Eine Erweiterung der Relativitätstheorie durch die asymmetrische kosmische Zeit

Die Spezielle und die Allgemeine Relativitätstheorie (SRT und ART) beruhen auf dem Axiom „Die Vakuumlichtgeschwindigkeit ist eine universelle Naturkonstante (c = konstant). Die Konsequenz daraus ist, dass die Zeit sowohl in der SRT als auch in der ART relativiert werden musste. Einstein hat dies später noch allgemeingültiger formuliert: „Man kann zur Vervollständigung der Zeitdefinition das Prinzip von der Konstanz der Vakuumlichtgeschwindigkeit benutzen.“ Da beide Relativitätstheorien bisher glänzend experimentell bestätigt wurden, kann davon ausgegangen werden, dass dem Axiom c = konstant eine fundamentale physikalische Bedeutung zukommt.
Wenn man nun die ART auf das gesamte (flache) Universum anwendet, ergibt sich erstaunlicherweise eine proportional zur Expansionsgeschwindigkeit zeitabhängige Lichtgeschwindigkeit. Da diese eine reine Messgröße ist und nicht mittels einer Theorie ermittelt werden kann, stellt sich die Frage, ob ähnlich wie in der SRT und ART, die Zeit nicht noch ein drittes Mal relativiert werden muss, um dem Axiom c = konstant zu genügen. Dies gelingt, wenn man eine kosmische Zeit τ einführt, die sich proportional zum Weltradius R verändert (τ ~ R, c(τ) ~ dR/dτ = konstant).
Diese zusätzliche Relativierung des Zeitbegriffs stellt nicht nur eine Erweiterung der Relativitätstheorie dar, sondern hat auch einschneidende Konsequenzen für die gesamte Physik, insbesondere für die Kosmologie.
Das charakteristische an der < Kosmischen Zeit-Hypothese > (KZH) ist, dass der Zeittakt variabel ist und zwar in der Form, dass die Zeit früher schneller lief und in Zukunft langsamer ablaufen wird als heute. Dieses sich verzögernde Fließen der Zeit hat zur Folge, dass sich die Naturgesetze mit der Zeit verändern, was übrigens Paul Dirac schon vermutete: „Zu Beginn der Zeit waren die Naturgesetze wahrscheinlich sehr verschieden, von dem, was sie jetzt sind. Wir sollten daher in Betracht ziehen, dass die Naturgesetze sich mit der Zeit kontinuierlich ändern, statt dass sie gleichförmig über die ganze Raumzeit hinweg gelten.“ Wie bei jeder Theorie muss auch die Qualität der KZH an ihrem Erklärungspotential bzw. an ihrer Fähigkeit Probleme zu lösen gemessen werden. Hierzu einige Beispiele:
- Die KZH löst auf elegante Weise mehrere alte Probleme der Urknalltheorie, das Problem des Horizonts, der Flachheit, der Galaxienbildung und des Weltalters. Die Inflationstheorie wird damit überflüssig.
- Nach der KZH gibt es keine „Dunkle Energie“. Die Kosmologische Konstante (Ʌ) hat den Wert Null.
- Zur Planck-Zeit (tp ≈ 10-43 s) waren die stärkste Naturkraft (starke Kernkraft) und die schwächste (Gravitationskraft) gleich groß, so wie es die Theorie der Supersymmetrie (SUSY) verlangt.
- Das Universum ist unendlich alt! Es gab keinen Urknall.