Verständnisfrage an die Astrophysiker unter uns...

  • Hallihallo,


    obwohl ich mir, nach der Lektüre sämtlicher Bücher von Stephen Hawking, noch lange nicht eingebildet hatte, irgendetwas zu verstehen, dachte ich doch, die allergröbsten Zusammenhänge begriffen zu haben. Pustekuchen!
    Am Wochenende hat mich ein Bekannter mit einer ganz simplen Frage überascht:


    Er kam mit einem Ausschnitt aus irgendeinem englischen Magazin, auf dem die Entfernungen im Universum grob dargestellt waren. Ganz unten die Erde - der Mond - die Planeten - die Sonne ...... dann irgendwann Alpha Centauri ..... M57 .... M31 .....usw.
    Am oberen Ende kam dann zum Schluß noch eine extrem weite entfernte Galaxie (die wohl erst kürzlich entdeckt wurde) und kurz danach dann das, was ich mir mal als Urknall-Ebene übersetzt habe.
    Die Darstellung der Entfernungen war natürlich nicht linear, sondern exponentiell - sonst bekommt man eine Darstellung, auf der man eine Entfernung zwischen Erde und Mond - und das Ende des Universums erkennt, nicht mal mehr auf eine Klopapier-Rolle[:D]
    Im Text standen dann solche Sachen wie: "geschätzer Radius des Universums: 18 Mrd. Lichtjahre" und "ungefähres Alter: ca. 15 Mrd. Jahre" usw. (so ähnlich steht es z.B. auch hier: http://www.lunataker.de/astronomie_weltall.html


    Ich habe mir das alles angeschaut... hübsch... schau mal, wie nah M57 ist....


    ...und dann kam die Frage:


    Wenn die entferntesten Objekte, die man (irgendwie - das ist jetzt mal nicht das Thema...) sehen kann, ca. 15 Mrd. Lichtjahre entfernt sind und es dahinter nichts mehr zu sehen gibt... Dann liegt das an der Urknall-Ebene. Wenn das Universum 15 Mrd. Jahre alt ist, kann man logischerweise auch nicht weiter sehen, als 15 Mrd. Lichtjahre. So weit - so gut.
    Wenn jetzt aber eine Galaxie beinahe 15 Mrd. Lichtjahre von uns entfernt ist - oder meinetwegen auch nur 10... wie zum Geier ist die dahingekommen[?][?][?]


    Wenn man von einem seit dem Urknall (vor 15 Mrd. Jahren) expandierenden Universum ausgeht und meinetwegen auch noch annimmt, dass wir uns in die eine - und diese weit enfernte Galaxie in die andere Richtung bewegt hat. Dann müßten sich doch beide mit min. halber Lichgeschwindigkeit bewegen.....


    Natürlich ist das Universum kein Zirkuszelt und ob es überhaupt ein Ende bzw. eine begrenzte räumliche Ausdehnung hat, ist überhaupt nicht bekannt. Aber wenn man sich die Grenze des Sichtbaren auf diese Art erklärt, nimmt man das doch in Kauf - oder?


    Ich habe eigentlich nur einen Rettungsanker gefunden, um das halbwegs zu erklären: In der singulären Urknall-Situation gelten die Naturgesetze ja angeblich nicht. Deshalb kann die Anfangsexpansion ja theoretisch die x-fache Lichtgeschwindigkeit gehabt haben - also quasi innerhalb der ersten Milliardstel Sekunde schon beinahe die heutige Ausdehnung des Universums erreicht haben.
    Andererseits - wenn das alles ursprünglich so wahnsinnig schnell war - wodurch wurde es dann gebremmst? Klar - irgendwann stand Onkel Albert da und hat gesagt: "Nu mal langsam hier. Nicht über Lichtgeschwindigkeit, sonst gibt es 'ne Knolle!" und der alte Lorenz hat noch gesagt: "...und auch nicht so nah an die Lichtgeschwindigkeit 'ran. Sonst quetsch ich euch!"


    Gruß
    Klaus

  • Hi Klaus,
    ich bin zwar kein Astrophysiker [8)] aber vielleicht kann ich dir doch weiterhelfen...
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">wie zum Geier ist die dahingekommen
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    sie hat sich mit dem Raum dorthinbewegt [:I] Man darf sich die Bewegungen der Galaxien nicht als wirkliche Bewegung im Sinne von "durch den Raum fliegen" vorstellen. Da sich beim Urknall <b>der Raum selbst</b> ausdehnte, entfernten sich auch die im Raum sich befindlichen Objekte. Eine sehr anschauliche Vorstellung, die ich mal irgendwo gelesen oder gehört habe ist die eines sich aufblasenden Luftballons. Wenn man sich 3 Punkte auf den Luftballon malt und ihn aufbläst, so entfernen sich die 3 Punkte auch voneinander, ohne dass sie ihre frühere Position auf der Oberfläche des Ballons verlassen. Außerdem sieht es von jeden der Punkte aus gesehen so aus, als entfernten sich die anderen Punkte von ihm. Dies gilt für JEDEN Punkt, es gibt also kein "Mittelpunkt" von dem aus sich alles ausdehnt, sondern die Oberfläche dehnt sich von <b>jedem </b>Punkt aus gesehen in <b>jede </b>Richtung aus. Somit gibt es auch im Weltall kein "Zentrum", von dem sich der Raum ausdehnte.


    Zu Beginn hat sich das Weltall übrigens tatsächlich mit Überlichtgeschwindigkeit ausgedehnt, was jedoch kein Widerspruch zur Relativitätstheorie ist. (kein Bewegungsvorgang im eigentlichen Sinne, keine "Informationsübertragung")


    Ich hoffe die Erklärung stimmt [:p] und hat dir weitergeholfen
    Mfg+ClearSky
    Julian

  • Hi Klaus, Hi Julian
    Vielleicht noch ne kleine Ergänzung zum Thema überlichtschnelle Expansion kurz nach dem Urknall: ich glaub, dass nennt sich in der Literatur "Inflationsphase" und mit nem bisschen googeln lassen sich da bestimmt einige nähere Infos auftreiben.
    Clear Skies
    Nina

  • Wenn man sich die Theorie von der Expansion des Universums genau anschaut, muß man zu dem Schluß kommen, daß es Objekte gibt, die sich scheinbar mit Überlichtgeschwindigkeit von uns entfernen.


    Das widerspricht nicht der Relativitätstheorie, weil es sich ja nicht um eine Bewegung durch den Raum handelt, sondern um die Raumexpansion, und die summiert sich mit zunehmenden Abstand.
    Wenn mir wieder einfällt, wo ich das gelesen habe, reiche ich einen Link oder Literaturhinweis nach.


    Goofy

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