Oberflächen in Mathematik, Physik und Kosmologie

Oberflächen vermitteln Endlichkeit, diejenige der darunterliegenden Objekte und Systeme. Diese können eine hohe Komplexität haben, welche man an der Oberfläche nicht erkennt. Von dieser Sichtweise leitet sich der Ausdruck „oberflächlich betrachtet“ ab. Allerdings können Oberflächen sowohl etliche Informationen über die darunterliegenden Entitäten freigeben, als auch grundlegend für deren Funktionalität mitverantwortlich sein. Das zeigen ja gerade auch biologische Oberflächen (Abbildung 1). Noch einen Schritt weiter gehen die Vermutungen zu kosmischen Objekten – oder gar zum Universum. Nach aktuellem Stand der theoretischen Physik deutet vieles darauf hin, dass Informationen aus dem Inneren eines Schwarzen Lochs tatsächlich auf dessen Oberfläche (dem Ereignishorizont) „abgespeichert“ werden, auch wenn sie für äußere Beobachter nicht direkt lesbar sind. Dieses Konzept ist eng mit dem holografischen Prinzip verbunden, das besagt, dass die gesamte Information eines Volumens auf dessen Oberfläche kodiert sein kann.

Grenzen zwischen materiellen Welten