zufällige Doku

Zeitreisen – Traum oder Wirklichkeit


Als Zeitreise bezeichnet man eine Bewegung in der Zeit, die vom gewöhnlichen linearen Zeitablauf abweicht bzw. auch eine Bewegung durch die Zeit. Mittels der Relativitätstheorie sind Szenarien beschreibbar, in denen durch den Effekt der Zeitdilatation „Reisen“ in die Zukunft stattfinden. Ob hingegen auch Reisen in die Vergangenheit, wie sie in vielen Science-Fiction-Erzählungen beschrieben werden, überhaupt prinzipiell physikalisch, logisch oder metaphysisch möglich wären, wird vielfach bezweifelt und es gibt dafür keinerlei empirische Evidenz. Verlässt man mit einem fast lichtschnellen Raumschiff (es reichen u. U. auch relativistische Geschwindigkeiten um 10 % der Lichtgeschwindigkeit) die Erde und kehrt nach Ablauf einer Reisedauer wieder zurück, so ist auf der Erde ein längerer Zeitraum verstrichen als an Bord des Raumschiffes. Die Ursache dafür ist die Zeitdilatation, die nach der speziellen Relativitätstheorie von Albert Einstein bei derartig hohen Geschwindigkeiten auftritt. Der genaue Ablauf einer solchen Zeitreise ist unter Zwillingsparadoxon beschrieben. Bei hinreichend großer Reisegeschwindigkeit und Beschleunigung wäre dabei im Prinzip in beliebig kurzer Reisedauer eine beliebig ferne Zukunft auf der Erde erreichbar. Bei einer dem Menschen zumutbaren Beschleunigung erfordert jedoch eine Zeitverschiebung von Jahren auch eine Reisezeit aus der Sicht der Raumschiffbesatzung von über einem Jahr (jeweils rund 347 Tage für Beschleunigung und Abbremsen mit 9,81 m/s²). Nach der allgemeinen Relativitätstheorie ist der Lauf der Zeit auch von den Gravitations- und Beschleunigungsbedingungen abhängig, denen ein System unterworfen ist. So vergeht die Zeit etwa in einer orbitalen Erdumlaufbahn von einigen 100 km Höhe geringfügig schneller als auf Meereshöhe. Dieses Phänomen ließe sich als Zeitreise in die Zukunft interpretieren, wobei nicht nur eine raschere, sondern auch eine gebremste Reise möglich ist. Auf einem Neutronenstern kann die gravitative Zeitdilatation erheblich sein. So könnte ein hypothetischer Bewohner eines Neutronensterns eine zeitaufwendige Aufgabe in einer Umlaufbahn um den Stern erledigen, um einen Termin auf der Sternoberfläche leichter einhalten zu können. Nach derzeitigem Stand der Wissenschaft sind Zeitreisen in die Vergangenheit prinzipiell nicht möglich. Bestehende Theorien, nach denen eine solche Reise möglich sei, sind spekulativ und umstritten. Unbestritten ist jedenfalls, dass die praktische Umsetzung derartiger Theorien in absehbarer Zeit unmöglich ist. 1949 entdeckte Kurt Gödel, dass eine Lösung der Allgemeinen Relativitätstheorie, bei der das Universum rotiert, das Zurückkehren eines Objekts in seine eigene Vergangenheit ermöglicht. Ein solches Universum wird als R-Universum (Gödeluniversum) bezeichnet. Auch wenn bewiesen werden kann, dass unser Universum nicht rotiert, zeigt das R-Universum, dass die Einsteinschen Feldgleichungen ein Universum mit geschlossenen zeitartigen Kurven zulassen. Folglich gehört das gleichförmige Vergehen der Zeit nicht zu den von vorneherein notwendigen Eigenschaften eines Universums, das den Gleichungen genügt. Nach der allgemeinen Relativitätstheorie ist es denkbar, dass zwei verschiedene Bereiche der Raumzeit über so genannte Wurmlöcher miteinander verbunden sein könnten. Wenn die beiden Ausgänge eines solchen Wurmloches zwei Bereiche unterschiedlicher Zeit verbinden würden, wäre eine Zeitreise auch in die Vergangenheit möglich. Allerdings zeigen Rechnungen, dass Wurmlöcher normalerweise nicht stabil sind und so schnell zusammenbrechen, dass eine Passage nicht möglich ist. Hätte man eine hypothetische Materie mit negativer Energiedichte zur Verfügung, die so genannte exotische Materie, so könnte man damit ein Wurmloch stabilisieren. Die dazu erforderliche Menge an exotischer Materie steht aber, soweit bekannt, im gesamten Universum nicht zur Verfügung. Eventuell wäre auf einer speziellen Flugbahn in der Umgebung eines hinreichend schnell rotierenden Schwarzen Loches eine Reise in die eigene Vergangenheit möglich. Man nimmt jedoch an, dass es keine derart schnell rotierenden Schwarzen Löcher gibt. Eine Zeitreise in die Vergangenheit wäre auch in der Umgebung zweier kosmischer Strings möglich, die hinreichend schnell aneinander vorbei fliegen. Die Existenz solcher Strings ist jedoch umstritten.

#zeitreise #physik