Hardop lezen Waarom de wereld is zoals ze is, werd tot nu toe beschouwd als een vraag voor filosofen, maar niet voor de wetenschap, die alleen de aard van de wereld wil beschrijven en niet kan schelen waarom de fundamentele natuurwetten zo zijn zoals ze zijn. De filosofische vraag is nu ook dringend voor de kosmoloog, omdat het steeds duidelijker is geworden dat zelfs minimale veranderingen in de fundamentele fysieke eigenschappen van ons universum dramatische gevolgen zouden hebben: er zouden geen levende wezens zijn, laat staan ​​intelligente wezens zoals wij mensen die deze natuurwetten formuleren of ontdek. Het fysieke standaardmodel, dat mede werd opgericht door Murray Gell-Mann en de kleinste bouwstenen van materie beschrijft, bevat bijvoorbeeld 20 constanten waarvan de waarden niet kunnen worden afgeleid uit diepere principes - een situatie die onbevredigend is voor natuurkundigen.

Maar de exacte waarde van deze constanten hangt af van welke atomen en moleculen überhaupt kunnen bestaan. En als de fundamentele krachten van de natuur slechts iets sterker of zwakker waren, zouden er geen stabiele planetaire banen zijn, geen sterren en sterrenstelsels, of zou het universum lang geleden zijn ingestort. Hetzelfde geldt voor vele andere fysieke en kosmologische parameters: de kleinste afwijkingen van hun werkelijke waarde zouden resulteren in een saai, levensbedreigend universum.

Dit alles kan nauwelijks toeval zijn, omdat de waarschijnlijkheid voor het creëren van een levenvriendelijk universum praktisch nul is, de natuurkundigen berekend voor de krankzinnige waarde 1:10 hoog 229e Maar dit "onmogelijke" universum - onze - er zijn nog steeds alle natuurlijke constanten in hij heeft de nodige waarde. Deze "fine-tuning" is niet triviaal, maar buitengewoon verbazingwekkend. Zonder hen zouden we niet bestaan. "Het lijkt bijna alsof het universum van intelligente levensvormen op maat is gemaakt", legt astrofysicus Martin Rees van de Universiteit van Cambridge uit. Sommige wetenschappers gaan zelfs zover dat ze dit accepteren als een indicatie van het bestaan ​​van hogere machten, en sommigen wagen zelfs de avontuurlijke omgekeerde conclusie dat het universum is wat het is omdat het bestaat.

Maar is het kosmische stadium echt opgezet voor het uiterlijk van de mens? Leven we als het ware in een universum op maat? Het probleem doet denken aan de situatie in de biologie voordat Charles Darwin zijn evolutietheorie ontwikkelde, waardoor een geheel nieuwe kijk op het leven mogelijk werd. Tot die tijd was een 'teleologische' denkwijze wijdverbreid: de 'aanpassing' van bewuste wezens aan hun omgeving werd teruggevoerd op hun inherente doel of uiterlijke plan. tonen

Darwin toonde aan dat nieuwe of gewijzigde eigenschappen, die het gevolg zijn van onbedoelde veranderingen in het genetische materiaal, onderworpen zijn aan een harde selectie door de omgeving en zich soms manifesteren in een reproductief voordeel van hun dragers. De aanname van doelen en doelen in de natuur was dus overbodig - het samenspel van mutatie en selectie is voldoende als motor voor evolutie.

"Hadden de fysieke eigenschappen van het universum niet kunnen komen van een vergelijkbare wisselwerking tussen toeval en noodzaak?" Vroeg Lee Smolin steeds opnieuw. Tijdens een zeiltocht werd hij getroffen door de flits van inspiratie, die hij nu heeft ontwikkeld tot een provocerende hypothese, die door zijn collega's werd ontvangen, soms met enthousiasme en soms met sceptisch ongeloof. Als blijkt dat Smolin gelijk heeft, kan hij zonder overdrijving een 'kosmische Darwin' worden genoemd.

Het basisidee van Smolin is dat universums zich vermenigvuldigen als levende wezens. Daarbij moeten ze enigszins veranderen en worden geselecteerd op basis van hun eigenschappen - dat wil zeggen onderworpen aan een kosmische evolutie. Maar hoe kunnen universums worden gedupliceerd? Smolin's Answer: Black Holes gebruiken als ze worden geproduceerd door de ineenstorting van massieve, uitgebrande sterren. In het midden van deze zwarte gaten worden dichtheid en temperatuur oneindig, verliezen ruimte en tijd hun betekenis. Deze extreme staat - men noemt het singulariteit - zou volgens de wetenschapper de kern kunnen worden van een nieuw universum, dat in een oerknal zijn oorspronkelijke universum afbreekt en voortaan het eigen bestaan ​​leidt.

Hoe dit zou kunnen gebeuren, moet Smolin open blijven. Onze fysica is niet voldoende ontwikkeld om dergelijke processen te beschrijven. Alleen een theorie die alle natuurlijke krachten uniform kan beschrijven, zal hier duidelijkheid brengen. In dit opzicht is het uitgangspunt van Smolin speculatief, maar althans in principe verifieerbaar.

Het geniale van zijn overweging ligt echter ergens anders: als baby-universums echt uit zwarte gaten kunnen ontspruiten - zoals gistcellen van hun leeftijdsgenoten - en als er een kleine, willekeurige variatie van de natuurwetten is, dan resulteren verschillende reproductiesnelheden van deze dochter-universums. Men kan spreken van een kosmisch darwinisme.

=== Rüdiger Vaas

© science.de

Aanbevolen Editor'S Choice