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16. November 2019

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Wenn Objekte durch die Zeit reisen

Wenn Objekte durch die Zeit reisen© Bilderbox.com

Ein internationales Team von Quantenforschern der Österreichischen Akademie der Wissenschaften hat eine Lücke in der Physik-Theorie zu Zeitreisen geschlossen und ebnet damit den Weg für neue Untersuchungen von zeitreisenden Objekten.

(red/czaak) Ob ein Objekt mit einer jüngeren Version seiner selbst kollidieren kann, beantwortete Kurt Gödel bereits im Jahr 1949 mithilfe von Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie. Der Theorie zufolge ist ein Universum möglich, wo Punkte über eine Zeitkurve direkt mit der eigenen Vergangenheit kausal verbunden sind.

Solche Punkte können über diese Kurve auch mit einer älteren Version ihrer Selbst interagieren. Ungewiss ist seit Gödels Entdeckung noch, ob eine Zeitreise nicht nur in der Theorie, sondern auch in der realen Welt schlüssig und möglich ist.

Die Reise zurück zum eigenen Großvater
Den ersten logischen Einwand gegen die grundsätzliche Möglichkeit einer Zeitreise widerlegten Physiker bereits in den 1990er Jahren, versinnbildlicht mit dem sogenannten Großvaterparadoxon. Dieses besagt, dass man allein schon deswegen nicht in die Vergangenheit reisen könne, da man in diesem Fall seinen eigenen Großvater töten könnte – und somit seine eigene Existenz unterbunden hätte.

Diesen Widerspruch lösten Physiker mit der Annahme eines in sich schlüssigen Universums auf. Hier sei es gar nicht möglich seinen eigenen Großvater zu töten, da jede Handlung während einer Zeitreise in die Vergangenheit ohnehin längst Bestandteil der Lebensgeschichte des Großvaters wäre. Offen blieb dabei die Beschaffenheit dieses zeitlich-kausalen Zusammenhangs.

Unendliche Anzahl logisch schlüssiger Zeitkurven
Die Physiker ermittelten sodann eine unendliche Anzahl an logisch schlüssigen Zeitkurven, die einen eindeutigen Anfangszustand, den nicht getöteten Großvater, mit einem eindeutigen Endzustand, den existenten Enkel, miteinander verbinden. Welche Zeitkurve in unserer physikalischen Welt zwischen diesen beiden Punkten jeweils realisiert wird, konnte bisher aber nur mithilfe der Quantenphysik untersucht werden – und dabei entstanden wiederum zahlreiche neue Fragen.

Einen möglichen Ausweg und eine überraschende Erkenntnis mit Methoden der klassischen theoretischen Physik fand nun ein internationales Forscherteam von Wissenschaftlern der Università della Svizzera Italiana im Schweizerischen Lugano, der australischen University of Queensland und des Instituts für Quantenoptik und Quanteninformation Wien der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW).

Klassische Physik gilt auch in lokalen Bereichen
„Wir nahmen an, dass die klassische Physik auch in lokalen Bereichen gilt“, erläutert ÖAW-Quantenforscher Ämin Baumeler. „Auf dieser Basis konnten wir feststellen, dass die mit Zeitreisen verbundenen Fragen auch ganz ohne Quantenphysik erklärt werden können und Zeitreisen in keinerlei Widerspruch zu den lokalen Gesetzen der Physik stehen“, betont Baumeler.

„Der erfolgreiche Rückgriff auf klassische theoretische Physik ist dabei als klarer Fortschritt in der Untersuchung von Zeitreisen zu sehen, so die ÖAW in einer Aussendung zu der auch im renommierten Fachjournal „Classical and Quantum Gravity“ publizierten Studie, Die Forscher erhoffen sich nun neue Möglichkeiten, um die Dynamik von zeitreisenden Objekten noch besser untersuchen zu können.

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red/czaak, Economy Ausgabe Webartikel, 04.11.2019