Ratlose Wissenschaftler :)

13/6/2015

Ehrliche Wissenschaftler brauchen Demut zum umgehen mit ihrer Unfähigkeit um viele Dinge zu erklären

Hier ist ein Auszug aus einem Artikel den ich heute gelesen habe. Ich dachte, dass er irgendwie amüsant war. ;)

KOSMISCHE VERWIRRUNG: GROSSE FEHLER IN DER ASTROPHYSIK

„Ich möchte über eine sehr ernste Verlegenheit reden“, sagte vor einem Monat Mario Livio, ein bekannter Wissenschaftler und Autor, auf einem Gremium auf dem World Science Festival in New York City... Die Verlegenheit die Livio bezeichnet ist manchmal als die Vakuum Katastrophe bekannt. Wirklich leerer Raum, von jeglicher Luft oder jeglichen Partikeln trocken gesaugt, hat immer noch eine inhärente Energie, Beobachtungen nach, sagte Livio. Aber wenn Wissenschaftler Theorien der Quantenmechanik nutzen, um zu versuchen diese Vakuumenergie zu berechnen, dann differieren die Ergebnisse von den gemessenen Ergebnissen mit etwa 120 Größenordnungen, oder die Nummer 1, gefolgt von 120 Nullen.

„Das ist eine große Zahl, auch in der Astronomie“, sagte Livio. „Vor allem für eine Diskrepanz.“

Einer der Diskussionsteilnehmer, Josh Frieman, erläuterte wie alarmierende dieser Fehler ist. „Um einen solch grossen mathematischen Fehler zu machen, wissen Sie, muss man wirklich hart daran arbeiten. Es ist nicht einfach“, sagte Frieman, der ein leitender wissenschaftlicher Mitarbeiter am Fermi National Accelerator Laboratory und der aktuelle Direktor des Dark Energy Survey ist.

Auch mit bestimmten Anpassungen sind Physiker nur in der Lage, den Fehler bis etwa 55 Größenordnungen zu reduzieren, sagte Livio.

Diskussionsteilnehmer Adam Riess, Professor für Raumstudien an der John Hopkins Universität und ein Astronom an der Space Telescope Science Institute, fügte hinzu, dass, wenn der berechnete Wert der Vakuumenergie wahr wäre, „dann wäre die Beschleunigung so stark, dass sie Galaxien, Sterne und Planeten zerrissen hätte, bevor irgendetwas gebildet wäre“, sagte Riess. „Also, unsere bloße Existenz sagt uns, dass diese Berechnung höchst ungenau ist.“

Aber woher kommt ein so erstaunlich großer Fehler? Bis jetzt, nach den Diskussionsteilnehmer, sind die Wissenschaftler ratlos.

„Es gibt verschiedene Möglichkeiten“, sagte Livio. „Eine Möglichkeit ist, dass wir wirklich nicht wissen, wie die Energie des Vakuums überhaupt berechnet wird. Oder vielleicht sogar, dass die Energie des Vakuums nicht einmal etwas ist, das man von Grund auf berechnen kann.“

Priyamvada Natarajan, Professor für Astronomie und Physik an der Yale Universität, die exotische Materie im Universum erforscht, unterstrich, dass es scheint, als ob einem Universum das dem Leben gastfreundlich ist, alles zum Nachteil gestaltet ist. „Die Tatsache ist, dass man ungefähr sechs Zahlen braucht, um alle Eigenschaften unseres Universums beschreiben zu können. - Vergangenheit, Gegenwart, Zukunft. Und wir können [diese Zahlen] mit unterschiedlichem Grad der Genauigkeit messen. Und wenn eine dieser Zahlen tatsächlich auch nur sehr wenig abweichen würde von dem, wie wir sie gemessen haben, dann wäre das Leben nicht möglich gewesen“, so Natarajan. „Es gibt also ein echtes Problem der Feinabstimmung. [...] Alles muss genau sein, damit unser Universum besteht.“ Also, warum hat unser Universum schlussendlich eine perfekte Anordnung von Variablen? Gibt es eine physische Ursache, den die Wissenschaftler aufdecken und mathematisch beschreiben können?

Natarajan bot eine weitere Alternative, warum die Vakuumenergie unabsehbar sein könnte. „Die andere Möglichkeit ist auch ein etwas bescheideneren Ansatz der lautet, warum wir tatsächlich den kognitiven Apparat haben sollten, alles zu verstehen?“ sagte sie. „Das ist eine andere Argumentation.“