Wissenschaftler an der Universität Belgrad haben ein mathematisches Spielmodell zur Quantengravitation vorgestellt, das eine Erklärung dafür liefert, warum das Universum drei räumliche und eine zeitliche Dimension aufweist. Die Simulation zeigt, dass zufällig angeordnete Bausteine in rund 85 Prozent der Fälle eine Raumzeit mit drei Raumdimensionen und einer Zeitdimension bilden, wie aus Berichten von Xenospectrum und Azat hervorgeht.
Wie die Forscher in Belgrad simulierten
Die Forscher Mihailo Djordjevic, Igor Prlina und Marko Vojinović von der Universität Belgrad veröffentlichten am 22. Oktober 2026 ein Preprint auf arXiv mit dem Titel „Minkowski metric signature as a statistical prediction of piecewise-flat quantum gravity“, wie Xenospectrum berichtet. Das Team untersuchte die Frage der Dimensionen aus der Sicht der diskreten Geometrie. Dabei nutzten sie virtuelle vierdimensionale Dreiecke, sogenannte 4-Simplizes, als grundlegende Bausteine der Raumzeit, wie Azat erläutert. Jedes 4-Simplex besitzt 5 Ecken und 10 Kanten. Die Ermittler randomisierten die Kantenlängen dieser Einheiten und setzten eine untere Grenze bei der Planck-Länge von etwa 10 hoch minus 35 Metern an. Zum Vergleich: Experimentelle Beobachtungen des Large Hadron Collider und des LIGO-Virgo-Netzwerks schränken unser physikalisches Verständnis bis zu 10 hoch minus 20 Metern ein, weshalb eine eventuelle Kantenunregelmäßigkeit auf Planck-Ebene weit unterhalb atomarer Dimensionen und für aktuelle Instrumente unsichtbar bleibt.”
Welche Ergebnisse das Modell hervorbrachte
Das Team untersuchte in der Simulation ungefähr 100.000 randomisierte Simplizes in drei verschiedenen kosmischen Topologien: einer vierdimensionalen Kugel mit Rand, einer vierdimensionalen Sphäre ohne Rand sowie einer unverbundenen Menge von vierdimensionalen Simplizes als Kontrollgruppe. In insgesamt über 20 Milliarden einzelnen Auswertungen zeigte sich laut Yahoo News, dass sich die geometrischen Teile in etwa 85 Prozent der Durchläufe zu einer Raumzeit im Minkowski-Stil mit drei Raumdimensionen und einer Zeitdimension formierten. Neben diesem statistisch dominanten Typ ergaben sich in rund 6 Prozent der Durchläufe gefrorene Universen mit vier Raumdimensionen und ohne Zeit sowie in etwa 8 Prozent der Versuche geteilte Universen mit zwei Raum- und zwei Zeitdimensionen, sofern die Kantenlängen streng als raumartig behandelt wurden.
Welche offenen Fragen die Studie hinterließ
Zu den großen Überraschungen der Untersuchung zählte nach Angaben von Azat, dass raumartig definierte Kanten allein ausreichten, um Zeitdimensionen zu erzeugen, da nicht zueinander passende Längen häufig nur in Geometrien zusammenpassten, die eine Zeitrichtung einbeziehen. Zudem spielte die globale Topologie kaum eine Rolle, was darauf hindeutet, dass die Trennung von Raum und Zeit eher lokal festgelegt wird als durch die Gesamtform des Universums vorgegeben zu sein. Das Modell setzte klassische dynamische Effekte und Wirkungen zunächst außer Kraft, indem es die klassische Wirkung auf Null setzte. Es zeigt sich noch, wie sich physische Materie und Standardkräfte in alternativen Zeitdimensions-Regimes verhalten und ob die geometrische Bevorzugung des Minkowski-Typs in Modellen erhalten bleibt, die Gravitationsdynamik und ein geeignetes Maß einbeziehen. Ein formeller Peer-Review-Prozess für das Preprint steht noch aus.
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