Wenn die Lichtgeschwindigkeit hinterfragt wird

Der Artikel „Informational Renormalization of the Invariant Speed: A Causal–Symmetric Framework for Dynamical Light Propagation“ entwickelt einen theoretischen Rahmen, in dem die Lichtgeschwindigkeit nicht als unveränderliche, isolierte Naturkonstante gesetzt wird, sondern als Folge eines tiefer liegenden Informationszustands des Universums verstanden wird.

In der üblichen Physik werden Raum und Zeit als Bühne vorgegeben, und die Lichtgeschwindigkeit erscheint als feste Zahl, die diese Bühne strukturiert. In dieser Arbeit wird die Richtung umgedreht: Ausgehend von einem informationstheoretischen Ansatz wird gezeigt, wie Zeit, Raum und effektive Lichtgeschwindigkeit aus einem zugrunde liegenden Informationsgesetz hervorgehen können. Zentral ist dabei die Idee einer Informationsleitfähigkeit des Universums – ein Maß dafür, wie stark Vergangenheit und Zukunft durch Information gekoppelt sind. In früheren Arbeiten wurde gezeigt, dass diese Leitfähigkeit den Zeitpfeil und die Entstehung der Raumzeit mitbestimmen kann. Das neue Paper erweitert diesen Rahmen nun explizit auf die Rolle der Lichtgeschwindigkeit.

Der Kern der Arbeit besteht darin, die Lichtgeschwindigkeit streng operational zu definieren: als jene Geschwindigkeit, die real messbar ist, wenn man Uhren und Maßstäbe aus physikalischer Materie verwendet. Diese Materie unterliegt jedoch selbst der informationsgesteuerten Dynamik. Der Artikel zeigt, wie sich ein informationsabhängiger Faktor in die elektromagnetische Theorie einbauen lässt, der alle gewohnten Symmetrien und die Kausalstruktur erhält, aber dafür sorgt, dass die tatsächlich gemessene Lichtgeschwindigkeit vom Informationszustand des Universums abhängt. In einem kosmologischen Kontext bedeutet das, dass die effektive Lichtgeschwindigkeit an die Entwicklung der Informationsleitfähigkeit gekoppelt ist. Damit werden der Zeitfluss, die Geometrie der Raumzeit und der numerische Wert der Invarianzgeschwindigkeit auf ein gemeinsames informationelles Fundament zurückgeführt.

Darauf aufbauend zeigt der Artikel, dass dieselben informationellen Größen auch eine zusätzliche, sogenannte informationelle Metrik definieren können, deren „Lichtkegel“ etwas weiter geöffnet sind als die der üblichen Raumzeitgeometrie. Entlang dieser erweiterten Kegel kann sich ein spezielles Informationsfeld prinzipiell überlichtschnell ausbreiten. Die Arbeit führt jedoch eine klare chronologische Bedingung ein, die aus der Informationsleitfähigkeit abgeleitet wird: Alle solchen überlichtschnellen Bahnen müssen eine globale Zeitordnung respektieren. Unter dieser Voraussetzung entstehen keine geschlossenen Kausalzyklen und keine Zeitreise-Paradoxien. Die bereits zuvor entwickelte kausal-symmetrische Beschreibung der Quanten-Nichtlokalität bleibt dabei unberührt: Sie bleibt signal-frei, und mögliche überlichtschnelle Effekte sind auf einen getrennten informationsbasierten Sektor beschränkt, der nicht genutzt werden kann, um Informationen in die Vergangenheit zu übertragen.

Das Besondere an dieser Arbeit ist die Zusammenführung mehrerer Themen, die sonst getrennt behandelt werden: der Zeitpfeil, die Entstehung der Raumzeit, der beobachtete Wert der Lichtgeschwindigkeit und die Möglichkeit eines kontrollierten Überlichtsektors werden als unterschiedliche Aspekte eines einzigen informationellen Gesetzes beschrieben. Die Lichtgeschwindigkeit erscheint hier nicht mehr als unverstandene Eingabe der Theorie, sondern als emergente Größe, die ausdrückt, wie stark Vergangenheit und Zukunft des Universums informationell miteinander verknüpft sind.

Den gesamten wissenschaftlichen Artikel finden Sie unter:

Elias Rubenstein (2025): Informational Renormalization of the Invariant Speed: A Causal–Symmetric Framework for Dynamical Light Propagation
DOI: 10.5281/zenodo.17571615