretisch sollte unser Universum symmetrisch sein: Jeder Partikel sollte einen Anti-Partikel haben, jede physikalische Interaktion sollte gespiegelt werden können, und Zeit sollte rückwärts laufen können. Dies deckt sich aber nicht mit den physikalischen Beobachtungen. Es gibt mehr Materie als Antimaterie, und Zeit fließt nur vorwärts. Soweit wir es bisher erfassen können, ist unser Universum nicht symmetrisch.

„Our mirror hypothesis restores the symmetry of the universe. The combination of you and your mirror image are more symmetrical than you are alone. Extrapolating our universe backward in time through the Big Bang, we found its mirror image, a pre-bang universe in which (relative to us) time runs backward and antiparticles outnumber particles„, führt Turok die Bedeutung seinerTheorie aus.

Theorie bietet elegante Erklärungsansätze

Die Theorie könnte auch eine Lösung für das Geheimnis Dunkler Materie bieten, die bis zu 85 Prozent aller Materie in unserem Universum ausmachen soll. Die Spiegeltheorie würde bedeuten, dass Neutrinos die perfekten Partikel für die Erklärung der Dunklen Materie sind. Da wir im Universum nur „linkshändige“ Neutrinos ausmachen können, könnte es sein, dass bisher nicht entdeckte „rechtshändige“ Neutrinos in unserem Spiegeluniversum existieren.

Die Theorie könnte auch erklären, warum unser Universum so gleichmäßig und flach ist. Die derzeit herrschende Theorie für dieses Phänomen ist eine überlichtschnelle Expansion namens kosmologische Inflation dafür verantwortlich ist, wie das Universum heute geformt ist. Diese Theorie ließe sich durch starke Gravitationswellen beweisen – die wir bis heute erfolglos suchen. Die Theorie des Spiegeluniversums bietet hier eine elegante Lösung: „Statistical arguments explain why the universe is flat and smooth and has a small positive accelerated expansion, with no need for cosmic inflation„, so Turok.

Natürlich muss auch diese Theorie weiter untersucht werden. Turok argumentiert indes, dass die Theorie selbst dann, wenn sie nachweislich falsch sein sollte, zeigt, dass es auch andere Erklärungen für das Universum geben kann als das Standardmodell.

via The Conversation