Die kurze Antwort: Vielleicht gar nicht. Die Begründung ist allerdings kompliziert und spekulativ. Insofern könnte die Antwort auch lauten: Man weiß es nicht. Und: Vielleicht ist die Frage sogar physikalisch sinnlos.
Am besten, man unterscheidet zwei Aspekte der Frage. Erstens: Ist unser Universum ein offenes oder geschlossenes System? Wenn es ein geschlossenes ist, kam die Energie überhaupt nicht in die Welt, sondern war schon immer in ihr. Doch es ist unklar, ob sich ein „kosmischer Energieerhaltungssatz” widerspruchsfrei definieren lässt. Im Rahmen der Allgemeinen Relativitätstheorie macht das große Schwierigkeiten. Wenn aber unser Universum mit anderen Universen in Verbindung steht oder der Urknall aus einem Urvakuum entsprang und sich vielleicht in Schwarzen Löchern wiederholt, dann ist unser Universum ein offenes System. Seine Energie könnte aus einem Vorläufer-Universum stammen oder ein Relikt des „falschen Vakuums” sein, das im Szenario der Kosmischen Inflation auftaucht.
Zweitens: Besitzt unser Universum überhaupt eine Gesamtenergie? Überraschenderweise vielleicht nicht! Denn der positiven Energie der Strahlung, der Materie und so weiter steht die mathematisch gesehen negative Energie der Schwerkraft gegenüber. Die Bilanz scheint sich gerade ausgleichen, also „null” zu ergeben. Davon sind viele Kosmologen überzeugt. Mehr noch: Hier könnte der Schlüssel zum Verständnis des Urknalls liegen. Denn dann wäre vielleicht „alles” – oder jedenfalls unser ganzes Universum – aus fast „nichts” entstanden. Zufällig. Ganz spontan. Einfach so. Wobei das „Nichts” eine Art Quantenvakuum ist: ein öder, nahezu leerer Raum quasi ohne Zeit (bild der wissenschaft 10/2004, „Der Urknall aus fast nichts”).
Bei diesen Überlegungen spielt die von Werner Heisenberg 1927 entdeckte Unschärferelation eine Rolle. Sie besagt, dass manche physikalischen Größenpaare nicht gleichzeitig beliebig genau gemessen werden können – oder von Natur aus niemals genau bestimmt sind. Ein solches „unscharfes” Größenpaar ist Impuls (Masse mal Geschwindigkeit) und Ort. Will man also die Geschwindigkeit eines Teilchens genau messen, wird seine Position zwangsläufig unbestimmt. Ein anderes „unscharfes” Größenpaar bilden Heisenberg zufolge Energie und Zeit. Beispielsweise ist die Energie von Atomen und Elementarteilchen innerhalb gewisser Zeiträume unbestimmt. Damit wird der radioaktive Zerfall erst verständlich: Gemäß der klassischen Physik könnte sich kein Teil eines Atoms – etwa ein Helium-Kern – einfach selbstständig machen. Doch das geschieht ja. Denn laut Quantenphysik kann der Teil eines Atoms kurzfristig mehr Energie haben, als die klassische Physik „erlaubt”, und so gleichsam die Energiebarriere überspringen oder durchtunneln.
Analog dazu könnte sich die Entstehung oder „Freisetzung” unseres ganzen Universums mit der Energie-Zeit-Unschärfe erklären lassen. Auf diesen kühnen Gedanken kamen 1973 unabhängig voneinander der ukrainische Physiker Piotr Fomin und der amerikanische Physiker Edward Tryon. Die bis heute aktuelle Grundidee lautet: Wenn die Gesamtenergie des Universums sehr genau bestimmt ist, nämlich auf Null, dann ist die Zeit sehr „ unscharf”, nämlich beliebig lang. Hat das Universum also keine Energie, kann es zufällig als Quantenfluktuation entstehen und sehr lange existieren: Es wäre aus dem Quantenvakuum ins Dasein gesprungen, ähnlich wie ein radioaktives Teilchen quantenphysikalisch aus seinem Atom herausspringt. „Das Universum ist einfach eines der Dinge, die manchmal geschehen”, brachte es Edward Tryon auf den Punkt.
