Schwarze Löcher

Die wesentliche Aussage dieses Buches ist, dass das Innere und das Äußere Schwarzer Löcher komplementäre Beschreibungen desselben sind. Deswegen befindet sich auf dem Horizont, der das Innere und das Äußere trennt, die gesamte Information beider Seiten. Mit anderen Worten: Das Autorenduo unternimmt den Versuch, auf anspruchsvoll allgemein­verständlichem Niveau zu begründen, wie die theoretische Physik zum „holo­grafischen Prinzip“ kam. Beide Autoren sind Physikprofessoren an der Universität Manchester. Forshaw ist Theoretiker, Cox Teilchenphysiker und dank seiner BBC-Sendereihe „Wonders of the Universe“ ein Popstar der Wissenschaft.

Cox und Forshaw gehen in 14 Schrit­ten bzw. Kapiteln vor, von denen jedes etwa 20 bis 25 Seiten umfasst. Am Anfang stehen die Evidenz für Schwarze ­Löcher und die grundlegenden Ideen der Allgemeinen Relativitätstheorie. Darauf folgen Penrose-Diagramme, deren maximale Vervollständigung und Erweiterung zu rotierenden Schwarzen Löchern sowie zu realen, kollabierten Objekten. Dies geschieht in den ersten zwei Dritteln des Buches. Das letzte Drittel handelt von der Thermodynamik, der Temperatur und Entropie Schwarzer Löcher, den Paradoxien um verschwindende Information und den Ideen zu deren Auflösung, die schließlich zum holografischen Prinzip führen.

Das erscheint als ein weiter Weg, doch man geht ihn in kundiger Begleitung. Die Autoren schreiben klar, knapp und dennoch unterhaltsam, physikalisch vollkommen zuverlässig und dennoch eingängig und nachvollziehbar. Sie grenzen Vermutungen von gesichertem Wissen ab, verschieben weitergehende Argumente und tiefergehende Begründungen in Kästen und geben zahlreiche Quellen für ihre wichtigsten Aussagen an. Abbildungen erscheinen in Grau­stufen im Text und werden in der Mitte des Buches auf Farbseiten wiederholt.

Es ist eine Freude, dieses Buch zu lesen, weil es ohne viel Aufhebens, nüchtern und umso spannender nacherzählt und begründet, welchen Weg das aktuelle Verständnis Schwarzer Löcher genommen hat und welche­ Auswirkungen es auf die gesamte theo­retische Physik hatte und weiterhin hat. Dabei kommen die Autoren ohne Raunen und Mysti­fizierungen aus und verwenden zahlreiche zutreffende Analogien, die helfen, Frage­stellungen und Erläuterungen unter verschiedenen Perspektiven zu sehen. Hinzu kommt, dass das Buch sorgfältig übersetzt und lektoriert wurde, was sich auch darin zeigt, dass Mehrdeutigkeiten bei der Übertragung englischer Begriffe erwähnt und erklärt sind.

Anfangs war ich skeptisch, ob der Untertitel des Buches „Der Schlüssel zum Verständnis des Universums“ zu hochtrabend sein könnte, und der Versuch erschien mir gewagt, ein allgemeinverständliches Buch über ein solches Thema zu schreiben. Aber er ist gelungen: Ich kann das Buch nur wärmstens empfehlen!

Prof. Dr. Matthias Bartelmann, Universität Heidelberg