Warum expandiert das Universum?

Ich glaube die "Ursache" für die Expansion ist der Urknall. Da entstand eine "Beschleunigung" des Raumes in alle Richtungen und seit dem expandiert das Universum. Allerdings ist unklar warum es das immernoch tut und nicht durch die eigene Gravitation wieder zusammenfällt. Die Ursache dafür vermutet man in der sog. Dunklen Energie.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Arp</i>
<br /> Allerdings ist unklar warum es das immernoch tut und nicht durch die eigene Gravitation wieder zusammenfällt. Die Ursache dafür vermutet man in der sog. Dunklen Energie.
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Das Universum fällt nicht in sich zusammen, da die Gravitaion im Inneren des Universums betragsmäßig so groß ist wie die Beschleunigung/Expansion. Erst im UNendlichen bleibt das Universum stehen. Wären die Massen großer im Universum, so würde das Universum kollabieren und in sich zusammenfallen, bei zu kleiner Masse käm es zum Big Rip, also dem auseinanderfetzen der Raumzeit. (Komische vorstellung)
So steht es in "Kosmologie für helle Köpfe" von Harald Lesch.

Die Frage nach dem "Warum" kann Dir bislang keiner sicher beantworten.

Physik (Naturwissenschaft) kann Beobachtungen der Natur in abstrakter Form beschreiben und sogar vorhersagen (über Modelle und Regeln). Erklären kann sie die Natur deshalb noch lange nicht. Je fundamentaler die "Größen" desto philosophischer die Erklärungen.

Beispiel: Warum ist ein Auto nach dem Aufprall schrott? Die Erklärung über Material, Impuls, Energie, Verformung sind abgeleitete Größen/Regeln innerhalb des Mechanik-Modells, die erklärt werden können.

Aber, warum gibt es Zeit? Die Frage kann die Wissenschaft nicht erklären sondern nur postulieren und definieren. (etwa: Es sei die Annahme, es gibt Zeit mit folgenden Eigenschaften....)

Wenn Du nach der Expansion fragst, solltest Du vorab vielleicht das Warum für den Raum, die Zeit, die Schwerkraft etc. stellen. Denn die Expansion setzt Raum und Zeit voraus.

Gruß

das universum expandiert weil es die dunkle energie gibt,die bisher meines wissens noch ein rätsel für die physik ist.
gruß willy

hm, ich glaube das ist ein Schritt zu weit, die "dunkle" Seite des Universums wurde meines Wissens postuliert, um gewisse Unstimmigkeiten im Modell zu beheben, die dunkle Materie ist ein Wort für den Effekt, der Galaxien nicht nach den Gravitationsgesetzten rotieren lässt und Galaxienhaufen zusammen hält, die dunkle Energie wurde postuliert, um die _beschleunigte_ Expansion des Universums ins Modell zu quetschen.
Der Kausal Zusammenhang ist also nicht ganz so einfach zu ziehen.
cs
jonny

tja, warum das Universum expandiert, kann dir keiner genau sagen. Man weiß ja nun auch nicht, wie/warum es entstand. Fakt ist, dass man den Entstehungsprozess, wie Kalle schrieb, modellisieren kann und somit auch beschreiben.

Wenn du dir den Urknall als Explosion vorstellst, bei welcher auf engem Raum eine Vielzahl von Teilchen entstand, welche aufgrund der Explosion in alle Richtungen davon flogen, dann kann man mit physikalischen Überlegungen einiges über Bewegungsabläufe dieser Teilchen vorraussagen.

Seitdem Isaac Newton damals ein wenig über die Natur nachdachte und experimentierte, weiss man, dass ein Körper, auf den keine Kraft einwirkt, in seinem jetzigen Bewegungszustand verharrt.
Dass heißt für unsere kleinen Teilchen nach der Explosion, dass sie einfach alle davonflogen.
Im Verlaufe dieser Expansion, bildeten sich aber aufgrund der Schwerkraft jedes einzelnen Teilchens sogenannte Verklumpungen, Zusammenschlüsse von Teilchen, zu Staubwolken, Gaswolken und schießlich Sternen- und Planetensystemen.

Diese gr0ßen materiellen Objekte wirken auch eine große Gravitationskraft auf ihre Umgebung aus und beeinflussen somit ihre materielle Umgebung, sprich die Bewegungsform eines jeden Objektes aufgrund der Anziehungskraft.

Für uns ins Weltall schauene Wesen äußert sich die Expansion des Universums so, dass wir beobachten können, dass die gr0ßen Materieklumpen, meist Galaxienverbände, sich von einander entfernen. Daraus schlussfolgert man, dass der durch den Urknall mitgegebene Bewegungszustand allein aufgrund der wirkenden Gravitationskraft der gesamten sichtbaren Materie im All nicht aufgehalten werden kann. Die Gravitationskraft wirkt zwar theoretisch über unendliche Entfernungen, aber verhindern, dass sich Materieverbände wie Galaxien voneinander entfernen, kann sie nicht.

Der neueste Wissenstand beruht auf der Annahme, dass nur rund 7-10%(weiss ich au nich genau) alle Materie im Weltraum aus sichtbarer Materie, dessen Masse man auch sehr gut abschätzen kann, besteht. Aufgrund dieser Masse, kann man die Gravitationskraft, die alle diese sichtbaren Objekte wirken abschätzen. Unklar ist nun noch, aus was diese 30% dunkle Materie besteht, ob es sie wirklich gibt und wie sie sich, auf die Expansion des Universums auswirkt.

Hinzu kommt noch, dass das Universum auch zu einem sehr großen Teil aus dunkler Energie bestehen soll und diese auch eine Masse aufweist. Auch gibt es wohl neueste Erkenntnisse, dass die Expansion des Universums sogar zunimmt.

Du siehst, die Thematik ist nicht einfach aber spannend. In so ziemlich jedem Schullehrbuch und auch vielen populärwissenschaftlichen Büchern wirst du als Ursache der Expansion den Urknall finden. Erklärt wird dort die immer noch anhaltende Ausbreitung des Raumes, durch die zu geringe Anziehungskraft aller Materie. Wäre die Gravitationskraft stärker, würde die Auseinanderbewegung über Jahrmilliarden abgebremst bis zum Stillstand. Danach würde sich die Bewegungsrichtung umkehren und alles was es da draußen so gibt wieder in einem Punkt zusammenfallen.

Anscheinend ist das aber nicht der Fall :-).