Feinabstimmung

Feinabstimmung, im Englischen oft als fine-tuning bezeichnet, ist ein Begriff aus Physik, Kosmologie und Philosophie, der die Beobachtung beschreibt, dass bestimmte Parameter der Naturkonstanten und der Anfangsbedingungen des Universums in sehr engen Bereichen liegen müssen, damit komplexe Strukturen und Leben entstehen können. Die These betont die Empfindlichkeit des Universums gegenüber kleinen Änderungen dieser Parameter; geringe Abweichungen könnten dazu führen, dass Sterne, chemische Bindungen oder biologisches Leben kaum möglich wären.

Zu den zentral diskutierten Parametern gehören die Werte der kosmologischen Konstante, die relative Stärke der Gravitation, die Feinstruktur- und Kopplungskonstanten sowie Massenverhältnisse von Quarks und Leptonen. In der Kosmologie wird oft diskutiert, dass die Ursprungskonstante des Universums extrem klein ist im Vergleich zu theoretischen Skalen, und in der Teilchenphysik spielt das Hierarchieproblem eine Rolle. Allgemein gilt, dass kleine Abweichungen dieser Größenordnungen die Entstehung stabiler Atome oder komplexer Chemie gefährden könnten.

Es gibt verschiedene Erklärungen, warum Feinabstimmung beobachtet wird. Das anthropische Prinzip unterscheidet zwischen schwachen und starken Formen und besagt, dass unsere Existenz an die Werte bestimmter Parameter gebunden sein könnte. Andere Ansätze verweisen auf tiefere physikalische Gesetze, eine mögliche Multiversum-Dimension oder auf Theorien mit tieferen Symmetrien und einer Landschaft möglicher Parameter, wie sie in der String-Theorie diskutiert wird. Kritik an der Feinabstimmungsdebatte betont, dass viele Argumente spekulativ bleiben und zukünftige Theorien die Parameterwerte als Folge fundamentaler Prinzipien erklären könnten.