Astrophysik: 
Repetitiver Urknall
22.April.2024

Die Nova Theorie stellt eine Alternative Urknall Theorie zum kosmologischen Standardmodell dar und beschreibt die Erzeugung der Quarks ohne nennenswerte Antimaterie aus einer elektromagnetische Strahlung heraus. Gut an dieser Theorie ist, dass sie sich im Teilchenbeschleuniger testen lässt.

Die Nova Theorie stellt eine Alternative Urknall Theorie zum kosmologischen Standardmodell dar und beschreibt die Erzeugung des Universums durch eine thermische Strahlung, in der primär neutrale down-Quarks als emittierte Gamma-Strahlen Teilchen generiert wurden. Im Standardmodell wird die Entstehung von Quarks und Antiquarks aus einer Energiedichte, die aus einer Singularität hervorging, postuliert. Das erklärt aber nicht, warum kaum Antimaterie im Universum vorhanden ist, während die Nova Theorie genau dies aufzeigt. 

Die Lemaître Urknalltheorie (Standardmodell) beschreibt die Entstehung des Universums aus einem unendlich dichten, heißen Punkt (Singularität) der Größe der Plancklänge (10^-35 m) und einer Temperatur in der Größenordnung der Planck Temperatur. In der Planck- und GUT-Ära kam es zu einer raschen Expansion des Weltalls bis sich in der Quark-Ära Quark-Antiquark Paare bei 10^25 K aus der Energiedichte bilden konnten. Diese Urknalltheorie hat jedoch, auch wenn sie sich schön anhört, drei nicht unerhebliche Schwachstellen, nämlich erstens, dass die Planck-Skala keine Gültigkeit hat, da sie aufgrund der Ununterscheidbarkeit von Gravitation und Coulombkraft auf der Gleichheit dieser beiden Kräfte beruht, was, wie sich kürzlich erst zeigen ließ, zu keinem Zeitpunkt im Urknall zutrifft und zweitens, dass Quark-Antiquarkpaare nicht durch eine Schwerpunktsenergie oder Energiedichte im Urknall gebildet werden konnten, da lediglich damals bereits existierende Teilchen so hätten entstehen können. Drittens findet sich bis heute keine schlüssige Erklärung für den notwendigen Überschuss an Materie gegenüber der Antimaterie, ohne den Überschuss an Materie hätten sich nämlich Materie und Antimaterie im Urknall vollständig ausgelöscht. 

Dabei geht die Nova Theorie davon aus, dass 1) der Urknall, das (frühe und heutige) Universum ein abgeschlossenes System und die Teilchen im Urknall ebenfalls abgeschlossene Mikrosysteme sind, und dass jegliche Energieänderung vom Teilchen ausgeglichen wird (Energieerhaltungssatz). 2) geht das Modell davon aus, dass im Urknall Mechanismen, z.B. Grundkräfte (wie Coulomb- und Kernkraft) sowie Ladungen (elektrische - und Farbladung) gebildet wurden, um solchen Energieänderungen entgegen zu wirken. Dies dient ebenfalls der Energieerhaltung in einem gut isolierten System, die dadurch gewährleistet werden kann und hat was mit dem angestrebten thermodynamischen Gleichgewicht der Mikrosysteme "Teilchen" zu tun, innerhalb dessen die Entropie möglichst konstant gehalten werden soll. Außerdem gilt als Grundannahme, dass 3) Prozesse von Teilchen reversibel sind, wie dies aus der Chemie als Rückreaktion bekannt ist, wenn bei den Vorgängen keine Entropie entsteht oder die Entropiezunahme energetisch ausgeglichen werden kann (z.B. ß(+) Zerfall) und dass 4) größere Teilchen in leichtere Teilchen gleicher Ladung zerfallen können. 5) Neuartige Elementarteilchen wurden außerhalb des Urknalls nicht mehr gebildet, da die Teilchenentstehung lediglich durch die im Urknall entstandenen Grundkräfte (Austauschteilchen) oder den Zerfall in bekannte Teilchen vorgegeben wird. Neue subatomare Teilchen entstehen deswegen nicht beispielsweise durch eine beliebige Schwerpunktsenergie. Andere Grundkräfte wurden außerhalb des Urknalls nicht mehr gebildet, da mit dem Einsetzen der Nukleosynthese die thermodynamische Gleichgewichtserhaltung  der Mikrosysteme "Teilchen" weitgehend aufgehoben wurde.

Im Urknall wurden laut der Nova Theorie Gamma-Strahlenteilchen der Frequenz von >= 10^21 Hz emittiert, die bei einer Temperatur von ca. 10^10 bis 10^11 K mit einer Energie von (>=) 4,67 MeV generiert wurden. Down-Quarks sind entweder selbst die Teilchen dieser Gammastrahlung, die wie Teilchen der (im EM-Spektrum angrenzenden) Höhenstrahlung eine Ruhemasse besitzen, oder die Teilchen der Gammastrahlung (wir nannten sie X-Teilchen oder Leptoquarks) zerfielen im Urknall zu (neutralen) down-Quarks der Masse 6,47 MeV/c2 und (neutralen) Elektronenteilchen. Der Unterschied zu normalen Photonen ist, dass die down-Quarks eine Eigenrotation und einen Spin von 1/2 haben, während Photonen sich nur helixartig fortbewegen, aber keine definierte Ruhe(Rotations)energie und daher auch keine Ruhemasse besitzen. Die drittel Ladung der down-Quarks erhielten sie beim Zerfall von Neutronen im Urknall (2d+u=0, d+2u=1, d=-1/3, u=+2/3). Durch die hohe Urknalltemperatur wurde das Bilden von Quark-Triplets begünstigt, die im Weiteren Materie hervorgebracht hat. Das up-Quark ist (gemäß der Nova-Formel) ein Austauschteilchen, das durch das Abspalten eine d-Quarks aus einem d-Quark-Triplet erzeugt und von dem sich umwandelnden Teilchen festgehalten wurde. Durch eine weitere Abspaltung eines d-Quarks in einem Neutron entstanden Protonen. Dabei übernimmt das up-Quark den Part im Quarktriplet (Proton), der Rest der Energie wird als Elektron (und Neutrino) emittiert (Ed-Eu)/4,965=Ee. Dieses Elektron erhielt durch die Trennung vom Neutron die Ladung -1, während das entstandene Proton die Ladung +1 erhielt (dies ist eine arbiträre Einteilung) und die enthaltenen Quarks erhielten daraufhin die Ladung +2/3 und -1/3 (2d+u=0, d+2u=+1). Die Abspaltung eines d-Quarks würde eine 5. Kraft darstellen, dessen Austauschteilchen das u-Quark ist. Diese 5. Grundkraft ist in etwa so groß wie die Coulomb-Kraft. 

Der Zerfall der Gammaphotonen (X-Teilchen) der Energie von 5,18 MeV bei sehr hohen Temperaturen läuft wahrscheinlich über einen Zwischenschritt ab, wie sich in Experimenten in Russland zeigen ließ, bei dem ein Gammaphoton zunächst in ein virtuelles Elektron-Positron Paar zerfällt. Dieses Paar zerstrahlt sich allerdings nicht im folgenden in ein Photon der gleichen Energie wie das ursprüngliche Photon, vielmehr gibt einer der beiden Teilchenpartner zuerst ein Photon der Energie 4,67 MeV ab, bevor sich die beiden Teilchen in ein weiteres Photon der Energie 511 keV zerstrahlen. Diese zwei Photonenteilchen erhielten im Urknall erst nach Bildung eines Triplets aus drei neutralen d-Quarks (4,67 MeV) ihre Ladung. Oder die im Urknall gebildeten Gammaphotonen zerfielen aufgrund der hohen Temperaturen direkt in zwei Teilchen, dem aus drei d-Quarks bestehenden instabilen ∆- Baryon und dem Positron. Dass sich Positronen aus Gammastrahlen bilden können, hat man bei Blitzen nachweisen können, allerdings könnten die nachgewiesenen Positronen auch durch einen ß+ Zerfall von Isotopen der Luft entstanden sein. Auch wurde gezeigt, dass Neutronensterne (Gammapulsare) mit starkem Magnetfeld ∆-Baryonen (und Positronen) enthalten. 

Nachweisen könnte man diese Theorie ganz einfach, in dem man in einem Teilchenbeschleuniger durch Blei-Kern Kollisionen Temperaturen von 12 Milliarden erzeugt und im Kollisionsprozess einen d-Quark-, Neutronen- und Positronen-Überschuss, Pione, Myone, Elektronen, Neutrinos, sowie ∆0- und ∆(-)-Baryonen nachweist. 


Repetitiver Urknall

Ein belastbarer Hinweis für die postulierte elektromagnetische Strahlenemission als Urknallmechanismus ist das selbst-perpetuierende oder repetitive Generieren [1-7] von neutralen down-Quarks, da die Bewegung der Teilchen in der emittierten Blase vermutlich eine Temperatur innerhalb dieser Blase erzeugt, die durch weitere Wärmeemission (Gasstrahlung) ständig weitere down-Quarks der selben Masse hervorbringt, so dass als Folge dessen das Universum beinahe von Anfang an inflationär anwachsen würde. Hierbei wäre nicht die Geschwindigkeit der Teilchen, sondern das immense Anwachsen der Teilchenzahl für die Inflationsphase ausschlaggebend. Dass down-Quarks aus einer Wärmestrahlung dieser präzisen Temperatur entstanden sein könnten, die zu einer selbst-perpetuierenden Vervielfachung des Teilchengenerierens führt, mutet an, dass diese Temperatur im Vorfeld berechnet wurde oder aber es handelt sich um einen einmaligen, großen Zufall. So zum Beispiel könnte eine gewaltige Kollision, eine riesige Supernova oder ein extremer Gammablitz in einem Voruniversum diese Temperatur erzeugt haben, die dann 10^80 Quarks hervorbrachte. Dies ist allerdings nicht unbedingt sehr wahrscheinlich, da es kaum oberflächliche Temperaturen dieser Größenordnung (10 Milliarden Kelvin) in unserem Weltall gibt. Außerdem bestünde in diesem Fall nicht die Grundannahme 1) und 2) aus diesem Modell, wonach der Urknall, das frühe und heutige Universum und seine Teilchen ein abgeschlossenes System sind und die Grundkräfte zwecks Ausgleichs nur im Urknall entstanden sind, denn sonst könnte jede hochenergetische Explosion im Weltall ein neues Universum mit anderen Teilchen und anderen Grundkräften innerhalb dieses Weltalls hervorbringen, was nicht beobachtet wird. Lediglich ein Big Bounce eines Voruniversums würde diese Bedingung der Abgeschlossenheit erfüllen. Dabei muss der Big Bounce nicht in einer Singularität enden, wie Anna Ijjas vom Max Planck Institut für Gravitationsphysik beschreibt, die übermäßige Energie und Hitze - entstanden durch die kollabierenden Materie, die mit einer Geschwindigkeit von 17300 km/s aufeinander prallt - könnte die Gammastrahlung/Teilchen erzeugt haben, die diesem (neuen) Universum zugrunde liegen. Oder aber die Materie im Universum ist beim Kollabieren im Endstadium in Neutronen oder Quarks zerfallen, Anna Ijjas beschreibt diesen Prozess als einen zyklischen Vorgang ohne Anfang und Ende, wie ein Kreis, der auch kein Anfang oder Ende hat. 

Das Neutron ist nur um mN - mP = 0,002305·10^-24 g oder 0,138 % (≈ 1/7 %) schwerer als das Proton. Wäre es anders herum – das Proton schwerer als das Neutron –, dann gäbe es uns nicht. Unsere Existenz hängt also an dem hauchdünnen seidenen Faden der Naturkonstanten – genauer: an ihren präzise aufeinander abgestimmten Werten. Darüber hinaus wird diese präzise Feinabstimmung alleinig durch das Generieren einer ganz bestimmten Masse der down-Quarks sowie der Lichtgeschwindigkeit und der Heisenbergschen Ungleichheit realisiert, was noch ungewöhnlicher erscheint.
 

Andere Vorstellungen

Vorstellbar ist auch, dass neben einem Schöpfer eine ferne, menschliche Zivilisation den Urknall hervorgebracht hat, die dadurch die räumliche Umgebung als 3D-Realität, welche für die Erzeuger auch größenmäßig veränderbar und in der Zeit verschiebbar wäre, geschaffen hat. Dies würde auch erklären, warum 100 Sterne plötzlich einfach verschwunden sind und so manches andere auch, wie z.B. den Wert der Lichtgeschwindigkeit und die Heisenbergsche Ungleichung. Schon jetzt gibt es Laser, die eine Temperatur von 100 Millionen Grad herstellen können, bis zur Urknalltemperatur wäre es nur ein Faktor 100, der sicherlich in etlichen Jahrzehnten realisierbar sein wird. Auch ist es möglich, dass diese Erzeuger die  3D Welt um dem Laser herum "verkleinern", die Anfangsgröße auf die Erde und Sonne mit ihrer protoplanetarischen Scheibe beschränken und so die Ausbeute des Lasers um einen erheblichen Faktor vervielfachen konnten. Der Verkleinerungsfaktor, der ein nur herkömmlicher Excimer Laser benötigen würde, würde in etwa 40.000 im Radius betragen. Da die Erzeuger auf der Erde leb(t)en, konnten sie als Unterlage für den Laser wahrscheinlich nur die Erde selbst benutzen. Ein solcher Laser Krater auf der Erde würde bei einer typischen Laser Stärke von 7 J/cm2 (1) rund 40 m im Durchmesser betragen. Einen 40 m messenden Durchmesser hat der Blautopf, ein kreisrunder kleiner See auf der schwäbischen Alb, der als Quelle für die Blau dient, einem Nebenfluss der Donau. Die Erzeugung der Strahlung durch einen Schöpfer oder eine ferne Zivilisation ist wahrscheinlicher als die Erzeugung der Strahlung durch die Hitze in einem kollabierenden Universum (Big Bounce), weil hiermit wiederum der erste Urknall, der das Voruniversum erzeugt hat, nicht ohne Weiteres erklärt werden kann und weil in dem kollabierenden Universum vielleicht nicht die notwendige niedrige Entropie herrschen würde, um die derzeit niedrige Entropie in diesem Universum zu erklären. 

Das würde auch die beobachtete Verletzung des kopernikanischen Prinzips erklären, einem interessanten Rätsel der Physik. So sind einige der niedrigsten Momente in der Winkelverteilung der Temperatur der Hintergrundstrahlung niedriger als vorhergesagt. Die gemessenen Extremwerte der Hintergrundstrahlung verlaufen fast senkrecht zur Ekliptik des Sonnensystems, wobei die Abweichung von der Senkrechten sich im Rahmen der Messungenauigkeiten bewegt. Eine mögliche Erklärung wäre, dass -  aufgrund des Magnetfelds der Sonne - geladene Teilchen, die sich kurz nach dem Urknall in diesem Bereich befunden haben, eine Ladungstrennung zeigten (Hall Effekt). Innerhalb dieser Ladungstrennung entstanden kältere Bereiche, da hier keine Teilchen vorhanden waren. Nach Expansion zu der vollen Größe verblieben diese Bereiche auch nach Entstehung der Hintergrundstrahlung kälter als andere und hatten ein zur Sonne korreliertes Winkelmoment und Geschwindigkeit. 

Wenn sich ein Feld, in dem Ladungsträger vorhanden sind, in einem Magnetfeld befindet, dann wirkt auf die Ladungsträger die Lorentzkraft (FL=q*v x B), welche die Ladungsträger senkrecht zu ihrer Bewegungsrichtung abgelenkt. Durch die Ablenkung der Ladungsträger kommt es zu einem Teilchenüberschuss auf der einen Seite des Felds, während es auf der gegenüberliegenden Seite im selben Maße zu einem Teilchenmangel kommt. Es erfolgt also eine Ladungstrennung, vergleichbar mit der eines Kondensators. Die sich nun gegenüberstehenden negativen und positiven Ladungsüberschüsse verursachen ein elektrisches Feld, das eine elektrische Kraft auf die Ladungsträger ausübt, die der Lorentzkraft entgegengerichtet ist. Die Verstärkung der Ladungstrennung kommt zum Stillstand, wenn sich beide Kräfte gerade kompensieren. Die daraus resultierende Spannung ist die sog. Hall-Spannung. Hat sich das Magnetfeld während dieses Vorgangs gedreht und/oder bewegt, zeigt die Ladungstrennung ein ähnliches räumliches Muster in der Winkelverteilung. Dass es sich nicht um einen Zufall handelt, belegt die Tatsache, dass alle Bereiche mit niedrigster Temperatur der CMB die gleiche Ausrichtung haben. Dies zeigt aber an, dass der Urknall in unserem Sonnensystem stattgefunden hat, obwohl es naturgemäß jünger als das Weltall sein sollte. 

Eine mögliche Erklärung für diese Altersdiskrepanz findet sich in der Entdeckung, dass die Zeit im frühen Universum langsamer verstrichen ist. Fachleute haben mithilfe besonderer kosmischer Objekte (Quasare) herausgefunden, dass die Zeit im jungen Universum (knapp über eine Milliarden Jahre nach dem Urknall) aus heutiger Sicht 5 mal langsamer verstrichen sein soll, wie es Einstein in seiner Theorie auch vorausgesagt hatte. Wenn aber in dem frühen Universum die Zeit in dem ersten Fünftel im Durchschnitt 5 mal langsamer verstrichen ist, in dem 2. Fünftel 4 mal langsamer, in dem 3. Fünftel 3 mal langsamer usw., wäre die Zeit auf der Erde (gemäß der Gaußschen Summenformel) seit dem Urknall genau 3 mal langsamer vergangen, wenn die Sonne und Erde schon zum Zeitpunkt des Urknalls da gewesen wären. Das bedeutet, dass in diesem Fall auf der Sonne und auf der Erde seit dem Urknall lediglich eine Zeit von 4,60(3) Milliarden Jahren, also einem Drittel des Weltalters verstrichen wäre. Und tatsächlich ist die Sonne nach neuesten Erkenntnissen genau 4,603 Milliarden Jahre alt, d.h. das Sonnenalter ist exakt gleich der Zeit, die seit dem Urknall bis heute auf der Sonne vergangen wäre, wenn sie zum Zeitpunkt 0 schon da gewesen wäre, was die beobachtete Verletzung des kopernikanischen Prinzips erklären könnte.

Es ist immer noch unbekannt, wie groß unser Universum ist, aber es dehnt sich über mindestens 14 Milliarden Lichtjahre in jede Richtung aus, denn soweit können wir derzeit sehen. Nimmt man diese Ausdehnung und verfolgt sie mithilfe der Gleichungen der Relativitätstheorie in die Zeit bis kurz nach dem Urknall zurück, so sieht man, wie sich das Universum nicht auf einen Punkt, sondern auf eine großes Volumen zusammenzieht. Also, besser gesagt, folgt man dem Universum in der Zeit zurück anhand des Standard-Urknallmodells, so ist das Volumen des Universums immer noch groß. Geht man z.B. auf 1 Mikrosekunde an den Urknall ran, dann beträgt das Volumen (30 Milliarden km)^3. Dies zeigt, dass das Standardmodell nicht ganz richtig sein kann, da das Universum gewissermaßen zu groß für sein Alter wäre. Und ein Volumens von (30 Milliarden km)^3 ergibt in etwa einen Radius von 7,5 Milliarden km (50 AE), was interessanterweise ziemlich genau dem Radius der protoplanetaren Scheibe unseres Sonnensystems entspricht und die oben gemachte Annahme unterstreicht. 
 

Beweise

Ein handfester Beweis für diese Theorie ist die Erzeugung von Neutronen durch (Gamma)blitze im Labor, was für die Autoren der Publikation ein Rätsel blieb. Diese Neutronen entstehen wahrscheinlich dadurch, dass sich die im Blitz enthaltenen neutralen Gammastrahlenteilchen der Energie von 4,67 MeV zu neutrales Quark-Triplets (ddd-Delta Baryon ∆0) verbinden, die durch Abgabe von Röntgenstrahlung zu Neutronen zerfallen, in dem die restliche Energie (abzüglich der Energie, die zusätzlich zur aufgebrochener ddd-Bindungsenergie in die ddu-Bindung eingeht) als Pion(0) oder hochfrequente Photonen (Röntgenstrahlung) oder bei negativen Triplets als Pion(-) (abgespaltenes d-Quark + Anti u-Quark) abgegeben wird. Die Wahrscheinlichkeit dass ein Blitz im Labor Gamma-Teilchen dieser spezifischen Frequenz (Energie) produziert, lag in diesem Experiment bei 25%, das bedeutet, dass die max. Energie der vom Blitz produzierten Gammastrahlung in 25% über 4,67 MeV lag, so dass sich neutrale d-Quarks und infolge Delta-Baryonen bilden konnten, die zu Neutronen zerfielen. Gamma-Teilchen anderer Masse unterliegen nicht der 5. Grundkraft (d-Quark Abspaltung), so dass sich hier keine u-Quark Analoga und keine Baryonen bilden konnten.

Zwar wurde von einer Forschergruppe um Enoto gezeigt, dass durch eine Photodesintegration des Stickstoffs in der Luft und Umwandlung in N-13 vermutlich Neutronen nach Blitzen entstehen können, dadurch dass die Forscher Positronen Reaktionen mit Materie nachweisen konnten und das instabile N-13 bekanntlich eine ß+ Emission zur Foge hat, doch insbesondere die hochenergetischen Neutronen von bis zu 10 MeV, die im Labor beobachtet wurden, lassen darauf schließen, dass die von der Forschergruppe beobachteten Positronen auch auf einem anderen Weg entstehen können, nämlich dadurch, dass sich die stabilen O-18-Atome in der Luft durch Beschuss von (aus Gammastrahlenteilchen hervorgegangen) hochenergetischen Neutronen in 18-Fluor umwandeln, die dann durch ß+ Emission Positronen emittieren. Oder die Positronen entstehen direkt aus der Gammastrahlung im Blitz. Zudem erklärt die Bildung von Isotopen nicht, wie dadurch die im Labor beobachtete Röntgenstrahlung  entstanden ist, die im Falle einer  Neutronenemission immer vorhanden war. Auch die Entstehung von C-14 Isotopen durch Blitze wurde von einer anderen Gruppe vermutet. All diese Vermutungen sind auch umstritten. Trifft die Weltraumstrahlung auf die Atmosphäre, erzeugt sie einen Schauer geladener Teilchen, von denen jedes einen sogenannten „Ionisationskanal“ in der Luft bildet, der elektrischen Strom leitet. Diese Kanäle wiederum können in einer Gewitterfront Blitze auslösen. Die hohe Energie der geladenen Teilchen im kosmischen Schauer erzeugt gleichzeitig viel energiereichere Gammastrahlen als die von einer Gewitterfront erzeugten. Die Gammastrahlen der kosmischen Schauer können daher viel leichter Kernreaktionen auslösen, bei denen Isotope entsteht, deren Spuren die Forscher in Japan dann registriert haben. Die wenigen von den Blitzen über Gammastrahlen erzeugten radioaktiven Isotope sollten demnach kaum eine Rolle spielen. Weitere Untersuchungen müssten nun zeigen, so Enoto und seine Kollegen, welche Isotope bei Gewittern genau entstehen können. Man könnte auch zur weiteren Klärung Blitze im Labor herstellen und die Anzahl der entstandenen Neutronen mit der Anzahl der entstandenen Isotopen in der Luft vergleichen. 

Ein weiterer Beweis ist dass in der Umgebung von Supernovae häufig neue Sterne entstehen. Dies könnte auch darauf hindeuten, dass durch die emittierte Gammastrahlung oder thermische Strahlung Neutronen und Protonen entstehen, deren Bildung zu der Entstehung von Sternen mit ihrem spezifischen Wasserstoff/Heliumgehalt führt. Als Beispiel hierfür war die letzte kurze, aktive Phase der Milchstraße, in denen 5% aller Sterne der Milchstraße entstanden sind, auch von mehr als hunderttausend Supernova-Explosionen geprägt. In der Frühzeit des Universums könnten die Explosionen einen wichtigen Beitrag zur Entwicklung von Sternen und Galaxien geleistet haben. Das würde aber bedeuten, dass nicht alle der heute existierenden Nukleonen aus dem Urknall entstammen.


Thermodynamische Resilienz

Im Universum gibt es nicht nur Entropie, es gibt auch thermodynamische Resilienz, wie wir sie schließlich nannten. Termodynamische Resilienz wird definiert als Streben nach dem bestmöglichen Ausgleich, der nach einer Entropiezunahme am besten dem ursprünglichen Zustand entspricht oder nahekommt (ohne ihn ganz wiederherstellen zu können oder um ihn zu einem späteren Zeitpunkt wiederherzustellen), oder der einen neuen, energetisch günstigen (bei instabilen Prozessen sogar günstigeren) Zustand herstellt. Vergleichsweise spricht man in der Thermodynamik bei solchen Prozessen von einem Suchen nach einem neuen thermodynamischen Gleichgewicht. Dies beschreibt die Resilienz aber nur unpräzise. Durch Resilienz können auch z.B. neue, universelle Ausgleichsmechanismen entstehen, um Energieänderungen entgegen zu wirken. So hat im Urknall beispielsweise der kollisionsbedingte Zerfall von Neutronen, bei der die Quarkbindung aufgebrochen wurde, dazu geführt, dass das emittierte  Austauschteilchen nach Erhalten einer korrespondieren elektrischen Ladung versucht hat zu verhindern, dass Energie aus dem Neutron verloren geht. Dass diese Ladung eine Anziehungskraft zwischen dem emittierten Austauschteilchen und Proton hervorruft und die Coulomb Grundkraft erschaffen hat, zeigt sich dadurch, dass die Energiedifferenz zwischen d- und u-Quark (Restenergie) dividiert durch 3/2 exakt gleich der Coulombenergie in einem Abstand von einem Neutronenradius ist (3/2 resultiert aus der Gleichung ∆E=3/2kT, Ec=kT). Resilienz geht aber noch weit darüber hinaus. Die negativ geladenen Elektronen, die aus diesem Prozess entstanden sind, haben sich 380.000 Jahre später wieder an die Protonen angelagert, so dass dieser Zustand dem ursprünglichen Zustand (dem Neutron) am nähesten kommt. Resilienz hat zusammen mit der Entropie die Fähigkeit, höhere Komplexität und höhere (Lebens- und) Materieformen zu erschaffen. Am Beispiel des ß(+) Zerfall von N-13 zu C-13 kann man erkennen, das selbst irreversible Prozesse, bei denen Entropie entsteht, unter Umständen, die diese Entropiezunahme wieder aufheben kann, reversibel sein können. In diesem Beispiel kommt es zu einer Umwandlung eines Protons in ein Neutron, also in eine für den Kern günstigere Situation, da das überschüssige, geladene Proton im Kern zu einer Coulomb Abstoßungsreaktion führt. Diese Coulombenergie akkumuliert im Kern, bis sie die Quarkbindung im Proton aufbrechen kann, das sich durch einen reversen Prozess (eines eigentlich irreversiblen Vorgangs, des ß(-) Zerfalls) in ein Neutron umwandelt und somit die Abstoßung im Kern vermindert. Entropiezunahme im Universum geschieht aufgrund der Resilienz nur sehr langsam, sonst wäre das Universum gleich nach dem Urknall kollabiert oder verpufft. Die Resilienz ist daher die mögliche Antwort auf eine Entropiezunahme und bleibt möglichst konstant und hoch. Die Resilienz lässt auf ein zyklisches Universum schließen, wobei sich im kollabierenden Universum der Zeitpfeil vielleicht umkehrt, die Entropie wieder abnimmt und die Resilienz entsprechend zunimmt. Ein zyklisches Universum spricht nicht gegen die aller erste Erzeugung eines ersten Universums durch elektromagnetische Strahlung, ohne die die Entstehung der Quarks auch in einem zyklischen Universum nicht ohne Weiteres erklärbar wäre. Die Resilienzmechanismen können sich im Laufe des zyklischen Geschehens verfeinern, Naturkonstanten und Grundkräfte bleiben in etwa gleich. Resilienz ist ein Grundprinzip des Universums, vergleichbar mit der Geschwindigkeitsgrenze der Lichtgeschwindigkeit, ohne sie wäre das Leben auf der Erde schon längst erloschen, ohne sie gäbe es keine Galaxien und keine Sternneubildungen. Während die Entropiezunahme auf dem Prinzips der Diversibilität im Universum beruht, liegt der thermodynamischen Resilienz das Prinzip der Reaktion auf Entropiezunahme innerhalb einer kosmosystemischen Resilienz und einer erweiterten Energie-/Zustandserhaltung zugrunde. Actio gleich Reactio ist ein hierzu passender Spruch. Am besten erklären kann man das Zustandekommen der Resilienz durch eine übergeordnete Ordnung im Sinne einer Ganzheit und Einheit, die dem Universum zugrundeliegt, evt. mit dem Beisteuern einer höheren Dimension/Zivilisation/ Gott.


Welche Urknall Theorie ist die richtigste?

Es gibt derzeit zwei Theorien, die sowohl die Homogenität des Universums wie auch die Temperaturschwankungen in der kosmischen Hintergrundstrahlung (im groben) erklären können: die Inflationstheorie und das zyklische Universum. Beide können von der Nova Theorie widerlegt werden: 1) Die fehlende dunkle Materie in frühen Galaxien, wie neuere Studien zeigen, läßt darauf schließen, dass wir im ersten Universum nach dem Urknall leben, sonst wäre auch in frühen Galaxien dunkle Materie vorhanden. Dunkle Materie (bestehend aus Gravitonen) hat sich laut der Nova Theorie nach Auflösung der endlichen Gravitation im expandierenden Universum gebildet. Würden wir zum Beispiel in dem 2. zyklischen Universum leben, wäre dunkle Materie auch in frühen Galaxien vorhanden, außer das kollabierende erste Universum hätte in einem Endprall alles an Materie ausgelöscht, auch die winzig kleinen Teilchen der dunklen Materie (die kleiner als Quarks sind). Auch wenn der Endprall in einem Super schwarzen Loch enden würde, könnten Gravitonen dem schwarzen Loch noch entkommen und wären in dem neuen Universum als dunkle Energie vorhanden. 
2) Quarks und Antiquarks hätten sich nicht, wie schon oben für die Lemaitre Urknalltheorie beschrieben, durch eine Energiedichte im Urknall bilden können, da lediglich damals bereits existierende Teilchen so hätten entstehen können. Demnach wäre die Big Bounce- oder die Lemaitre Urknalltheorie eher unwahrscheinlich. Aus allen Möglichkeiten verbleibt nur die Entstehung der Quarks (ohne Antiquarks) aus einer Gammastrahlung heraus. Von Prof. Leibundgut, Astrophysiker stammt der Satz: "Das Universum ist entstanden in einer sehr, sehr heißen Phase. Und da ist die Energie der einzelnen Teilchen so groß, dass alles Strahlung ist." Dies deckt sich mit der Vorstellung, dass Quarks im Urknall aus einer elektromagnetischen Gammastrahlung hervorgegangen sind. Die Erzeugung von -4/3 und +4/3 geladenen Leptoquarks aus einer Strahlung heraus wurde bereits in der Vergangenheit postuliert. Da das +4/3 Leptoquark in 2 u-Quarks oder einem Anti-d und einem Positron und das -4/3 Leptoquark in ein d-Quark und ein Elektron oder in 2 d-Quarks und einem Anti u-Quark zerfällt, müssten aus dieser Konstellation hauptsächlich Protonen und auch Mesonen mit Antiquarks hervorgehen, beobachtet wurde allerdings das Verhältnis Protonen zu Neutronen von 1:1. Dabei wäre dieses geladene Leptoquark deutlich leichter als von der GUT Theorie vorhergesagt und würde nur in etwa 10-100 MeV betragen. Ein (+/-)4/3 geladenes Teilchen wurde aber noch nie beobachtet, vielleicht auch nur deswegen nicht, weil es zu schnell in Pione zerfällt. 

Aus der Nova Theorie lässt sich folgende TOE Formel berechnen (F(c) ist die Coulombkraft) und F(i) die anderen 3 Grundkräfte): 

                                                                                         F(i)/F(c)=4v2/αc2*(rq/rn)^a

(1) Ultrafast imaging of tissue ablation by a XeCl excimer laser in saline. Melissa B. Blau  former M.B. Preisack, Walter Neu, Ralf Nyga, Manfred Wehrmann, Karl K. Haase, Karl R. Karsch. Lasers in Surgery and Medicine.  https://doi.org/10.1002/lsm.1900120511

Quelle: Science Advance.
 

Science Advance.

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