Würde man den Zuschriften glauben, die bild der wissenschaft erreichen – und viele andere Redaktionen und Forschungseinrichtungen –, dann werden Relativitätstheorie und Urknall fast wöchentlich widerlegt. An die alternativen Welterklärungen glauben freilich allenfalls ihre Verfasser, den wissenschaftlichen Standards genügen sie nicht.
Aber es gibt auch ernst zu nehmende Kritik an der Urknall-Theorie. Da „Urknall” ein mehrdeutiges Wort ist, verbergen sich viele Modelle dahinter, wenn man darunter nicht nur den heißen Beginn des Universums sowie eine Abkühlung und Entwicklung seitdem versteht, sondern auch deren Ursache (siehe Tabelle „Wettstreit der Hypothesen”). Diese Modelle ergänzen die Urknall-Theorie vom heißen Anfangsstadium. Aber es gab und gibt auch konkurrierende Vorstellungen. Sie spielen inzwischen allerdings nur noch die Rolle von Außenseitern.
Eine davon ist die Hypothese vom „kalten Urknall”. Demnach begann das Universum bei niedriger Temperatur, und die Kosmische Hintergrundstrahlung entstand erst viel später aus dem Licht der ersten Sterne. Verschiedene Kosmologen wie Yakov Zel’dovich, Robert Dicke und David Layzer haben diese Hypothese in den 1960er- Jahren und später erwogen – erfolglos.
Die historisch bedeutendste Alternative zur Urknall-Theorie war das „Steady-State-Modell”. Es wurde 1948 von Fred Hoyle, Thomas Gold und Hermann Bondi vorgeschlagen und später weiter verbessert und verändert. Danach wäre das Universum ewig, unendlich und im Großen und Ganzen unveränderlich. Die Materie verdünnt sich dabei im fortwährend expandierenden Raum jedoch nicht, sondern wird durch eine kontinuierliche Neuentstehung nachgeliefert – aus einem ominösen unbekannten Feld heraus. Diese Annahme stand nicht im Widerspruch zu den Beobachtungen, weil der nötige Nachschub außerordentlich gering sein könnte – nur etwa ein Wasserstoff-Atom pro Kubikmeter und Jahrmilliarde.
Trotz anfänglicher Erfolge ließ sich das Steady-State-Modell aber in den 1960er-Jahren nicht länger halten: Astronomische Beobachtungen zeigten, dass das Universum einst ganz anders aussah und sich entwickelt hat – also keineswegs unveränderlich ist. Das belegten die Entdeckung der Kosmischen Hintergrundstrahlung sowie ferner Radiogalaxien und Quasare (der hellen Zentren junger Galaxien). Maßgeblich daran beteiligt war der Astronom Martin Ryle, der 1974 mit dem Physik-Nobelpreis ausgezeichnet wurde. Außerdem gab es theoretische Widersprüche im Modell, wie unter anderem Stephen Hawking 1965 in seiner ersten wissenschaftlichen Veröffentlichung nachwies.
Fred Hoyle und andere Kosmologen, etwa Jayant Narlikar und Geoffrey Burbidge, haben das Steady-State-Modell seit 1993 zu einem „Quasi-Steady-State-Modell” umformuliert, um neuen astronomischen Daten Rechnung zu tragen. Demnach wäre die Expansion des Weltraums immer wieder von Phasen der Kontraktion unterbrochen worden. Und der Materie-Nachschub würde von „Little Bangs” stammen, etwa in den Zentralbereichen aktiver Galaxien. Unabhängig von gravierenden theoretischen Problemen widersprechen auch diese Hypothesen den Beobachtungsdaten.
Fazit: Die Urknall-Theorie lässt zwar noch einige wichtige Fragen offen, und die Kosmologen werden sie sicher in Zukunft erweitern müssen. Aber sie ist inzwischen fast allgemein anerkannt. Seit Albert Einstein mit der Allgemeinen Relativitätstheorie die Grundlage der modernen Kosmologie schuf, hat es nicht einmal 100 Jahre gedauert, bis Naturwissenschaftler unser Universum halbwegs erkannt und erklärt haben. Da es in der Wissenschaft aber keine letzten Wahrheiten und Begründungen gibt, ist es nicht ausgeschlossen, dass schon morgen ein junger Wissenschaftler kommt und alles umkrempelt. Denn das Weltbild von heute kann der Fehler von morgen sein. Doch wie schon der sowjetische Physiker Lev Landau sagte: „Kosmologen irren sich oft, aber sie zweifeln nie.” ■
