11. Kosmologie

Kosmologie ist die Wissenschaft vom ganzen Universum, von seinem Ursprung und seiner Entwicklung. Als Grundvoraussetzung für eine physikalische Untersuchung des gesamten Kosmos gehört die universelle Gültigkeit der auf der Erde entdeckten Naturgesetze. Zu ihnen gehören die Quantenfeldtheorien und die Allgemeine Relativitätstheorie, mit deren Hilfe der physikalisch zugängliche Anfang des Universums erklärt werden kann. Diese beiden Eckpfeiler des physikalischen Weltbildes beschreiben die Wechselwirkung von Materie in Raum und Zeit, die Struktur der Materie, ihrer Elementarteilchen und auch die Wechselwirkung der Materie mit elektromagnetischer Strahlung. Sie bilden die wichtigsten Voraussetzungen für die erfolgreiche Interpretation der Daten, die man vom Universum und seinen Objekten erhält. Aus all diesen Theorien lassen sich grundlegende Aussagen über den Anfang von Allem formulieren, allerdings immer nur als „Innenarchitektur“ des Kosmos. Wir können nur von innen die Bedingungen für den Anfang von Allem, dem „Tag ohne Gestern“, beschreiben.

Folgende Indizien liegen als Beobachtungen vor: Das Universum expandiert. Es ist erfüllt von einer sehr homogenen, sehr gleichmäßig verteilten Hintergrundstrahlung; die leuchtende Materie besteht fast ausschließlich aus Wasserstoff und Helium. Erklärbar werden diese Indizien durch einen Anfang, der in der Kosmologie unter dem Titel Urknall bekannt geworden ist.