Doktor der Physik und Absolvent der Fakultät für Physik und Mathematik, Alberto Fernández Soto (Gijón, 1969) ist ordentlicher Wissenschaftler des Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) und Mitglied der assoziierten Einheit der Observatori Astronòmic de València und des Instituto de Física de Cantabria. Dieser Forscher ist Mitglied des Prometheus Excellence Research Project der Generalitat Valenciana: "Observational Tests of the Standard Cosmological Model", ist Experte für die Entstehung und Evolution von Galaxien sowie für die Beobachtungen der Anfänge des Universums und hat mehr als siebzig Forschungsarbeiten auf internationaler Ebene veröffentlicht. Er ist Mitglied des wissenschaftlichen Teams des Cámara Osiris (Gran Telescopio de Canarias), des italienischen Roboter-Teleskops REM in Chile und der internationalen Projekte Alhambra (galaktische Tiefenkartierung), Mistici (Beobachtung kosmischer Gammastrahlenexplosionen) und J-PAS (Untersuchung der Dunklen Energie des Universums).
Wir alle haben uns gefragt, ob der Raum unendlich ist oder im Gegenteil, er Grenzen hat.
Das Universum, wie wir es verstehen, ist wirklich unendlich in allen Sinnen, offen und nicht geschlossen, aber es ist auch zeitlich begrenzt, weil es größer ist als die Entfernung, die das Licht vom "Urknall" bis heute zurückgelegt hat. Deshalb ist alles außerhalb dieser Entfernung immer noch unzugänglich.
Kann es außerhalb des Raumes mehr Universen geben, die wir beobachten können?
Jenseits des für uns beobachtbaren Raumes kann es mehr Universum geben, und in der Tat gibt es das sicherlich. Aus der Sicht eines Astronomen oder Physikers ist das Universum sicherlich unendlich im Raum, denn wir haben keine Wände oder ähnliches, aber das, das wir sehen oder zu sehen anstreben können, ist immer endlich, weil es immer eine Kugel um uns herum ist.
So wie die Erde sie hat, hat der Kosmos auch einen Horizont?
Da es einen Anfang gab und das Licht mit endlicher Geschwindigkeit wandert, ist das Stück des Universums, das wir sehen können, begrenzt, denn nur der Teil, dessen Licht Zeit hatte, die Erde zu erreichen, ist sichtbar. Wenn das Universum vor etwa vierzehn Milliarden Jahren geboren wurde, kann das Licht erst seit etwa vierzehn Milliarden Jahren reisen, und alles, was über diese Entfernung hinausgeht, ist immer noch nicht zu beobachten. Das ist unser kosmischer Horizont und was im Inneren existiert, ist das beobachtbare Universum.
Wie könnte der Teil der Welt, der unzugänglich ist, weil sein Licht noch nicht unseren Planeten erreicht hat?
R. Durch Teleskope im Weltraum oder mit Mikrowellenteleskopen sehen wir bis zum Rand des beobachtbaren Universums, wir "verstehen es" weiter und nichts erscheint in unseren Beobachtungen, was uns plötzlich bestätigen lässt, dass es etwas ganz anderes gibt, das nicht zu dem passt, was wir wissen. Aus physikalisch-mathematischer Sicht ist es logisch, dass dieses Stück des Universums das gleiche ist wie das, das wir sehen, es hat die gleichen Komponenten, die gleiche Materie, die gleichen Partikel und die gleichen Gesetze der Physik, aber in Wirklichkeit kennen wir es nicht und nichts zwingt es dazu.
F. Würde diese Unwissenheit die Theorien erklären, dass einige Konstanten der Physik leicht variieren und mit der Zeit größer oder kleiner werden könnten?
R. Für all jene Konstanten wie diejenigen, die das Zusammenwirken von Elementarteilchen, die Lichtgeschwindigkeit oder gar die Gravitationskonstante regeln, haben wir sehr feste Grenzen, und wir wissen, dass sie nicht mehr als einen Teil von zehn Milliarden oder einen Teil von hundert Milliarden ändern können. Es ist nicht unmöglich, dass sie aus unserer Sicht konstant sind, aber wirklich in sehr großen Abständen können sie sich anders verhalten.
P. Auf einer informativen Ebene erklären Sie in der Regel die Entstehung des Kosmos, indem Sie ihn mit dem Betrieb eines Kernreaktors vergleichen.
R. Die Tatsache, dass der Kosmos im Wesentlichen aus Wasserstoff und Helium besteht, lässt sich verstehen, indem man weiß, wie die Kernreaktionen der Sterne oder unserer Kernreaktoren funktionieren. Dies ermöglicht es Ihnen, einige physikalische Berechnungen durchzuführen und sich zu fragen, was als Produkt herauskommen würde, wenn Sie einen Kernreaktor unter bestimmten Bedingungen aus den an der Quelle verfügbaren Elementarteilchen betreiben würden. Dann kommen Wasserstoff, Helium und Spuren von einigen anderen Atomen heraus, woraus die Welt besteht, was die Vorstellung verstärkt, dass sie anfangs extrem dicht und heiß war.