Wie weit geht es zurück?

Um nochmal auf die Anfangsfrage zurückzukommen. Bis 0 kommt man mit der jetzigen Physik nicht zurück, nur bis zur so genannten Planckzeit:

5,39124 · 10^(-44) s

Man sollte hier unterscheiden:
Der "Kollaps" einer Molekülwolke zu einem Stern *bei der Sternbildung* geht zwar "schnell" im Vergleich zur Lebensdauer des Sternes insgesamt. Da aber dennoch Drehimpuls abgegeben und vor allem durch Strahlung gekühlt werden muss (die freiwerdende potentielle Energie muss abgegeben werden damit die Aufheizung nicht den Kollaps stoppt!), sprechen wir hier dennoch über einige Millionen Jahre (-> Kelvin-Helmholtz-Zeitskala).

Der Kollaps des "Eisenkernes" eines weit entwickelten Riesensternes, welcher z.B. eine TypII Supernova auslöst, geschieht schnell, da das Objekt ja bereits sehr kompakt ist, und vor allem da keine bekannter Mechanismus der Gravitation noch entgegenwirken kann (der Fermi-Entartungsdruck der Elektronen (-> muss übberwunden werden um einen Neutronenstern zu bilden) beziehungsweise der Neutronen (-> muss überwunden werden um ein SL zu bilden) wurde ja als Vorbedingung schon überschritten). Hier kommt also die Freifallzeitskala zum tragen, und der Kollaps passiert in ~Sekunden. Dann hängt es nurnoch von der Masse ab ob der Entartungsdruck der nuklearen Materie ausreicht um das Gebilde zu stabilisieren (dann wird es ein Neutronenstern), oder aber ob der Kollaps zum Schwarzen Loch führt. In der Enphase erreicht das einfallende Material hier Grössenordnung Lichtgeschwindigkeit, folglich geschieht diese letzte Phase bei Dimensionen von nur Kilometern innerhalb Millisekunden.

!Interessantes n.b.: Aufgrund relativistischer Effekte würde aber für einen *aussenstehenden* Beobachter ein Testteilchen unendlich lange brauchen um wirklich in das Schwarze Loch selbst zu fallen. Daher heissen diese Gebilde im russischen auch "gefrorene Sterne", weil man sich vorstellen könnte das einfallende Material "friert" zeitlich auf dem Ereignishorizont ein. Allerdings wäre die allerletzte Strahlung die uns erreicht natürlich auch unendlich weit rotverschoben, so dass man doch wieder nix sähe

Ob es irgendeine Eigenschaft von Materie bei sehr sehr kleinen Skalen gibt, welche nochmals den Kollaps innerhalb des Schwarzschildhorizontes stoppen könnte ist erstmal unbeobachtbar, da man ja keine Informationen von "innen" bekommen kann. Es gibt aber keinerlei Hinweise auf so eine Eigenschaft, von daher geht man erstmal von einem Kollaps zur Singularität aus.

In einer idealen Welt könnte also tatsächlich irgendwo "ein Teilchen mehr" bedeuten der Stern überschreitet die kritische Masse und kollabiert. In der Praxis spielen aber auf der Ebene von einzelnen Teilchenmassen soviele andere Prozesse eine Rolle, dass diese Vorstellung viel zu vereinfacht wäre.

Drehimpuls bleibt ja bekanntermassen erhalten, und so erklären sich auch z.B. die hohen Rotationsfrequenzen der Neutronensterne, welche sich mehrfach in der Sekunde um die eigene Achse drehen. Es gibt sogar "Millisekunden-Pulsare", welche hunderte Male pro Sekunde rotieren. Hier spielt aber sehr wahrscheinlich eine Rolle, dass diesen später in ihrem Leben Drehimpuls zusätzlich zugeführt wurde.

Viele Grüsse,
DK

Kurze Antwort: Nein.
Keine Art von Materie kann so grosse Beschleunigungen verkraften und gleichzeitig als meterhohe gebäudeartige Struktur bestehen bleiben. Die Fluchtgeschwindigkeit von der Oberfläche eines Neutronensternes wäre ein durchaus nenneswerter Teil von c!
Abgesehen davon kann man aufgrund der Pulsform sowie der nicht-Sichtbarkeit von Verlusten durch Gravitationswellenabstrahlung bei Einzelpulsaren (bei Pulsarpaaren sieht man das ja) nachweisen, dass auf deren Oberfläche keine "Berge" oder sonstige Strukturen höher als Zentimeter existieren.
Viele Grüsse,
DK

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">... Neutronenstern?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Hallo, das Teil heißt deswegen so, weil selbst Protonen (Wasserstoff-Ionen) und die umherfliegenden Elektronen so stark zusammengepresst werden, dass sie zu einem Neutron werden. Ein Neutronenstern ist somit ein riesiger "Atomkern" (man spricht, soweit ich weiß, von entarteter Materie), der nicht mehr ins chemische Periodensystem passt. Wie sollen da irgendwelche Gegenstände bestehend aus chemischen Verbindungen (sprich Moleküle, Kristalle etc.) Bestand haben, wenn noch nicht mal die Atomkerne stabil auseinander gehalten werden können. Da passiert im Stern etwas ähnliches, wie dem sagenhaften König Midas (bei dem alles zu Gold wurde, was er berührte), nur wird es halt nicht zu "Gold" sondern Bestandteil der Neutronenkugel.

Gruß

Hallo,
als Neuling in diesem Board habe ich mit Spannung diesen Thread verfolgt und eine Menge zum Verständnis beitragende Informationen erhalten. Trotzdem bleiben bei mir noch einige Fragen offen. Jetzt würde ich gerne wissen, ob ich das alles richtig verstanden habe und die Schlußfolgerungen korrekt sind. Daher habe ich eine Art Zusammenfassung der Beiträge geschrieben und bitte um Korrekturen, wo etwas nicht stimmt...

Soweit ich das verstanden habe, hat sich mit dem Urknall der Raum quasi vom Durchmesser 0 beginnend ausgedehnt. Nach 380.000 Jahren hat sich der Raum so weit ausgedehnt, dass sich die darin enthaltene Masse zu einem großen Teil zu Atomen geformt hat und zwischen den Atomen so viel Platz entstanden ist, dass Photonen die Chance hatten, eine größere Strecke zurückzulegen, ohne gleich auf vom nächsten Atom schon wieder absorbiert zu werden. Zu diesem Zeitpunkt bildeten sich also die ersten "leeren" Räume im Universum, durch die sich das Licht dann bewegen konnte. Bis dahin war das Universum also immer noch eine "komplett" massegefüllte Kugel (mit abnehmender Dichte), die nun anfing, aufgrund der Expansion, "Löcher" zu bekommen und bei weiterer Expansion wurden die "Löcher" so groß, dass man sie eigentlich nicht mehr als Löcher bezeichnen konnte, sondern nun eher umgekehrt die Materie betrachtete und sagt: sie bildet "Klumpen", Gaswolken, die sich aufgrund der Eigengravitation verdichten und irgendwann dann die Sterne hervorbringen werden. Während sich also der Raum weiter ausdehnt und mit ihm sich auch die "Klumpen" weiter in den sich vergrößernden Raum verstreuen (scheinbares Auseinanderdriften der Materie durch die Raumexpansion), kühlt das Universum immer weiter ab, wobei hierbei keine Energie verloren geht, sondern lediglich die Energie (nach Einstein gleichbedeutend mit Masse) auf ein größeres Raumvolumen verteilt wird. Als Ursprung für den Urknall können wir das Zentrum unseres Universums angeben, weil dort die "Blase" anfing sich aufzublasen. Die "Außenhaut" dieser Blase stellt die Grenzschicht zwischen Raum (unserem Universum) und dem Nichts dar, in dem sich unser Raum ausdehnt, wobei "Nichts" nicht das Vakuum darstellt, sondern die gänzliche Abwesenheit von Raum an sich. Da wir nie von außerhalb dieser "Blase" unser Universum betrachten können, kann also nichts (wie z.B. Lichterscheinungen o.ä.) vom Urknall auf uns zukommen, denn wir selbst sind ja ein Teil dessen was sich aufgrund des Urknalls vom Zentrum weg bewegt. Wir selbst sind also ein Teil von dem, was einer sehen würde, der von außerhalb des Universums auf den Urknall-Ursprung blicken würde. Halt! Denkfehler! Außerhalb des Universums ist kein Raum, in dem sich Licht bewegen könnte, denn selbst Licht braucht den Raum, um sich fortbewegen zu können. Da sich das Universum aber mit Überlichtgeschwindigkeit ausbreitet, würde man es auch dann nicht sehen können, selbst wenn sich Licht außerhalb des Raumes bewegen könnte, da der sich ausbreitende Raum schneller auf einen zukommen würde, als dessen Lichtemission. Aber zurück zum Urknall: Im Grunde genommen ist der Urknall eigentlich nicht das, was ich bei diesem Namen vermuten würde: eine Explosion der Materie an sich. Es ist eher die explosionsartige Expansion des Raumes. Und diese Expansion zieht nach sich, dass sich alle in diesem Raum enthaltene Materie auf das größer werdende Volumen verteilt, wobei dies nicht wie bei einer Explosion passiert (Materie wird vom Zentrum nach außen geschleudert), sondern die Masse "einigermaßen" gleichmäßig im Universum vorzufinden ist.

Nun die diversen Fragen, die ich dazu habe:

1) Warum ist der Urknall so abgelaufen? Aufgrund der extrem hohen Energie/Materie-Dichte hätte ich vermutet, dass durch die Gravitation sofort so etwas wie ein schwarzes Loch entstanden wäre.
2) Wie ist die (sichtbare) Masse im Universum verteilt? Gibt es eine Häufung / höhere Dichte im Zentrum oder am Rand des Universums? Ist im Zentrum überhaupt Masse zu finden?
3) Der Raum dehnt sich mit Überlichtgeschwindigkeit aus: heißt das, dass sich der Rand des Universums mit Überlichtgeschwindigkeit vom Zentrum entfernt oder wird das von Rand zu Rand gemessen und vom Zentrum aus gemessen ist es noch Unterlichtgeschwindigkeit?
4) Wenn ich das richtig verstanden habe, ließ die Ausdehnungsgeschwindigkeit nach dem Urknall nach und hat sich denn irgdendwann wieder gesteigert. Weiß man warum? War die Ausdehnungsgeschwindigkeit jemals unter Lichtgeschwindigkeit?
5) Ich habe gelesen, dass im Universum die normale Geometrie anwendbar ist. Daher vermutete ich, das Universum ist in etwa eine Kugel. Nun las ich aber auch, dass das Universum euklidisch flach ist. Und Prof. Harald Lesch sagte in einer Sendung, es hätte eine Sattelform. Wie soll man sich das alles genau vorstellen? Was ist damit gemeint?
6) Was genau ist die 3K Hintergrundstrahlung? Liegt sie im Bereich des sichtbaren Lichtes? Die Bilder, die ich gesehen habe, machen den Eindruck, als hätte man eine Kugel von innen fotografiert. Ist dieser Vergleich passend? Sieht man da tatsächlich die "innere Wandung" der "Außenhaut" vom Universum? Würde das bedeuten, dass die Grenze zwischen dem Universum und dem "Nichts" kontinuierlich eine Strahlung aussendet?
7) Hat die Raumausdehnung des Universums irgendeinen physikalischen Effekt auf uns? Könnte sie sich z.B. auf unsere Zeitwahrnehmung bzw. Konstanz der Zeit auswirken?

Viele Grüße,

Wolfgang

Hi Wolfgang
1) Das wüssten die Physiker selbst gerne.

2) Definiere Rand des Universums oder definiere Zentrum [;)]

3) siehe Randfrage 2). Bei einer Raumausdehung bewegt sich nichts, daher ist der Begriff Überlichtgeschwindigkeit völlig fehl am Platz. Was Du als Bewegung beschreibst, hat nur scheinbar die Einheit m/s, eigentlich ist es einfach ein skalarer Faktor, der über eine bestimmte Raumentfernung in einer bestimmten Zeit soundsoviel neuen Raum schafft, so wie 2 bzw. 2,5 die Faktoren sind, und von einer Geldmünze auf die nächstgrößere Münze zu kommen.

4) Es sind Thesen, die direkt nicht nachgewiesen sind. Die sog. Inflationsphase ist ein Erklärungsversuch um die Strukturen des heutigen Universums irgendwie zu erklären. Grundlage sind Überlegungen und Simulationen über das Verklumpungsverhalten der bekannten Materie. Ich pers. denke, fast so seriös, wie die Wettersimulation für's Wetter an Heiligabend jetzt im September gerechnet. [;)] Wer sagt "kälter als im Sommer" liegt irgendwie richtig, wer sagt, "Temperaturen von unter -60° können wir für München faktisch ausschließen" liegt vermutlich immer noch richtig, aber ob ich Regen, Schnee oder Sonne habe? Die Physiker sind eher bei "-60°" in Ihrer Aussage.[:D]

5) Die Begriffe sind aus einer allgemeinen (mehrdimensionalen) Geometrie, die man eben nicht mehr anfassen (3D) oder zeichnen kann (2D). Für Mathematiker heißt das nur, dass bestimmte Rechenregeln ihrer Gültigkeit haben. So wie für die Multiplikation die Klammerregeln gelten [(a*b)*c=a*(b*c)], das Kommutativgesetz gilt (a*b=b*a) so gelten für entsprechende geometrische "Räume" ihrerseits Regeln. Zum Beispiel gilt für ein EBENES Dreieck eine Innenwinkelsumme von 180°, für Dreiecke auf einer Kugeloberfläche sieht das aber anders aus. Ganz allgemein ist in der Mathematik das "Rechnen" nur Nebensache, Ziffern sind ja nur Symbole für etwas, man könnte ja auch "Farben" nehmen und tut das z.B. wenn man keine Größer-Kleiner-Beziehung zwischen den Symbolen haben will, mit denen man rechnet. Da ergibt dann Gelb + Rot idealerweise = Orange. [:D] Die Quantenphysik nutzt darüber noch "Geschmäcker" und andere Begriffe, die sich bildlich möglichst nicht ins Gehege kommen.

6) Die 3K-Hintergrundstrahlung ist die durch die Rotverschiebung gedehnte Hitzestrahlung aus der Zeit ca. 380.000 Jahre nach dem Urknall, als das All für's Licht durchsichtig wurde. Hat damals irgendwer einen Schatten geworfen, dann wäre es heute in dieser Richtung entsprechend kälter als 3K (andere Einheit für eine Radiostrahlung. Man könnte auch die Frequenz 160Ghz nennen bzw. die Wellenlänge von etwa 1,9mm in der dieses Rauschen/Schwarzkörperstrahlung sein Maximum hat) oder den Rotverschiebungsfaktor z = 1089. Dadurch dass wir auf der Erde beim Messen in eine Richtung eine leicht erhöhter Frequenz und in der Gegenrichtung eine leicht niedrigere Frequenz messen, schließt man, dass wir uns mit 650 km/s durchs All bewegen. (Womit ich mich wieder bei den alten Ätherthesen in neuen Gewand fühle und mich frage, ob die kosm. Hintergrundstrahlung nicht ein Referenzsystem darstellt. [;)]

7) Will ich nicht ausschließen. Derzeit ist der Effekt in irdischen Maßstäben nicht messbar. Aber es gibt sog. Big-Rip-Theorien (Endzeittheorien), denenzufolge, die Expansion solche Ausmaße erreichen könnte, dass selbst Materie davon zerrissen wird. Für mich: Spekulativ, lass uns einfach abwarten [;)]

Gruß und ich hoffe, den Stand der Wissenschaft halbwegs korrekt wiedergegeben zu haben. Zumindest die Auszüge, auf die ich eingegangen bin.

Hi Wolfgang,

zuerst mal zu Deinem allgemeinen Teil: Es ist eigentlich nicht so dass erst nach ~300 000 Jahren genug "Löcher" im Universum entstanden waren dass die Strahlung entkommen konnte. Vielmehr war schon vorher das Universum von dünnem Plasma erfüllt. Die Temperatur war aber so hoch dass die Elektronen sich nciht an die Atomkerne binden konnten, und daher gab es jede Menge freie Ladungsträger. Und diese freien Ladungsträger streuen das Licht viel viel besser als neutrale Atome. Erst als die Temperatur unter ~3000K absank konnten genügend Teilchen "rekombinieren", d.h. sich zu neutralen Atomen binden, dass die Strahlung nichtmehr vielfach gestreut wurde sondern frei wurde. Der §K Hintergrund ist also sozusagen die Oberfläche der letzten Streuung.

Zu den Einzelfragen:

1.: Das ist allein eine Frage der Energiedichte. Es könnte tatsächlich ein Universum geben die sofort rekollabieren, aber in unsrigem sind die Naturgesetze und fundamentalen Parameter eben so beschaffen dass die Expansion gewinnen konnte.

2.: Das Universum hat weder Zentrum noch Rand! Jeder Punkt ist völlig gleichberechtig, und dder Urknall hat sozusagen "überall" stattgefunden. Die grossräumige Masseverteilung zeigt dass Galaxienhaufen und Superhaufen sich durch gegenseitige Gravitationsanziehung in filamentartigen Strukturen anordnen, während andererseits grosse recht leere Bereiche ("Voids") entstehen.

3.: siehe 2.: -&gt; es gibt weder Rand noch Zentrum. Lediglich ist es so dass uns in den 13.7 Milliarden Jahren nur Licht aus endlich weit entfernten Regionen erreichen konnte.

4.: Die "Ausdehungsgeschwindigeit" liess nach weil die gegenseitige Anziehung der Materie im Universum gegen die Expansion arbeitete. Jedoch wird diese mit Abstand zum Quadrat schwächer, so dass vor einigen Milliarden Jahren ein Effekt die Oberhand gewann der immer konstant bleibt: Die expandierende Wirkung der Dunklen Energie. Nach allem was wir wissen wird das dazu führen dass das Universum nun für immer beschleunigt expandiert.

5.: Jede anschauliche Vorstellung von einer globalen Form des Universums setzt Einbettung in einen äusseren Raum voraus. Ob es diesen gibt ist total unklar, daher ist diese Vorstellung so und so mit grossen Mängeln behaftet. Alles was man weiss ist dass wie Du richtig sagst die euklidische Geometrie anwendbar ist, d.h. der Raum "flach" ist. Weder Kugel noch Sattel sind flach, sondern positiv bzw. negativ gekrümmt. Ich kann mir daher höchstens vorstellen dass diese in der TV-Sendung als ebenso denkbare Geometrien bei anderen Parametern gezeigt wurden, die aber in der Natur nicht realisiert sind. Die einfachste Vorstellung eines unendlich ausgedehnten flachen Raumes von dem wir nur einen kleinen Ausschnitt überblicken ist dagegen sicher nciht die verkehrteste.

6.: Die 3K Strahlung liegt der Temperatur entsprechend im Mikrowellenbereich. Sie entstand als Abbild der oben angesprochenen "letzten Streufläche" als das Licht freiwurde. Sie ist daher eine Grenze für den Blick zurück in der Zeit, nicht aber eine Grenze im Raum, denn da der Urknall überall stattfand, erfüllt auch die 3K Strahlung sowieso gleichmässig das ganze Universum. Die Darstellung der "Kugel" sind lediglich Projektionen auf die nur scheinbare innenseite einer Kugel als die wir den Himmel über uns wahrnehmen, ganz wie bei einem klassischen Planetarium.

7.: Kurz gesagt: Nein. Wir, das Sonnensystem und die ganze Milchstrasse sind durch die hohe Dichte (selbst dünne Luft oder sogar das interstellare Medium sind viel dichter als der Durchschnitt des Universums) von der Expansion "abgekoppelt", quasi "zusammengeklammert", und spüren daher nichts. Weder der Erdorbit noch die Länge eines Meterstabes ändern sich über die Jahrmilliarden durch die Expansion.

Viele Grüsse,
Dominik

Hallo noch mal,

vielen Dank für die ganzen interessanten Antworten. Zur 3K Hintergrundstrahlung ist mir jetzt einiges klarer geworden: Optisch sind wir "noch" nicht in der Lage bis zum Rand des Universums zu sehen. Da wir noch aus allen Richtungen ziemlich gleichmäßig die Hintergrundstrahlung empfangen, heißt dies, dass innerhalb eines knapp 14 Milliarden Lichtjahre großen Radius nirgendwo der "Rand" des Universums erreicht wird, denn sonst dürfte es in der entsprechenden Richtung keine Hintergrundstrahlung geben. Wenn man zum Nachdenken zunächst mal die Expansion vernachlässigt, dann würde dies bedeuten, dass das Universum minimal knapp 28 Milliarden Lichtjahre im Durchmesser hat. Berücksichtigt man dann noch die große Expansionsrate, wo würde man dann in etwa ankommen? Und das ist dann auch nur die Größe, die wir aufgrund der Wahrnehmung der Hintergrundstrahlung als Minimalgröße voraussetzen können.

Thema "flaches Universum": ich glaube, ich habe das einfach nur falsch verstanden. "flach" heißt nicht "platt gedrückt", sondern "auf eine Fläche" und nicht z.B. "auf eine Kugel" projeziert, was heißen soll, wenn man von lokalen gravitationsbedingten Verzerrungen absieht verhält sich das Uiniversum so, wie wir es von einem normalen 3 dimensionalen Raum erwarten würden (was die Geometrie und z.B. die Innenwinkelsumme von Dreiecken angeht). Ist das richtig so?

Da wir "optisch" (Hintergrundstrahlung) nur einen begrenzten Bereich des Universums erfassen können und sich in diesem Bereich kein "Rand" befindet, haben wir irgendeine Vorstellung, wie groß das Universum aktuell ist und wo in etwa wir uns im Universum befinden?

Viele Grüße,

Wolfgang

Hi Wolfgang,

das mit dem "flachen" Universum hast Du richtig verstanden, ja.

Zur 3K Strahlung und der Ausdehnung des Universums muss man aber sagen dass sie immer aus allen Richtungen gleichmässig kommen wird (winzige Fluktuationen die das Entstehen aller Strukturen anzeigen mal aussen vor). Man sagt auch das Universum sei "isotrop", d.h. prinzipiell in jede Richtung gleich. Das liegt daran dass es keine Richtung zum "Zentrum" oder "Rand" gibt, denn der Urknall hat *überall* stattgefunden. Unser ganzer heutiger Raum ist daraus expandiert.

Die Regionen von denen uns heute das Licht der letzten Streufläche erreicht sind auch "jetzt" bedeutend weiter entfernt als 13.7 Milliarden Lichtjahre (Lichtlaufzeit ist ja 13.7 Milliarden Jahre, also das Weltalter). Denn die Expansion des Universums ging ja fleissig 13.7 Milliarden Jahre lang weiter als dieses Licht lief!
So sind diese Bereiche "jetzt" etwa 45 Milliarden Lichtjahre von uns entfernt. Das ist aber sicher nicht die Ausdehnung des Universums insgesamt. Das ist vermutlich *viel* grösser, vielleicht auch unendlich gross.

Viele Grüsse,
Dominik

Hi,
das würde intuitiv so aussehen, aber wäre eigentlich nur dann richtig wenn das Universum in einer Art Explosion von einem zentralen Punkt aus "auseinandergeflogen" wäre, was wie oben gesagt aber nicht der Realität entspricht.
Aber wie gesagt ist diese Frage nach der "Unendlichkeit" oder meinetwegen "Grenzenlosigkeit" mit heutigen Mitteln nicht grundlegend zu beantworten. Wovon man in der heutigen Kosmologie aber ausgeht (Stichwort "Inflation") ist dass das Universum das wir heute überblicken aus einem winzigen Bereich des gesamten in einer Phase sehr sehr schneller Expansion kurz nach dem Urknall hervorgegangen ist. Daher das "viel, viel" grösser, denn hier redet man über einen Faktor e^50 oder noch mehr. Das ist wiederum so viel dass man für alle praktischen Zwecke auch genausogut "unendlich" sagen könnte...
Viele Grüsse,
DK

Hi Wolfgang, <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">..haben wir irgendeine Vorstellung, wie groß das Universum aktuell ist und wo in etwa wir uns im Universum befinden?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Gegenfrage- wenn dich jemand im Schlaf abtransportiert und in einem Ruderboot auf offener See aussetzt- hast du dann eine Vorstellung wo du sein könntest? Ohne irgendwo Land sehen zu können? [;)]

Man weiß aktuell wie groß der für uns sichtbare Bereich ist, wie sich das Ganze ausdehnt und wie alt das Universum ist- was hinter dem nicht sichtbaren Bereich ist- woher soll das jemand wissen?

Gruß
Stefan

Hi Dominik,
die Inflationsphase kurz nach Entstehung des Universums war, soweit ich die Theorien kenne, doch lange vor der Entkopplung der 3K-Strahlung zu Ende nämlich schon 1E-33 Sekunden und nicht erst 1E+13 Sekunden (380.000 Jahre). Insoweit sind die 90 Mrd LJ Ausdehung schon ein brauchbarer Anhaltspunkt als Größe - zumindest für einige der komsischen Modelle.

Zum Thema Unendlichkeit, gibt es auch Theorien, die sagen, wo ein Urknall ist, kann es auch mehrere geben. Wenn die dann alle zu "verschiedensten Universen" anwachsen und in einem höherdimensionalen "Gebilde" eingebettet werden, dann muss bei Unendlichkeit der Anzahl der Universen irgendwann sich unser (begrenztes) Universum genau wiederholen, so wie beim Würfeln irgendwann auch wieder ein zweites Mal eine sechs gewürfelt wird, wenn man unendliche Würfe zur Verfügung hat. Genau genommen sogar unendlich oft wiederholt es sich dann. Dann kann man auch einen mittleren "Abstand" definieren, wann eine Kopie auftreten müsste, so in der Art, nach xy Universen kommt wieder "unseres", als exakte Kopie (...oder ist es dann doch das Original? [;)])

Ist halt so ein Crux mit dem Unendlichkeitsbegriff: Im total ausgebuchten Hotel "Unendlich" sind nämlich immer noch unendlich viele Zimmer frei. ... Denn jedes mal, wenn ein neuer Gast kommt, lasse ich die bereits eingecheckten Gäste einfach ein Zimmer weiter umziehen, und Zimmer "Eins" wird jedesmal frei. Macht halt nur unendlich viel Arbeit.

Gruß

Hi Kalle,
ja klar, die Inflation war schon ganz kurz nach dem Urknall vorbei. Daher sind die weiten Bereiche ja auch heute kausal nichtmehr mit uns verbunden, und unser Universum ist flach und die 3K Strahlung in jeder Richtung gleich warm (anders wäre ja die Lichtlaufzeit zum Temperaturausgleich doppelt so gross wie das Weltalter -&gt; Problem). Letzten Endes ist es auch immer eine Frage was man unter "unser Universum" nun genau versteht. Im einfachsten und gebräuchlichsten Fall ja nur das sichtbare Universum.
Viele Grüsse,
DK

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Kalle66</i>
<br />Hi Dominik,

...Dann kann man auch einen mittleren "Abstand" definieren, wann eine Kopie auftreten müsste, so in der Art, nach xy Universen kommt wieder "unseres", als exakte Kopie (...oder ist es dann doch das Original? [;)])...

<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Hi Kalle,

abschätzen kann man so einen Abstand, das ist ein beliebtes Partythema für Kosmologen. Max Tegmark hatte da 2003 in der Scientific American Sonderausgabe zu John Wheelers 90tem Geburtstag einen richtig ausführlichen Artikel dazu. Kurz geht das in etwa so:
Der kausal mit uns verknüpfte Bereich ist sicherlich der grösste Bereich der identisch sein muss damit man sagen kann man trifft seinen identischen Zwilling in einer identischen Welt. Also, wie weit muss man laufen bis man so einem Zwilling die Hand schütteln kann?
Unser sichtbares Universum enthält etwa 10^80 Teilchen. Nur voll ist es damit noch lange nicht. Wie voll es sein könnte hängt u.a. wegen des Pauliprinzips von der Energie, oder auch Temperatur, ab. Die heisstesten Orte die man regelmässig findet (Zentren von Hauptreihensternen) sind vielleicht einige 10^8 K heiss. Dann könnte man etwa 10^115 Protonen (Teilchen) in unser überschaubares Volumen packen. So viel Platz ist also maximal. Im einfachsten Fall kann jeder dieser Plätze eben besetzt oder unbesetzt sein. Also 2^10^115 Variationsmöglichkeiten. Basis 2 ist aber blöd weil kontraintuitiv, also sagen wir 10^10^115, was im Rahmen der hier angestellten Betrachtung und ihrer Genauigkeit das gleiche ist. Im dreidimensionalen Raum jetzt natürlich die Kubikwurzel daraus ziehen, gibt wieder 10^10^115 für die mittlere Distanz. Gemessen in Radien des sichtbaren Universums. Und da dieser Radius des sichtbaren Universums auf so grossen Skalen genausogut einen Meter betragen könnte haben wir unsere Antwort: 10^10^115 Meter laufen bis man wieder einen DK findet der grade diesen Post tippt. Richtung in die man losläuft ist sogar frei wählbar

Viele Grüsse,
DK