Wenn Sie ein Fan von Science-Fiction-Filmen sind, werden Sie wahrscheinlich mit der Idee alternativer Universen vertraut sein – hypothetische Existenzebenen mit verschiedenen Versionen von uns selbst. So fern der Realität es auch klingen mag, es ist eine Frage, über die Wissenschaftler nachgedacht haben. Wie gut schlägt sich also die Fiktion mit der Wissenschaft?
Die Viele-Welten-Interpretation ist eine Idee in der Physik, die das Konzept der Existenz mehrerer Universen unterstützt. Es ergibt sich aus der Art und Weise, wie wir die Quantenmechanik verstehen, die sich den Regeln unserer normalen Welt widersetzt. Während es unmöglich zu testen ist und eher als Interpretation denn als wissenschaftliche Theorie betrachtet wird, halten viele Physiker es für möglich.
„Wenn Sie sich die normale Welt ansehen, sind die Dinge messbar und vorhersehbar – wenn Sie einen Ball von einem Dach fallen lassen, wird er zu Boden fallen. Aber wenn Sie in der Quantenmechanik auf einen sehr kleinen Maßstab schauen, gelten die Regeln nicht mehr. Stattdessen Vorhersagbarkeit, geht es um Wahrscheinlichkeiten“, sagt Sarah Martell, außerordentliche Professorin an der School of Physics, UNSW Science.
Die fundamentale Quantengleichung – Wellenfunktion genannt – zeigt, dass ein Teilchen viele mögliche Positionen bewohnt, denen jeweils unterschiedliche Wahrscheinlichkeiten zugeordnet sind. Wenn Sie versuchen würden, das Teilchen zu beobachten, um seine Position zu bestimmen – was in der Physik als „Kollapsieren“ der Wellenfunktion bekannt ist –, werden Sie es nur an einer Stelle finden. Aber das Teilchen nimmt tatsächlich alle Positionen ein, die die Wellenfunktion erlaubt.
Diese Interpretation der Quantenmechanik ist wichtig, da sie hilft, einige der Quantenparadoxien zu erklären, die die Logik nicht beantworten kann, wie zum Beispiel, warum ein Teilchen an zwei Orten gleichzeitig sein kann. Auch wenn es uns unmöglich erscheinen mag, da wir Zeit und Raum als fest erfahren, summiert sich das mathematisch.
„Wenn man in der Quantenphysik misst, misst man nur eine der Möglichkeiten. Damit können wir mathematisch arbeiten, aber es ist philosophisch unbequem, dass die Welt nicht mehr berechenbar ist“, A/Prof. sagt Martell.
„Wenn du dich nicht mit der Philosophie aufhängst, machst du einfach mit deiner Physik weiter. Aber was wäre, wenn die andere Möglichkeit wahr wäre? Hier kommt diese Idee des Multiversums ins Spiel.“
Das Quantenmultiversum
Wie es in vielen Science-Fiction-Filmen dargestellt wird, legt die Viele-Welten-Interpretation nahe, dass unsere Realität nur eine von vielen ist. Das Universum spaltet sich angeblich jedes Mal auf oder verzweigt sich in andere Universen, wenn wir etwas unternehmen – egal, ob es sich um ein Molekül handelt, das sich bewegt, was Sie zu essen entscheiden oder ob Sie sich für eine Karriere entscheiden.
In der Physik lässt sich das am besten durch das Gedankenexperiment von Schrödingers Katze erklären. In der Viele-Welten-Interpretation teilen sich der Beobachter und die möglicherweise lebende Katze beim Öffnen der Kiste in einen Beobachter, der eine Kiste mit einer verstorbenen Katze betrachtet, und einen, der eine Kiste mit einer lebenden Katze betrachtet.
„Eine Version von dir misst ein Ergebnis und eine Version von dir misst das andere Ergebnis. Auf diese Weise musst du nicht erklären, warum sich eine bestimmte Wahrscheinlichkeit ergeben hat. Es ist einfach alles, was passieren könnte, passiert irgendwo.“ A/ Prof.. sagt Martell.
„Das ist die Logik, die oft in Science-Fiction dargestellt wird, wie ‚Spider-Man: Into the Spider-Verse‘, wo fünf verschiedene Spider-Men in verschiedenen Universen existieren, basierend auf der Idee, dass es ein unterschiedliches Ereignis gab, das den Fortschritt jedes einzelnen begründete Zeitleiste.“
Diese Interpretation legt nahe, dass unsere Entscheidungen in diesem Universum Auswirkungen auf andere Versionen von uns selbst haben, die in Parallelwelten leben. Aber was ist mit der Möglichkeit, mit diesen hypothetischen alternativen Universen zu interagieren?
Nach der Viele-Welten-Interpretation könnten Menschen nicht mit Paralleluniversen interagieren, wie sie es in Filmen tun – obwohl Science-Fiction die kreative Lizenz dazu hat.
„Es ist ein Gerät, das ständig in Comics verwendet wird, aber es ist nichts, worüber die Physik etwas zu sagen hätte“, sagte A/Prof. sagt Martell. „Aber ich liebe Science-Fiction wegen der Kreativität und der Art und Weise, wie kleine wissenschaftliche Fakten zur Motivation für einen Charakter oder zur wesentlichen Krise in einer Geschichte mit Charakteren wie Doctor Strange werden können.“
„Schon allein durch Science-Fiction kann Wissenschaft zugänglicher gemacht werden, und je mehr wir Menschen dazu bringen, über Wissenschaft zu sprechen, desto besser“, sagt A/Prof. sagt Martell.
„Ich denke, wir tun uns selbst viel Gutes, indem wir Haken aufstellen, die die Leute greifen können. Wenn wir also Menschen durch Populärkultur für Wissenschaft interessieren, werden sie sich mehr für die Wissenschaft interessieren, die wir betreiben.“