Was ist eine Singularität?

Wenn das die heutige Physik selbst so genau wüßte. Man stellt sich darunter einen einzigen Punkt vor - also nicht eine kleine Kugel, sondern wirklich nur einen Punkt, in dem die bekannten, physikalischen Gesetze keine Gültigkeit mehr haben sollen. In einem Schwarzen Loch beispielsweise vermutet man eine solche Singularität, weil dort die Materie durch die eigene Anziehungskraft auf so engem Raum zusammengepreßt ist, daß eine unendliche Dichte herrscht. Dies kann man mit den Gesetzen der modernen Physik noch nicht erfassen.

Das gilt natürlich auch für den allerersten Moment des Urknalles, in dem ebenfalls eine Singularität gesehen wird. Aus diesem Grund sind natürlich auch Vorhersagen über das Verhalten von Materie, sowohl im Inneren eines Schwarzen Loches, als auch am Beginn der Zeit schwierig, wenn nicht gar unmöglich.

Neben dieser physikalischen Betrachtung der Zeit, die für den normalen Alltag eher unbedeutend ist, hat der Mensch ein eigenes Zeitgefühl, das, abhängig von den eigenen Gefühlen und der Menge der zu verarbeitenden Informationen, dazu führt, daß die Zeit schnell oder langsam vergehen kann. Die eigene Zeitwahrnehmung ist sowohl von unserem Zustand, als auch von der uns umgebenden Natur und Kultur beeinflußt und stellt ein Ergebnis der menschlichen Entwicklung dar. Der Mensch kann zwischen Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft unterscheiden und lebt mit und in dieser Einteilung, wobei das Leben in Zeit und Raum oft als Beschränkung angesehen wird und der Wunsch entsteht, Raum und Zeit hinter sich zu lassen.

Schwarze Löcher

Viele Leute fachsimpeln heutzutage über Schwarze Löcher, aber nur die wenigsten wissen eigentlich, wovon sie da eigentlich reden. Auch diese Objekte des Alls, die Albert Einstein als Lösung seiner Relativitätstheorie zum ersten Mal entdeckte, und mit denen sich später Stephen Hawkins befaßte, bieten Parallelen zum Anfang des Universums. Schließlich vermutet man in ihrem Inneren eine Singularität. Auch das Kosmische Ei, aus dem unser Universum entstand, war vermutlich nichts anderes als eine Singularität. Insofern wird die Klärung des Phänomens Schwarzer Löcher vielleicht auf ein besseres Verständnis des Urknalles führen.

Was also sind nun diese Objekte?

Schwarze Löcher sind Gebiete im Universum, wo nicht einmal mehr Licht, das die höchste, im All bekannte Geschwindigkeit besitzt, die Anziehungskraft eines extrem massereichen Objektes überwinden kann. Da Lichtteilchen, die Photonen, auch Masse besitzen, sind sie der Gravitation ebenso unterworfen, wie ein Planet auf seiner Bahn oder ein Apfel, der zum Boden hinabfällt.

Ein solches Objekt entsteht, indem ein besonders großer Stern stirbt. Er stößt seine äußeren Gashüllen ab, bricht im Zentrum zusammen und komprimiert bei großer Masse so weit, daß selbst die Elektronen, Protonen und Neutronen in seinem Inneren auf minimale Abstände zusammengepreßt werden. Dies bezeichnet man als entartete Materie.

Wie sehr die Dimensionen eines Sternes sich dabei verändern, macht vielleicht ein Vergleich mit Sonne und Erde deutlich: Um zu einem Schwarzen Loch zu werden, müßte der Sonnenradius sich auf ca. 3 Kilometer reduzieren. Die Erde wäre im gleichen Zustand nur ein Ball von 90 Zentimetern.

Die Strahlung, die ein solcher Körper in seine Umgebung abgibt, kann eine noch so große Geschwindigkeit haben. Da nach gängigem Verständnis von der Lichtgeschwindigkeit als absolute Barriere eine größere Geschwindigkeit nicht möglich ist, würde sie schon nach kurzem Weg wieder auf das Objekt zurückfallen.

Daher ist auch das Schwarze Loch nicht unbedingt die Oberfläche des zusammengestürzten Sternes, sondern kann außerhalb des Objektes liegen. Die „Oberfläche“ eines Schwarzen Loches ist derjenige Bereich in seiner Umgebung, an dem die Gravitationskraft des kollabierten Sternes sogar die Photonen zurück auf die Oberfläche zwingt.

Rotierte der Stern vor seinem Ende, so rotiert natürlich auch das Schwarze Loch und es entsteht keine Singularität, weil das Objekt einer Vielzahl von Einwirkungen unterworfen ist. Rotiert es allerdings nicht, dann stürzt die gesamte Materie in einem einzigen Punkt zusammen und erzeugt eine Singularität.

Schwarze Löcher gelten mittlerweile als gesicherte Objekte in unserer Welt, auch wenn man sie nicht direkt nachweisen kann. Da keine Information den Ereignishorizont, also die „Oberfläche“ des Schwarzen Loches, verlassen kann, sind direkte Beobachtungen nicht möglich. Allerdings kann man in Doppelsternsystemen die Massen der Einzelsterne bestimmen, und da die für ein Schwarzes Loch nötige Masse ungefähr bekannt ist, haben sich einige Kandidaten bestimmen lassen. Auch extreme Röntgenstrahlungsquellen weisen auf Schwarze Löcher hin. Beide Kriterien treffen bei Cygnus-X1 zu, einem Röntgen-Doppelsternsystem in 8200 Lichtjahren Entfernung. Dort umkreisen sich ein blauer Überriese 40facher Sonnenmasse und ein kollabierter Stern 10facher Sonnenmasse. Letzterer ist wahrscheinlicher Kandidat für ein Schwarzes Loch und saugt seinem Begleiter Materie ab, die er beim Verschlingen in Röntgenstrahlung umwandelt.

Die Baghavadgita und das Thema Schwarze Löcher

Vor einiger Zeit hatte ich das Vergnügen, als VHS-Hörer an einem Vortrag von Herrn Loth, katholischer Religionswissenschaftler mit höchsten akademischen Graden,  über die „indische Bibel“ Baghavadgita teilzunehmen. Literatur über dieses Thema und auch eine Originalausgabe habe ich als Bücherwurm natürlich, aber ich hätte wohl doch sehr lange Zeit gebraucht, um das herauszufiltern, was Herr Loth uns erklärte: Die Baghavadgita schildert eine für uns verwirrende lebhafte Götterwelt mit ca. 3.500 Göttern. Wenn wir als Studenten dieses Werkes alt und grau sind, erkennen wir: diese ca. 3.500 Götter sind ein Gott! Dieser ist und war immer da und atmet ein und atmet aus. Atmet er ein, so verschwindet alles, das Universum und auch er selbst, in einem Zahn. Wenn dieser Gott dann ausatmet, ist alles, auch er selbst, wieder da. Also, wenn das keine Schilderung des Urknalls und/oder eines Schwarzen Loches ist ... Die Baghavadgita ist nicht das einzige Kraft- und Weisheitsbuch, mit dem man tolle Leseabenteuer erleben kann. Auch in der Bibel und anderen Kraftbüchern ist zu lesen von dem, der da ist, der da war und der da kommt. Und in manch anderem Buch der abendländischen oder asiatischen Kulturwelt auch.

Am Anfang soll der Urknall (Big Bang) gewesen sein, oder? - 

Aber was ist er eigentlich?