Mister Universum : Stephen Hawking wird 70

Als er 21 Jahre alt war, wurde Stephen Hawking gesagt, er habe nur noch wenige Jahre zu leben. Jetzt wird der berühmteste Wissenschaftler der Welt 70 Jahre. Nicht nur seine Forschung ist bahnbrechend. Er hat auch bei den Simpsons und bei Raumschiff Enterprise mitgespielt.

Ernst Peter Fischer
Stephen Hawking. Physiker bewundern ihn vor allem für seine Forschung zu Schwarzen Löchern.
Stephen Hawking. Physiker bewundern ihn vor allem für seine Forschung zu Schwarzen Löchern.Foto: Polaris/laif

Überraschungen hat es in Stephen Hawkings Leben einige gegeben: Den Schicksalsschlag einer unheilbaren Krankheit, den unerwarteten Welterfolg eines kleinen Buchs über Physik, den Aufstieg zum wohl berühmtesten Wissenschaftler der Welt. Er hat bei den Simpsons und bei Raumschiff Enterprise mitgespielt, über sein Privatleben wurde in Klatschblättern berichtet. Aber vielleicht ist es die größte Überraschung, dass Hawking, begnadeter Physiker, behinderter Bestsellerautor, beliebtes Genie, seinen 70. Geburtstag erlebt.

Der Physiker, den viele für den Einstein seiner Generation halten, wurde am 8. Januar 1942 geboren – „genau dreihundert Jahre nach dem Tod Galileis“, wie er selbst gerne hinzufügt. Seine Eltern waren vor den Bombenangriffen der Luftwaffe aus London nach Oxford geflohen und so kam Stephen William Hawking in der gleichen Stadt zur Welt, in der er später auch studierte.

Zu seinem 70. Geburtstag versammelt sich in Cambridge die Weltspitze der theoretischen Physik, um über aktuelle Forschung zu diskutieren – und um einen Mann zu feiern, dessen Name so eng mit der modernen Physik verknüpft ist wie der keines anderen lebenden Menschen.

Hawking hat einmal behauptet, er habe sich schon im Alter von 14 Jahren für die Physik entschieden: „Ich erhoffte mir die Antworten auf die Frage, woher wir kommen und wohin wir gehen.“ Doch sah es zunächst so aus, als würde er gar keine Chance bekommen, diese Fragen zu stellen. Ein Jahr, nachdem er 1962 sein Studium in Oxford abgeschlossen und in Cambridge mit der Promotion begonnen hatte, erhielt er eine furchtbare Diagnose: Er leide unter der unheilbaren Nervenkrankheit amyotrophe Lateralsklerose (ALS). Bei dieser Krankheit sterben die Nervenzellen, die für Muskelbewegungen verantwortlich sind. Erst kommt es zu Koordinations-, dann Sprachstörungen. Die Lähmung schreitet immer weiter voran, zuletzt sind auch Atemmuskulatur und Schluckapparat betroffen. Nach Einschätzung der Ärzte blieben dem 21-Jährigen nur wenige Jahre.

Hawking verfiel in eine Depression, sein Studium erschien ihm sinnlos, er hörte Wagner, trank viel Alkohol und träumte immer wieder, er werde hingerichtet. Doch er fing sich wieder, klammerte sich an das Leben und verliebte sich in die Studentin Jane Wilde, die er später heiratete und mit der er drei Kinder hat. Und er wendete sich der Wissenschaft zu, arbeitete sich in die Allgemeine Relativitätstheorie Einsteins ein.

Die Krankheit nahm ihren Lauf, aber langsamer als gedacht. Hawking wurde bald bewegungs- und sprechunfähig, Mitte der 1980er Jahre verlor er seinen Geruchs- und Geschmackssinn, aber er lebte weiter. Heute ist Hawking an einen Rollstuhl gefesselt und kann nur durch einen Stimmensynthesizer kommunizieren. Seine Entscheidung für die theoretische Physik hat sich als Glücksgriff erwiesen. In kaum einem anderen Fach hätte ein schwer behinderter Mensch wie er an vorderster Front forschen können.

Und Hawking war von Anfang an ganz vorne dabei. Mit Roger Penrose stellte er Theorien eines expandierenden Kosmos auf, in dem Schwarze Löcher strahlen. 1983 entwickelte er – zusammen mit Jim Hartle – die Idee eines Universums, das weder Ränder noch Grenzen und auch keinen Anfang kennt.

Der Ruhm unter seinen Kollegen wuchs: Hawking erhielt zahlreiche Preise, wurde Lucasian Professor in Cambridge und damit Inhaber des Lehrstuhls, den einst Newton innehatte. 1981 ernannte Königin Elisabeth II. Hawking zum Commander of the British Empire. 1988 legte er sein legendäres Buch, die „Kurze Geschichte der Zeit“ vor – und wurde zu einem Medienstar.

Die Öffentlichkeit fasziniert vor allem das Bild des genialen Krüppels, an den Rollstuhl gefesselt, zu kaum einer Bewegung fähig, dessen Geist aber imstande scheint, die größten Geheimnisse des Universums zu enträtseln.

Unter Forschern genießt er vor allem für seine Entdeckung Ruhm, dass Schwarze Löcher nicht ganz schwarz sind. Mit schwarzen Löchern versuchen Physiker zu erfassen, was unter dem Einfluss der Schwerkraft passiert, wenn zu viel Materie zusammenkommt und unter ihrer Masse kollabiert. Erst stürzt die gewöhnliche Materie, die aus Atomen besteht, so in sich zusammen, dass die Elektronen in den Kern gezwungen werden und sich dort mit den Protonen zu Neutronen vereinigen. In der Folge entstehen Neutronensterne, die weiter kollabieren können und sich zuletzt als Schwarzes Loch unserer Beobachtung entziehen. Die hier versammelte Gravitationskraft ist so stark, dass sie alles – selbst das Licht – an sich reißt und nichts entkommen lässt.

Aber stimmt das? Entkommt einem Schwarzen Loch tatsächlich gar nichts? 1974 behauptete Hawking, Schwarze Löcher strahlten doch etwas ab. Seine Überlegungen führten zwei Theorien zusammen, die als weitgehend unvereinbar galten: Einsteins Theorie der allgemeinen Relativitätstheorie und die Quantenmechanik. „Diese beiden Theorien zusammenzuführen, das ist der heilige Gral der theoretischen Physik und Hawking hat eine Tür aufgestoßen“, sagt Bernard Schutz, vom Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik.

Für Einsteins Theorie sind Schwarze Löcher nur schwarz, alles kann hineingehen, nichts herauskommen. Aber nimmt man die Quantenmechanik hinzu, ergibt sich ein anderes Bild, denn sie postuliert, dass ein Teilchenpaar aus dem Nichts entstehen kann. Passiert dies nun genau am Rand eines Schwarzen Lochs kann es sein, dass ein Teilchen in das dunkle Gebilde gesogen wird, das andere nicht. Es wird dann als Strahlung des Schwarzen Lochs wahrgenommen, die Hawking-Strahlung.

Noch ist das reine Theorie, deshalb hat Hawking bisher auch keinen Nobelpreis erhalten. Die meisten Physiker sind inzwischen allerdings von der Existenz der Hawking-Strahlung überzeugt, obwohl sie so schwach ist, dass niemand mit ihrem Nachweis rechnet.

Wichtiger für seinen Weltruhm war ohnehin Hawkings Bestseller „Eine kurze Geschichte der Zeit“. In dem Buch geht es um die großen Fragen zum Universum: Was meinte Einstein, als er von der „Möglichkeit einer endlichen und doch nicht begrenzten Welt“ sprach? Und lässt sich dieser Gedanke auf die Zeit übertragen? Kann man von einem Anfang der Zeit etwa im Urknall sprechen? Kann man sogar fragen, was vor dem Urknall geschehen ist?

In dem Buch gehen die Erörterung fachlicher Fragen und die Schilderung persönlicher Umstände lückenlos ineinander über – etwa in der folgenden Szene: „Eines Abends, kurz nach der Geburt meiner Tochter Lucy, dachte ich über Schwarze Löcher nach, während ich zu Bett ging. Meine Körperbehinderung macht diese alltägliche Handlung zu einem langwierigen Prozess, so dass mir viel Zeit für meine Überlegungen blieb. Damals war noch nicht genau definiert, welche Punkte der Raumzeit innerhalb eines Schwarzen Loches liegen und welche außerhalb.“

Mit diesem Zitat wird das Merkmal der „Kurzen Geschichte“ deutlich: Es ist zwar in einem populären und etwas altväterlichen Tonfall geschrieben, aber keineswegs einfach und leicht verständlich. Tatsächlich haben Kritiker bezweifelt, dass auch nur ein geringer Bruchteil der Millionen Käufer des Buches verstanden hat, wovon sein Text handelt. Zum einen mutet Hawking ihnen „Singularitäten“ und andere komplizierte Konzepte mit Namen wie Wurmlöcher und Ereignishorizont zu. Zum anderen werden mit diesen Konzepten unverdrossen raffinierte Verbindungen hergestellt. Beim Ausziehen geht ihm Folgendes durch den Kopf:

„Die Grenze des Schwarzen Lochs, der Ereignishorizont, wird durch die Wege jener Lichtstrahlen in der Raumzeit festgelegt, die bei ihrem zum Scheitern verurteilten Versuch, dem Schwarzen Loch zu entfliehen, am weitesten nach außen dringen und sich für immer auf dieser Grenze bewegen.“ Mit einer verwickelten Kette von Argumenten geht es weiter, bis Hawking zu der sensationellen Einsicht gelangt, dass Schwarze Löcher gegen jede Erwartung etwas aussenden können. Aus ihnen treten Teilchen aus, die aber „nicht aus dem Inneren des Schwarzen Loches, sondern aus dem ,leeren’ Raum unmittelbar außerhalb des Ereignishorizontes“ stammen.

Hawkings Buch beginnt brillant, aber seine Frische hält sich nicht bis zum Ende. Wer überlegt, wie man viele Millionen Menschen für solche Details begeistern konnte, wird erkennen, dass es Käufern des Buches weniger um den großen Kosmos und mehr um den lieben Gott ging, von dem viel die Rede ist. In der wohl berühmtesten Passage zu diesem Thema dehnt Hawking Einsteins Idee von einem Raum, der endlich ist, ohne eine Grenze (und damit weder Anfang noch Ende) zu haben, auf die Zeit aus. Er unterbreitet den Vorschlag einer „endlichen Raumzeit ohne Grenze“ und hält ein Universum für möglich, das „in sich abgeschlossen und keinerlei äußeren Einflüssen unterworfen“ ist:

„Die Vorstellung, dass Raum und Zeit möglicherweise eine geschlossene Fläche ohne Begrenzung bilden, hat ... weitreichende Konsequenzen für die Rolle Gottes in den Geschicken des Universums. Als es wissenschaftlichen Theorien immer besser gelang, den Ablauf der Ereignisse zu beschreiben, sind die meisten Menschen zu der Überzeugung gelangt, Gott gestatte es dem Universum, sich nach einer Reihe von Gesetzen zu entwickeln, und verzichte auf alle Eingriffe, die im Widerspruch zu diesen Gesetzen stünden. Doch diese Gesetze verraten uns nicht, wie das Universum in seinen Anfängen ausgesehen hat – es wäre immer noch Gottes Aufgabe gewesen, das Uhrwerk aufzuziehen und zu entscheiden, wie alles beginnen sollte. Wenn das Universum einen Anfang hatte, können wir von der Annahme ausgehen, dass es durch einen Schöpfer geschaffen worden sei. Doch wenn das Universum wirklich völlig in sich selbst geschlossen ist, wenn es keine Grenze und keinen Rand hat, dann hätte es auch weder einen Anfang noch ein Ende: Es würde einfach sein. Wo wäre dann noch Raum für einen Schöpfer?“

Gott beschäftigt Hawking bis zum letzten Satz seines Buches, in dem er seiner Hoffnung Ausdruck gibt, dass es eines Tages eine vollständige Theorie der physikalischen Welt gibt, der man sogar entnehmen könne, „warum es uns und das Universum gibt“. Und er fügt hinzu: „Wenn wir die Antwort auf diese Frage fänden, wäre das der endgültige Triumph der menschlichen Vernunft – denn dann würden wir Gottes Plan kennen.“

Hawking versucht, Einsteins Rolle sowohl in der ernsten Wissenschaft als auch bei ihrer Vermarktung zu übernehmen. Er greift sowohl seine komplexen Theorien als auch seine schlichten Bemerkungen auf, und er tut dies im Beruf mathematisch erfolgreich und im Alltag sprachlich witzig. Das berühmte Diktum Einsteins, „Gott würfelt nicht!“, wandelt Hawking etwa dahingehend um, dass er sagt, Gott würfelt nicht nur, er würfelt sogar so, dass er die Würfel dorthin rollen lässt, wo man sie nicht sehen kann.

Hawkings riesiger Erfolg hat ihm nicht nur Freunde gebracht und sogar seine Ehe überfordert. Seine Frau, von der er sich 1991 scheiden ließ, hat einmal gesagt, sie wollte ihm nicht dauernd erklären, „dass er nicht Gott sei“. Aber mit seinem Lebensmut und seiner Hartnäckigkeit hat Hawking vielen Menschen auch Hoffnung gemacht. Er selbst hat sein Lebensmotto einmal so zusammengefasst: „Man muss erwachsen genug sein, um zu begreifen, dass das Leben nicht gerecht ist. Deshalb kann man nur das Beste aus der Situation machen, in der man sich befindet.“

(Mitarbeit: Kai Kupferschmidt)

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