Weltall - was ist bewiesen?

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6 Antworten

Ganz wichtig für Deine Frage ist die Unterscheidung zwischen philosophischem Hintergrund, Beobachtungsdaten und Theorien.

Philosophischer Hintergrund:

Ein Philosoph wird Die erklären, dass wir nichts, aber auch gar nichts beweisen können, außer der eigenen Existenz. Das ist Descartes berühmtes "Ich zweifle, also bin ich." Über die Welt außerhalb der eigenen Gedanken können wir immer nur Vermutungen anstellen, denn wir erfahren über sie nur über unsere Sinne, die uns täuschen oder etwas vorgaukeln können. Du kannst als im strengen philosophischen Sinne nicht beweisen, dass Dein PC existiert, an dem Du diese Zeilen liest, Du kannst nicht beweisen, dass es mich gibt,... den philosophischen Standpunkt, nichts außer der eigenen Existenz als wahr anzunehmen, nennt man Solipsismus. Ein Begriff, mit dem man auf jeder Party angeben kann... Der Vorteil des Solipsismus ist, dass er als einziger keine Annahmen über die Welt machen muss. Sein Nachteil liegt auf der Hand: Der echte Solipsist lebt nicht lange, denn er wird vom ersten Auto, dessen Existenz er anzweifelt überfahren...

Gehen wir also für den Rest der Antwort davon aus, dass die Welt da draußen überhaupt existiert und fragen uns, was wir unter dieser Voraussetzung über das Weltall sicher wissen können. Ok?

Beobachtungsdaten:

Wir befinden uns nun also im soliden Gebiet der Naturwissenschaften. Und hier wird beobachtet. Und alles, was wir beobachten, können wir auch als existierend ansehen. Wir wissen also über Sterne, Neutronensterne, Galaxien, Rotverschiebung, Hintergrundstrahlung,... dass es sie gibt, weil wir sie beobachten.

Aber Wissenschaft ist mehr als das bloße Sammeln von Beobachtungsdaten. Wissenschaft ist der Versuch, einzelne Beobachtungen logisch miteinander zu verknüpfen. Und hier kommen die Theorien ins Spiel. Wichtig ist mir, klarzustellen, dass die Theorien überall in der Wissenschaft den logischen Zusammenhang zwischen den Beobachtungsdaten stellen, nicht nur in der Astronomie. Jede naturwissenschaftliche Erklärung beruht auf Theorien.

Theorien:

Und hier muss man nun darauf hinweisen, dass das Wort "Theorie" in der Naturwissenschaft etwas anderes bedeutet als in der Umgangssprache.

In der Umgangssprache bedeutet "theoretisches Wissen" etwas, das man nur aus Büchern weiß, in der Praxis aber noch nicht probiert hat. Umgangssprachlich ist "Theorie" also etwas an der Praxis Unüberprüftes. Kein Mensch würde schließlich in ein Flugzeug zu jemandem steigen, der "theoretisch" fliegen kann...

Das ist in der Naturwissenschaft anders. In der Naturwissenschaft sind die Theorien "geschlossene, widerspruchsfreie Erklärungsmodelle". Also genau die logischen Verknüpfungen für die Beobachtungsdaten.

Das bedeutet, dass in der Naturwissenschaft Theorien dadurch bestätigt werden, wenn sie gemachte Beobachtungen gut erklären und/oder genaue, eindeutig überprüfbare Vorhersagen machen, die dann tatsächlich so beobachtet werden.

Man spricht deshalb weiterhin von Theorien, um zu verdeutlichen, dass man es mit Modellvorstellungen zu tun hat - und so die Möglichkeit besteht, dass man irgendwann ein noch viel besseres Erklärungsmodell findet. Theorien werden in der Naturwissenschaft (nicht nur der Astronomie) grundsätzlich nie bewiesen, sondern immer nur überprüft - und bei Nichtbestätigung verworfen. Wissenschaft beweist nicht, sie erkennt als falsch!

Kann dann noch alles ganz anders sein?

Nein. Denn jetzt kommen wieder die Beobachtungsdaten ins Spiel. Unsere Messgenauigkeit, mit der wir heutige Theorien bestätigen, sagt uns etwas darüber aus, wie groß der Fehler, die Abweichung überhaupt noch sein kann. - Denn sonst hätten sich heutige Theorien ja nicht bestätigt.... Neue Theorien können von alten Theorien dort, wo diese bestens bestätigt sind, nur noch im Rahmen heutiger Messungenauigkeiten abweichen. Und das schränkt das "ganz anders sein" schon ganz schön ein...

Wenn man, wie Du also wissen will, wie sicher sich Wissenschaftler bei einigen Themen sind, muss man schauen, wie gut bestätigt diese Aussagen sind.

Für Deine Beispiele:

  • Urknall: Bestens bestätigt. Kein kosmologisches ernsthaft diskutiertes Modell kommt ohne aus. Beobachtungsdaten über Hintergrundstrahlung (Vorhersage) und kosmologische Rotverschiebung (Erkennen der Expansion)

  • Multiversen: eher spekulativ, erste mögliche Hinweise in den WMAP-Daten der kosmischen Hintergrundstrahlung; noch sehr verschiedene theoretische Ansätze möglich.

Grüße

Toller Text! Hast Du denn extra für diese Frage verfasst? Dafür gebührt Dir höchste Anerkennung für Qualität und Quantität! :-)

Wenn er zitiert ist, gebührt Dir allerdings der goldene Guttenberg ...

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@botanicus

Nein, der ist von mir - was man sätzeweise in google überprüfen kann... Für die Tippfehler hatte ich aber die Unterstützung meiner Tastatur =D

Danke für das Kompliment.

Grüße

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Wirklich bewiesen ist gar nichts davon im Sinne von "So sieht ohne jeden Zweifel die wahre Realität aus". Es könnte sogar theoretisch sein, dass wir in einer von Computern simulierten Welt leben und nichts was wir sehen wirklich real existiert.

Eine Theorie ist das Beste was wir bekommen können. Wenn wir etwas eine Theorie nennen, dann bedeutet das, dass schon einige Menschen versucht haben diese Theorie zu widerlegen und es ihnen nicht schlüssig gelungen ist. Zudem muss etwas, das wir eine Theorie nennen Prognosen möglich machen über Dinge, die wir zu dem Zeitpunkt, an dem die Theorie aufgestellt wird noch nicht messen können.

Als Beispiel die Urknalltheorie. Als sie aufgestellt wurde, wurde im Zuge der Untersuchung dieser Theorie 1948 vorhergesagt, dass wenn sie stimmt, eine kosmische Hintergrundstrahlung existieren muss. Die Temperatur sollte nur wenige Kelvin betragen. 1968 (also 20 Jahre später) wurde diese Hintergrundstrahlung zum ersten mal wirklich gemessen und die Temperatur beträgt ca. 2,725 k.

Das diese Vorhersage eingetroffen ist bedeutet nicht zwingend, dass die Urknalltheorie richtig sein muss, aber es bedeutet auf jeden Fall, dass sie nicht zwingend falsch ist. Hätte man jetzt eine Hintergrundstrahlung gefunden und die Temperatur hätte 200 k betragen, dann wäre das allerdings ein Beweis gewesen, dass mit der Urknalltheorie irgendwas nicht stimmen kann.

Forschung kann nie beweisen das eine Theorie definitiv richtig ist, aber sie kann beweisen, dass bestimmte Theorien falsch sein müssen.

Der Urknall ist bewiesen, aber die meisten Menschen habe eine falsche vorstellung von jenem.

Unser Sternenhimmel verändert sich mit der Zeit, wenn auch nur minimal. Für jeden Himmelskörper, wie die Sterne, lässt sich eine Flugbahn erechnen. Man hat festgestellt, dass sich alle Flugbahnen jedes Himmelskörpers schneiden, d.h. wenn man die Flugbahnen zurückverfolgt/zurückrechnet, erkennt man dass alle Himmelskörper vor langer Zeit am gleichen Ort waren. Zu der Zeit war der Urknall. Wie bei einer Explosion bewegten sich nach dem Urknall alle Himmelskörper auseinander.

Ich gehe mal davon aus, dass dir der Begriff "Theorie" nicht völlig klar ist. In der Wissenschaft ist eine Theorie etwas, dass Beobachtungen erklärt und überprüfbare Voraussagen ermöglicht.

Die Urknalltheorie etwa erklärt die beobachtbare Tatsache, dass das Universum expandiert. Neue Beobachtungen und Messungen bestärken diese Theorie und verbessern sie.

Multiversen hingegen sind Teil eines mathematischen Modells, das sich leider nicht experimentell überprüfen lässt, zumindest im Moment (noch) nicht.

schwarze Löcher, Super Noväe, entstehung von Sternen...

Schau dir mal diese Vortragsreihe auf Youtube an:

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