Angenommen, das Universum sei unendlich...

  • Ich grübel schon seit ein paar Tagen über folgendes Problem: Angenommen, unser Universum ist unendlich groß, mit flacher Geometrie und dehnt sich mit der Zeit immer mehr aus. Wenn ich jetzt gedanklich in die Vergangenheit reise, zieht sich das unendlich große Universum logischerweise räumlich zusammen. Befindet sich Materie im Raum, so nimmt folglich die Dichte zu. Je näher ich mich dem Urknall nähere, desto größer wird also die Dichte im Universum. Aber nach wie vor ist der Raum unendlich groß, auch wenn ich mich zeitlich beliebig nahe an der Urknall hin bewege (ein auf die Hälfte geschrumpfter, unendlicher Raum wäre dann immer noch unendlich). Aber damit wäre doch das Universum immer noch unendlich groß, was im Widerspruch zu der gängigen Meinung wäre, dass das Universum beim Urknall unendlich klein ist? Wo ist hier der Haken?
    Oder krümmt die zunehmende Materiendichte mehr und mehr den Raum und rollt in quasi ein, so dass er nicht mehr unendlich weit ist? Aber wenn angenommen die Materie gleichmäßig im Raum verteilt wäre, würden sich dann nicht die Raumkrümmungen gegenseitig aufheben (so etwa wie das elektrische Feld im Faradayscher Käfig)?


    Ihr seht also, Fragen über Fragen und kein Licht in Sicht...
    Wer kann mir helfen?
    Christoph

  • Hi Christoph,
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Christoph2</i>
    <br />Wenn ich jetzt gedanklich in die Vergangenheit reise, zieht sich das unendlich große Universum logischerweise räumlich zusammen. Befindet sich Materie im Raum, so nimmt folglich die Dichte zu. Je näher ich mich dem Urknall nähere, desto größer wird also die Dichte im Universum. Aber nach wie vor ist der Raum unendlich groß, auch wenn ich mich zeitlich beliebig nahe an der Urknall hin bewege (ein auf die Hälfte geschrumpfter, unendlicher Raum wäre dann immer noch unendlich).
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Nein, der Raum ist nicht unendlich groß, denn mit dem Urknall ist nach der Theorie der Raum erst entstanden.

  • Hallo Christoph,


    alles was einen Anfang hatte kann nicht unendlich sein.
    Das eine schließt das andere aus!


    Laut Prof. Lesch ist das Universum nicht unendlich gross. In einem unendlich grossem Universum gäbe es auch unendlich viele Sterne und es gäbe keine Nacht. Es wäre immer taghell.


    Gruß


    Martin

  • Dass der Raum erst mit dem Urknall entstanden ist, ist mir soweit klar, nur passt es nicht mit meinem gedankenexperiment überein[?]


    Martin, mit dem taghellen Nachthimmel gibt es viele Gründe, dass dieser bei einem unendlichen Universum doch dunkel bleibt. Zum Beispiel, wenn das Universum nur endlich alt ist (das licht hat uns dann von fernen Galaxien noch nicht erreicht), die Sterne eine endliche Lebensdauer haben und bereits erloschen sind, oder weil sich das Universum ausdehnt...

  • Hallo Christoph,


    dann muss ich sagen, dass ich Dein Gedankenexperiment noch nicht wirklich verstanden habe. Wenn Du in der Zeit zurück gehst, dann wird die Dichte (so wie Du gesagt hast) sehr groß und der Raum schrumpft. Die Größen, die hierbei unmittelbar nach dem Urknall herrschten, kann man übrigens berechnen (Planck-Welt).

  • Hallo Christoph2,
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Aber damit wäre doch das Universum immer noch unendlich groß, was im Widerspruch zu der gängigen Meinung wäre, dass das Universum beim Urknall unendlich klein ist? Wo ist hier der Haken?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Die Leute, die die gängige Meinung verbreiten, lassen meistens aus, dass sie das <i>beobachtbare</i> Universum meinen, wenn sie vom Universum sprechen. Das ist nur ein endlicher Teilbereich, momentan etwa 46 Mrd Lichtjahre im Radius, und war demzufolge tatsächlich mal ziemlich klein. Das ganze Universum, wenn es denn unendlich groß ist, hätte auch unendlich groß angefangen.
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Oder krümmt die zunehmende Materiendichte mehr und mehr den Raum und rollt in quasi ein, so dass er nicht mehr unendlich weit ist?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Nein, einmal flach, immer flach. Diese Eigenschaft bleibt immer erhalten.
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Aber wenn angenommen die Materie gleichmäßig im Raum verteilt wäre, würden sich dann nicht die Raumkrümmungen gegenseitig aufheben (so etwa wie das elektrische Feld im Faradayscher Käfig)?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Gar nicht, Krümmung kann man nicht aufheben.


    Hallo OnkelBenz,
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Nein, der Raum ist nicht unendlich groß, denn mit dem Urknall ist nach der Theorie der Raum erst entstanden.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Ja und, dann ist halt unendlich viel Raum entstanden.
    Ich finde das zwar auch nicht wirklich plausibel, aber sowas ist kein Gegenbeweis. Nur eine Meinung.


    Hallo Gliese 581,
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">alles was einen Anfang hatte kann nicht unendlich sein.
    Das eine schließt das andere aus!<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Nach welcher Logik? Behauptung ist kein Beweis.
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Laut Prof. Lesch ist das Universum nicht unendlich gross. <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    So?
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">In einem unendlich grossem Universum gäbe es auch unendlich viele Sterne und es gäbe keine Nacht. Es wäre immer taghell.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Schmarrn. Lies mal über Olbers Paradox.

  • Hallo Jemand (Vorname wäre nett),


    was ich meinte, war, dass wenn man sich immer mehr zurückbewegt in Richting Urknall, dass dann der Raum nicht unendlich groß bleiben kann, da nach der Theorie der Raum seinen Anfang erst mit dem Urknall hatte.

  • Das Universum ist in sofern unendlich, daß wir, die wir mitten drin leben, kein Ende sehen können. Rein rechnerisch und mit den heutigen Erkentnissen zu Grunde dehnt sich das Universum heute über ca 90 Milliarden Lichtjahre aus. Von dem weitaus größten Teil des Universums können wir keine Nachrichten mehr erfahren und der beobbachtbare Teil schrumpft kontinuierlich.
    Die "weitest entfernten" Galaxien, die wir noch beobachten können, waren, als sie ihr Licht aussandten, in relativ naher Entfernung. Auf Grund der Expansion ist das Licht erst jetzt hier angekommen und wird irgendwann einfach mal ausgehen. Das Licht das sie heute aussenden, kommt nie mehr hier an, weil deren reelle Enfernung schon bei Weitem die Möglichkeit des Lichtes übersteigt, uns zu erreichen.

  • Hi Christoph,


    in der Natur gibt es keine Unendlichkeiten.
    Es gibt Nichts das unendlich schnell bzw langsam ist. Nichts das unendlich lange existiert, unendlich gross bzw klein, schwer oder leicht ist.


    Warum sollte dann das Universum unendlich sein?


    Grüsse Martin

  • Frank,
    so wie du heutzutage im Raum rumkutschieren "kannst", ohne jemals ein Ende zu sehen oder zu erreichen, konntest du das vor z.B. 5 Milliarden Jahre auch unter den selben Bedingungen. Allso "unendlich".
    Eine Kugel ist auch unendlich för einen zweidimensionalen Einwohner.
    Gruß Hans

  • Hi Martin, <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">alles was einen Anfang hatte kann nicht unendlich sein.


    in der Natur gibt es keine Unendlichkeiten.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Dann setzt dich mal in einen Flieger, starte und flieg immer geradeaus- kommst du an ein Ende oder beendet etwas deinen Flug in der geraden Richtung? Luftbetankung natürlich vorausgesetzt.


    Oder der Strahl eines Lasers- der hat einen Anfang, würde aber kein Ende finden- unter der Annahme, das der Strahl nicht aufweitet und kein Hindernis (Planet, Sonne, Staubwolken) trifft. Damit wäre er unendlich lang unterwegs und würde unendlich weit kommen.


    Gruß
    Stefan

  • Das mit dem beobachteten Universum ist wahrscheinlich der springende Punkt. Wenn es heißt, das Universum kurz nach dem Urknall war nur so und so groß, dann bezieht sich das auf das zu beobachtende Universum. Das gesamte Universum kann dann schon unendlich groß gewesen sein.
    Das heißt also: Ein sich ausdehnendes flaches unendlich großes Universum wäre immer noch unendlich groß, wenn ich gedanklich in die Vergangenheit reise. Egal wie nahe ich an den Urknall komme, es bleibt immer unendlich groß. In diesem Universum gäbe es dann auch keinen ausgezeichneten Punkt, kein Mittelpunkt oder ein Rand. Mit dem Urknall würde erst die Zeit und Raum entstehen, und der wäre dann schon unendlich groß!...
    Ich glaube, das hier und jetzt ist mir dann doch angenehmer...

  • <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: OnkelBenz</i>
    <br />Also sprichst Du von einem beobachtbaren Universum innerhalb eines Universums?
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Genau. Das beobachtete Universum hätte damit einen gedachten Rand, der mit der Zeit größer und größer wird und augenblicklich 46 Milliarden LJ beträgt. Das räumlich begrenzte beobachtete Universum läge dann in einem unendlich großem (gesamten) Universum. Ich weiß nicht ob ich einen Denkfehler mache, aber theoretisch könnten dann beliebig viele Beobachter existieren, die alle für sich behaupten, in einen beobachteten Universum zu leben, und diese Universen könnten nicht in Wechselwirkung treten, da sie zu weit von einander liegen. Alles ein bisschen strange...

  • Hallo Christoph,


    okay, ich denke, nun habe ich Deine Gedankengänge besser verstanden. Jedoch ist es nach der Urknalltheorie so, dass es gar nichts gab, also auch kein "globales" Universum, in das das beobachtbare Universum hätte expandieren können. Vielmehr wurde der Raum und somit DAS Universum während des Urknalls erzeugt. Dieser Raum hat sich mit Überlichtgeschwindigkeit ausgedehnt, die Strahlung hat sich dann mal abgekühlt, es ist Materie entstanden, welche sich innerhalb des Raumes (= Universum) zu den jetzt beobachtbaren Sternen, Planeten etc., zusammengeklumpt hat.

  • Ja, das war mir bewusst, dass das Universum und die zeit erst mit dem Urknall entstanden ist. Nur hatte ich immer geglaubt, dass bei dieser rasanten Expansion immer eine äußere Grenze gab. Aber von dieser Vorstellung muss ich mich wohl befreien.

  • Ja, ich glaube, das ist ein Problem unseres menschlichen Denkens. Wir sind gewohnt, dass es Anfänge gibt, dass es vor den Anfängen ein "Davor" gibt, dass es Begrenzungen gibt (z.B. ein Luftballon als Bild des sich ausdehnenden Universums --&gt; was ist "hinter" dem Ballon) und so weiter.


    Von diesem Denken müssen wir uns verabschieden, wenn es an die Anfänge unseres Seins geht.

  • Hi OnkelBenz,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: OnkelBenz</i>
    <br />was ich meinte, war, dass wenn man sich immer mehr zurückbewegt in Richting Urknall, dass dann der Raum nicht unendlich groß bleiben kann, da nach der Theorie der Raum seinen Anfang erst mit dem Urknall hatte.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Es gibt kein kleines oder großes unendlich. Ein winziger Bruchteil von unendlich - und sei er noch so klein - ist unendlich.


    Man nimmt an, daß der Urknall in der sog. Planck Ära begonnen hat. Das ist der winzige Bruchteil.


    Grüße, Günter

  • "sei mir nicht böse, aber ich verstehe nicht, was Du mir sagen möchtest."


    Hallo Frank,
    bin dir nicht böse[:)]


    Du schriebst:"dass wenn man sich immer mehr zurückbewegt in Richting Urknall, dass dann der Raum nicht unendlich groß bleiben kann, da nach der Theorie der Raum seinen Anfang erst mit dem Urknall hatte."


    Was ich dir sagen wollte, war, dass fuer uns, die wir Einwohner dieses Universums sind, es heute unendlich ist, es vor 5 Milliarden Jahren unendlich war und vor 10 Milliarden Jahren auch.
    Gruss Hans

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