Universum

Hallo Namenlose(r),

Ein Stück Papier lässt sich nicht beliebig zerkleinern. Mal abgesehen davon, dass Papier kein homogener Molekülverbund ist, ist beim Zerkleinern dann Schluss, wenn nur noch ein Papiermolekül vorhanden ist. Wenn dieses zerlegt wird, hat man anschliessend kein Papier mehr, sondern unterschiedliche Elemente.
Warum aus der falschen Annahme, man könnte Papier beliebig zerkleinern, folgen soll, das unser Universum unendlich ist, leuchtet mir absolut nicht ein.

Nach allem, was wir derzeit über das Licht und die Eigenschaften anderer Strahlen wissen, dehnt sich das Universum mit ziemlicher Sicherheit aus. Auf Grund dieser Beobachtungen haben Wissenschaftler die weitgehend anerkannte Theorie entwickelt, dass unser Universum bei eiinem Urknall entstanden ist.
Ich persönlich bin mir da nicht so sicher. Immerhin haben in der Geschichte der Menschheit immer wieder neue Erkenntnisse zu neuen Weltbildern geführt und ich möchte nicht den Anspruch erheben, dass unsere Generation gerade dabei ist, die entgültige Wahrheit über die Natur des Universums zu ergründen. Dafür wird m.E. noch mit zuviel Unbekannten wie schwarzer Materie und ähnlichem rumhantiert, damit die Formeln aufgehen. Aber so lange es keine bessere Erklärung gibt, müssen wir den derzeitigen Wissenstand so hinnehmen.

Ob das Universum endlich ist, kann niemand sagen, weil wir nicht wissen, was in mehr als 12-14 Milliarden Lichtjahren Entfernung ist. So einfach ist das. Wir wissen es einfach nicht!

Die Dinge nur mit dem (begrenzten) sogenannten gesunden Menschenverstand zu betrachten, bringt m.E. auch nicht viel, den dann hätte vermtl. niemand jemals versucht zu fliegen. Und es geht doch ... [;)]

Gruss Heinz

Hallo Spitfire,
es gibt ein Paradoxon, dass Deine Vorstellungen relativ schnell wieder auf den Boden der Tatsachen zurückholt. Aber dazu müsste man erst mal darüber im Klaren sein, was Unendlich bedeutet.

Also zum Teilen von Gegenständen: Nach Heisenberg gibt es eine Unschärferelation, demzufolge man nur mit "endlicher" Genauigkeit, den Ort oder die Geschwindigkeit (also die Bewegung) eines Teilchens bestimmen kann. Dazu gehören auch ruhende Teilchen, wiewohl diese in der Mikrowelt sich allein aufgrund der Wärme immer bewegen werden.

Im Großen gibt es folgende Überlegung: Es sei ein Universum unendlich groß und auch unendlich alt. (Annahme), dann müsste es auch unendlich hell sein. (Folgerung).
Warum? Weil die Anzahl der Sterne in dritter Potenz zur Entfernung zu uns zunimmt. (Annahme, dass in einem gleichen Raumvolumen auch gleich viele Sterne sind. Bei unendlich großen Entfernungen reicht "irgendein" Raumvolumen, bei dem man Gleichverteilung annehmen kann. Also nicht nur ein Volumen mit 100 LJ hat 100.000 Sterne, sondern es reicht auch ein Volumen mit 10 Mrd. LJ und 10E18 Sternen.) Schließlich gibt es von jedem definierten Volumen unendlich viele. 100 * Unendlich ist immer noch unendlich....

Nur die Strahlkraft der unendlich vielen Sterne (x Sterne mal unendlich viele Volumeneinheiten ergeben unendlich viele Sterne...) nimmt nur mit dem Quadrat der Entfernung zu uns ab. Das heißt bei 10-facher Vergrößerungen des Raumes gibt es 1000-fach soviele Sterne deren Strahlkraft nur 100-fach schwächer ist. Folglich immer noch 10 mal heller als vorher...

...und ist es nachts heller als tagsüber? ist es unendlich hell?

Zur Endlichkeit: Der Urknall verbreitet sich heute noch wie damals. Jeder Punkt im Universum ist genauso Teil davon. (Wir sind das Urknallecho. Überall.) Das was wir wahrnehmen ist das Universum von Innen heraus. Von außen heraus (unter Einschaltung von zusätzlichen Dimensionen) ist es u.U. nur ein "Punkt". (Ist aber uninteressant, weil nicht überprüfbar.)

Gruß

PS: Beschäftige Dich mal mit dem Begriff der Unendlichkeit im mathematischen Sinne. Z.B. Zahlentheorie: Ganze Zahlen stellen z.B. Punkte auf einem Zahlenstrahl dar, Rationale Zahlen (alles was mit einem Bruch dargestellt werden kann), liegen sogenannt dicht, weil zwischen zwei Brüche immer ein weiterer Wert gefunden werden kann, der dazwischen passt. Dennoch hinterlassen die Brüche mehr Löcher als Punkte auf dem Zahlenstrahl. Ein Loch ist Wurzel-2, ein Repräsentant für reelle Zahlen. Selbst die hinterlassen noch Löcher auf dem Zahlenstrahl. siehe "PI-Kreiszahl, oder e-Eulerzahl), welche zu den Transzendenten Zahlen gehören.....

Oder kennst Du "Hotel Unendlich"?
Ein Hotel mit unendlich vielen Zimmern. Völlig ausgebucht. Da steht einer an der Rezeption und braucht ein Zimmer. Antwort: Moment, das haben wir gleich. Per Rundruf fordert er alle Hotelgäste auf ein Zimmer weiter zu ziehen. Und schwupps, ist das Zimmer Nummer eins frei für den neuen Gast....

Gruß

Moin spitfire,

tatsächlich ist es so, daß du für eine Ausdehnung des Universums keinen externen Bezugspunkt brauchst. Ein Beispiel: Stell dir vor, das Universum wäre eine Kugeloberfläche und alle Galaxien mit ihren Sternen, Planetensystemen und Lebewesen können sich wie flugunfähige Käfer nur auf der Oberfläche der Kugel aufhalten. Unsere Käfer können den Kopf auch nicht nach oben drehen sondern nur zur Seite, und nach unten graben können sie sich auch nicht. Sie können aber auf den Kugeloberfläche herumlaufen und stellen fest, wenn sie eine bestimmte Zeit einfach nur geradeausgelaufen sind, kommen sie wieder an derselben Stelle an. Dehnt sich die Kugel nun aus, werden sie feststellen, beim nächsten Mal rumlaufen dauert es länger, wieder beim Startpunkt anzukommen, die Käferwelt hat sich vergrößert.

Auch wenn sich dieses Beispiel nicht direkt auf das Universum übertragen läßt, funktioniert es in der Realität genauso. Übrigens: Mathematisch gesehen ist die Kugeloberfläche endlich. Sie ist aber unbegrenzt. Nun ist die Kugel mit ziemlicher Sicherheit das falsche Modell, um das Universum zu beschreiben, aber eines kann man mit Sicherheit sagen: das Universum ist unbegrenzt, es hat keinen "Rand", an dem sich zum Beispiel Licht spiegeln könnte. Ob es mathematisch endlich oder unendlich ist, ist schwer zu bestimmen, aber am einfachsten wäre, es wäre unendlich. Und auch unendliche Universen können sich problemlos ausdehnen.

Die Ausdehnung des Universums ist, egal welche geometrie ddas Universum nun hat, eine eindeutig gemessene Tatsache. Nur so läßt sich das stetige Anwachsen der Entfernungen im Kosmos erklären.

Caro

Ich glaube es nicht, ich weiß es.[:)] Ein Hoch auf das Mathe- bzw. Physikstudium...

Ich denke mal, es hat wenig Sinn, wenn ich dir hier irgendwelche Formeln ausbreite, zumal wir dann in der Mathematik wahrscheinlich ziemlich weit unten anfangen müßten.

Versuchen wir es daher mal auf die praktische Art: Du denkst dir, Ausdehnung kann man nur bezüglich etwas messen. Nun ist es die Natur unseres Universums, daß wir mittendirn sind, und nicht raus können (mal ganz abgesehen davon, daß es kein "Außerhalb" gibt). Wie stellen wir die Ausdehnung des Universums fest? Seit nun 80 Jahren weiß man, daß sich die Entfernung zu allen Galaxien im Universum stetig vergrößert, und zwar je stärker, desto weiter die Galaxien eh schon entfernt sind. Dieser Effekt wird nicht dadurch verursacht, daß sich die Galaxien bewegen (das tun sie zwar, aber nur sehr wenig im Vergleich dazu). Die einzige vernünftige Erklärung dafür ist, daß sich der Raum zwischen den Galaxien ausdehnt. Dabei ist es völlig egal, ob dieser Raum nun endlich oder unendlich ist.

Gruß,
Caro

Hallo S.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Etwas Unendliches kann doch nicht noch "unendlicher" werden.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Doch, siehe das Beispiel von Kalle [;)]
Gibt es mehr ganze Zahlen (1,2,3,..) als gerade Zahlen (2,4,8,...)? Nein! In der Mathematik gibts sogar verschiedene Unendlichkeiten, google mal nach abzählbar, überabzählbar.

Bezüglich des Universums glaube ich solltest du nochmal über die Begriffe endlich und unbegrenzt von Caro nachdenken.

Ansonsten: willkommen im Forum!

Hallo S.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Mir fällt dazu gerade ein, dass es ja vllt doch einen Rand geben könnte, der durch eine große Masse gekennzeichnet ist. <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Das Problem dabei ist, dass wir uns dann wirklich in der "Mitte" befinden müssten und nicht nur in der Mitte des von uns aus beobachtbaren Universums.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Liebe Mitleser, hackt bitte nicht auf mir herum, falls ihr das gerade vorhattet, ich bin nur ein Laie ...<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Das ist doch hier kein Hacker-Forum [:D]

EDIT: kennst du den Lesch? Der kann deine Fragen viel besser beantworten, als ich. Siehe z.B. hier "Wie groß ..."
http://www.br-online.de/br-alp…-1998-ID1209476304483.xml

Guten Morgen, Leute!

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Spitfire</i>
<br />
Gibt es hier im Forum auch Leute, die von der Unendlichkeit des
Universums überzeugt sind?
Und wenn ja, warum?
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Gibts, meine ganz persönliche "Weltformel" sagt sogar: Das Universum ist in jedweder Hinsicht unendlich".

Warum? Weil ich das Universum als derart faszinierendes Gebilde empfinde, dass ich glaube: "Dieses Universum lässt aber auch wirklich nichts aus". Beim Blick in die Milchstraße und weiter zur Andromeda-Galaxie, ... (klare Bergnacht) spüre ich ein derartiges Leben in diesen Weiten, ein ständiges "Summen und Brummen", dass ich mir eben nicht vorstellen kann, dass es im Universum auch nur irgendeine Grenze geben könnte.

Konsequenzen dieser "Formel":
Auch das ungewöhnlichste Ereignis ist damit sofort erklärt (ist eben eine von unendlich vielen Möglichkeiten).
Die Formel ermöglicht keinerlei Vorhersagen (auch wenn etwas schon immer so war ist nicht gesagt, dass es mit 100% Sicherheit auch morgen so sein wird)
Jegliches Ereignis verschwindet in einer Bedeutungslosigkeit in Anbetracht einer unendlichen Vergleichsgröße (heist, das Universum ist nicht angelegt, einen Sinn zu haben. Es genügt sich, zu existieren).

Bestimmt lande ich jetzt in einer Esoterik-Schublade, naja

lg Harald

Das Universum und die Unendlichkeit – ein schönes Thema.

Ich möchte dazu auch einmal ein Gedanke aufwerfen. Bekanntlich bin ich Fotograf und Kunstgeschichtler, also in der Physik etwas „unterbelichtet“ und habe ggf. die falschen Denkansätze. Trotzdem ein Versuch:

1. Der Mensch ist von seinem Geist nicht in der Lage, sich eine Unendlichkeit vorzustellen, dazu reicht es einfach nicht. Drüber setzt man dann die Religion, also das Glauben statt des Wissens.

2. Stellen wir uns vor, unser Universum expandiert, was es derzeit zweifellos tut und was bewiesen ist. Aber vielleicht ist dieses Universum pulsierend, endlich, - und „neben uns“ existieren ebensolche Universen, die sich ausdehnen. Irgendwann ist die Expansionsmöglichkeit aufgrund der dünner werdenden Masse in unserem Universum zu Ende: Unser Universum bricht in sich zusammen in einen Zustand wie VOR dem Urknall. Damit hat „unser Nachbaruniversum“ die Möglichkeit, sich weiter auszudehnen, bis unser eigenes Universum wieder die Größe erreicht hat, das Nachbaruniversum „zusammenzudrücken“. Das entspricht natürlich nun gar nicht dem, was Caro schreibt und ich will ihr damit auch keinesfalls sagen, sie hätte da unrecht, da sie mir sofort das Gegenteil beweisen könnte. Trotzdem...

3. Ebenso wie wir nicht wissen, wie ein schwarzes Loch „funktioniert“, weil es sich dort um eine andere Art der Physik handelt, die uns unbekannt ist und es wohl auch bleiben wird (These: bei uns kann nichts über die Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden, dort kann nichts unter die Lichtgeschwindigkeit herabgebremst werden, also werden wir es nie verstehen können), so können wir die Tatsache der Unendlichkeit nie begreifen, weil unsere Physik eben nur unseren bekannten Gesetzen gehorcht. Die „andere“ Physik ist und wird uns unbekannt bleiben.

Synthese:
Wir leben in unserer eigenen Welt, die umgeben von anderen Welten ist, deren Grundzüge aufgrund der hier herrschenden Chemie und Physik uns nicht zugänglich sind.

Vielleicht versteht ihr, was ich damit meine.

CS
Winfried

Hi Spitfire,
das mit Mitte ist wieder so ein Missverständnis. Ich stelle einfach mal die Frage: Welcher Ort auf der Erde darf sich Mitte nennen? Vielleicht aus biblischen Gründen Jerusalem, geografisch als Nullmeridian Greenwich, was aber nicht auf Äuqator liegt. Nun kennst Du einen Ort?

Wenn es schon auf der Erde keinen Mittelpunkts-Ort gibt, warum soll es dann einen im Universum geben. Du kannst es zwar (bildlich stark vereinfacht) in Raumwürfel zerschneiden. Aber es wird keinen Würfel geben, der in der Mitte liegt, genausowenig, wie man die Erdoberfläche zwar in Quadrate schneiden kann, aber ebenfalls kein Mittelquadrat findet.

Ich glaube Dein Problem ist (neben dem Begriff unendlich - siehe mein Hotel, welches, obwohl völlig ausgebucht, für jeden zusätzlichen noch ein Zimmer schafft) auch Deine beschränkte Vorstellungskraft, die das Universum als 3D-Raum begreift, und das versucht ihr eine Form (Kugel, Reifen, Quader etc) zu geben. Nur worin soll dann diese Kugel, Reifen (Torus) etc. dann wiederum eingebettet sein. Da müsste es dann ein Außen-Universum geben, das ja wieder eine Form hat.
... So kommst Du nicht weiter. So dachte die früher Menschheit auch über den Aufbau der Erde: Als Scheibe, wo das Wasser am Rand wegläuft, mit unbekannter Quelle als Nachschub.... Die einzig neuzeitlich bekannte Technik, die noch von der Scheibenform ausging, war mal ein schlecht programmierter Autopilot eines Flugzeugnavigationssystems. Das "legte" bei Testflügen den Flieger auf den Rücken, als sie den Äquator nach Süden passierten, in der Meinung, es sei jetzt unterhalb der Erde.[:D]

Moin Spitfire,

ob das Universum nun endlich oder unendlich ist, hast überhaupt nichts mit dem Urknall zu tun. Das Universum kann sowohl endlich als auch unendlich sein und trotzdem im Urknall entstanden. Und auch daran, daß es nicht schon seit Ewigkeiten besteht, gibt es im übrigen keinerlei Zweifel...

Caro

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Winfried Berberich</i>
<br />1. Der Mensch ist von seinem Geist nicht in der Lage, sich eine Unendlichkeit vorzustellen, dazu reicht es einfach nicht.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Die noch größeren Probleme hab ich aber mit der Endlichkeit (wiederum in jedweder Hinsicht). Dir, Winfried, gehts nicht besser. Hinter einem (evtl. pulsierenden) endlichen Universum, kommt: Ein Nachbaruniversum!

Dann sollten aber wir und unsere Nachbarn in irgendetwas eingebettet sein und das ist für mich letztendlich ein unendliches Universum das ich mir insofern vorstellen kann, als ich mir ein Ende eben nicht vorstellen kann.

Hi,

was Harald ausführt, ist nicht falsch und muß nicht falsch sein, genausowenig wie das bislang Gesagte richtig sein muß.

Ich nehme mal an, Spitfire meint seinen Kommentar lustig.

Wir reden hier schließlich von Dingen, die wir zwar glauben zu verstehen, sie faktisch aber nicht greifen und begreifen können. 5% der Materie und der uns umgebenden Energie sind der heutigen (Astro-) Physik bekannt. Den Rest kennt heute noch niemand. Wie wollen wir uns dann eine Unendlichkeit vorstellen, wenn wir nur die kleinste Spitze des Eisbergs kennen, auf dem wir sitzen?

CS
Winfried

Moin Spitfire,

genau das mit dem Mittelpunkt der Erde aus Kalles Beispiel darfst du nicht machen. Es geht darum den Mittelpunkt der Erd<b>oberfläche</b> zu finden, den es eben nicht gibt. Da ist schummeln und in die dritte Dimension abhauen verboten. Aus genau dem gleichen Grund hat das Universum keinen Mittelpunkt. Da müßtest du in eine vierte Raumdimension flüchten um den zu finden. Dummerweise sind wir Menschen aber nur dreidimensional[;)]

Caro

Ganz einfach. Die Kugeloberfläche ist ein vereinfachtes Modell, in dem du dir die Welt auf zwei Raumdimensionen reduzierst. Du kannst in diesem Modell (siehe oben!) wie der flugunfähige Käfer nur auf der Oberfläche rumlaufen, aber nicht hochgucken und dich nicht nach unten graben. Der Käfer stellt zwar fest, daß er nach einmal Rumlaufen wieder am Startpunkt angekommen ist und bekommt so eine Idee von der Welt in der er lebt, aber wie eine Kugel in drei Dimensionen aussieht, kann er sich nicht vorstellen, weil für ihn "Oben" und "Unten" nicht existieren.

Genauso geht es uns. Wir können uns zwar neben nach recht/links vorne/hinten auch nach oben/unten bewegen und uns den Raum in 3D vorstellen, aber mit unserer Welt geht es uns ähnlich wie dem Käfer. Unser Universum hat keinen Rand und keinen Mittelpunkt. Um an solchen Mittelpunkt heranzukommen müßten wir uns aus dem Universum heraus begeben, in eine vierte Raumdimension. Die gibt es aber dummerweise nicht und wir sind an unsere drei Reaumdimensionen gebunden.

Das Universum ist. Es existiert. Mit dem Urknall ist es entstanden. Ein "Davor" gibt es ebensowenig wie es ein "Außerhalb" gibt, denn die Zeit ist mit dem Raum zusammen entstanden. Ich weiß, das ist schwer vorstellbar. Es ist das, was die Beobachtung des Kosmos uns zeigt wie unser Universum beschaffen ist. Aber wer hat denn behauptet, daß man sich das alles auch vorstellen können muß? Unser menschliches Vorstellungsvermögen ist nunmal begrenzt. Mathematiker und Physiker können das ganze in Formeln packen, aber weil es in unserem alltäglichen Leben nunmal nicht passiert, daß soetwas wie Zeit plötzlich anfängt zu existieren, ist es nicht greifbar für uns.

Unser Universum dann aber in eine Außenwelt zu packen, ist der falsche Weg, so funktioniert das nicht.

Caro

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Spitfire</i>Ja aber Caro, wenn man die Urknalltheorie zur Rate zieht,
ist doch auch noch nicht erklärt, was vorher da war? Ob zB. das Nichts geherrscht hat.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Angenommen es gäbe zwei Universen, zwischen denen keinerlei Wechselwirkung möglich ist. In Universum A fällt dir eine Tasse zu Boden und zerschellt. Du schaust auf deine Uhr. Es ist 8 Uhr..
In Universum B klingelt der Wecker eines Tauriden. Der guckt auf eine baugleiche Uhr und sieht: es ist 12 Uhr.

Trotzdem kannst du und der Tauride niemals eine Reihenfolge der Ereignisse festlegen. Denn dazu müßten sie ihre Uhren synchronisieren, was aber ohne die Möglichkeit des Signalaustausches zwischen den Universen nicht möglich ist.
Und selbst wenn die beiden Universen einen topologisch zusammenhängende Raum bilden würden, könnte dies immer noch der Fall sein. Nämlich dann wenn der Signalaustausch zwar möglich aber unendlich lange dauern würde.

Wenn das Zerdeppern deiner Tasse nun den Urknall darstellen soll, dann ist weder dir noch dem Tauriden möglich anzugeben was vor dem Urknall los war. Es kann kein Koordinatensystem konstruiert werden, daß dies beschreibt.
Sinnvoll wären die Fragen: Wann fand der Urknall statt. Was war davor?
imho erst wieder beantwortbar wenn ein Koordinatensystem konstruierbar wäre. Das wäre bsw. der Fall wenn der Urknall keine Singularität des Raumes wäre. Dann hätte das Universum keinen zeitlichen Rand.

Gruß Helmut