Astrophysik: Die Sonne entfernt sich

Astrophysik: Die Sonne entfernt sich
Der Abstand der Erde zur Sonne wird größer. Physiker
führen dies auf die Existenz einer verborgenen vierten
Raumdimension zurück, die gemäß der Stringtheorie
einen Teil der Schwerkraft aus unserem Universum
abzieht
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Die Erde ist im Mittel etwa 150 Millionen Kilometer von der Sonne entfernt. Kürzlich
ausgewertete Messungen von Nasa-Sonden aus den vergangenen 35 Jahren belegen, dass
dieser Abstand wächst - und zwar um etwa sieben Meter pro Jahrhundert. Auch die anderen
Planeten entfernen sich den Daten zufolge von der Sonne. Keine der etablierten
physikalischen Theorien kann bisher diese mysteriöse Entfernungszunahme erklären. Doch
der Italiener Lorenzo Iorio von der Universität Bari hat jetzt berechnet, dass dieser Effekt ein
Hinweis auf die Existenz einer vierten Raumdimension sein könnte - und ein Indiz für die
Korrektheit der so genannten Stringtheorie.
Physiker arbeiten seit mehreren Jahrzehnten daran, ihre quantenmechanischen Theorien mit
Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie für eine einheitliche Theorie des Universums in
Einklang zu bringen. Doch die beiden Modelle passen einfach nicht zusammen. Anhänger der
Stringtheorie behaupten allerdings, die gesuchte "Theorie von Allem" sei mathematisch
widerspruchsfrei zu formulieren, wenn man annimmt, der physikalische Raum erstrecke sich
in insgesamt neun oder zehn Dimensionen. Die kleinsten Bausteine der Natur sind dieser
Theorie gemäß winzige Fäden, so genannte "Strings", die an verschiedenen Dimensionen
teilhaben.
Dabei stellt sich freilich ein unübersehbares Problem: Unser Raum hat allem Anschein nach
nur drei Dimensionen! Einige Physiker favorisieren deshalb eine Version der Stringtheorie,
derzufolge alle Materie und fast alle physikalischen Wechselwirkungen einschließlich des
Lichts in einer dreidimensionalen "Membran" (engl. brane) gefangen sind - die Schwerkraft
aber in eine zusätzliche Raumdimension entschwinden kann.
Dieser Schwerkraftschwund, so hat die Berechnung eines Forscherteams um Georgi Dvali
von der New York University ergeben, bewirkt eine Krümmung des "Brane"-Universums, die
unter anderem Ursache für die von den Astronomen beobachtete beschleunigte Ausdehnung
des Universums sein könnte. Und dieselbe Erscheinung beeinflusst direkt die Bewegung der
Planeten in unserem Sonnensystem. Nach Iorios Kalkulationen führt dies im Falle der Erde zu
einer Abstandsvergrößerung von sechs Metern pro Jahrhundert zu unserem Zentralgestirn was mit den Messungen der Nasa fast genau übereinstimmt.