Wie schnell war der Urknall?

[WhiteVelvet]

Bei Wikipedia (http://de.wikipedia.org/wiki/Universum) (ok, nicht zuverlässig, aber die Daten stimmen sicher) steht, dass das Universum einen Durchmesser von 96 Mrd Lichtjahren hat, also hat Licht/Materie 48 Mrd. Jahre Zeit gehabt, sich vom Zentrum auszubreiten. Jetzt heißt es aber weiter, dass das Alter des Universums auf 13,7 Mrd. Jahre geschätzt wird. Irgendwo kann da ja was nicht zusammenpassen oder? Einzige Erklärung wäre ja, dass sich die Materie mit einem Vielfachen der Lichtgeschwindigkeit ausgebreitet haben muss.

Ok, wenn ich weiterüberlege hängt es vielleicht damit zusammen, dass Licht, Raum und Zeit dort erst entstanden sind, aber demnach ja erst einige Sekunden NACH dem Urknall. Zwischen der Sekunde 0 und der Sekunde X muss irgendwas anderes existiert haben... ich find das malwieder äußerst interessant.

EDIT: Ach Mist, falsches Forum, sorry :D Bitte verschieben, danke!

[Arokh]

Bei Wikipedia (http://de.wikipedia.org/wiki/Universum) (ok, nicht zuverlässig, aber die Daten stimmen sicher) steht, dass das Universum einen Durchmesser von 96 Mrd Lichtjahren hat, also hat Licht/Materie 48 Mrd. Jahre Zeit gehabt, sich vom Zentrum auszubreiten. Jetzt heißt es aber weiter, dass das Alter des Universums auf 13,7 Mrd. Jahre geschätzt wird. Irgendwo kann da ja was nicht zusammenpassen oder? Einzige Erklärung wäre ja, dass sich die Materie mit einem Vielfachen der Lichtgeschwindigkeit ausgebreitet haben muss.des Rätsels Lösung ist, daß du berücksichtigen mußt, daß die Expansion des Universums kein Auseinanderstreben einer Materiewolke in einen umgebenden leeren Raum hinein ist, sondern eine Expansion des Raumes selbst.
Grundlage für dieses Modell ist die allgemeine Relativitätstheorie, in der die Gravitation als Krümmung der Raumzeit betrachtet wird. Auf die Globalstruktur des Universums angewandt gelangt man zur Robertson-Walker-Metrik, in der die Raumzeit auf großräumiger Skala so gekrümmt ist, daß sich eine Expansion oder Kontraktion des Raumes, ausgedrückt durch den sog. Skalenfaktor, ergibt.

Zwei Galaxien, die sich durch die Expansion des Raumes voneinander fortbewegen, können dies auch mit Überlichtgeschwindigkeit tun, wenn die Expansion rasant genug ist. Lediglich die Eigenbewegungen der Galaxien sind auf Unterlichtgeschwindigkeit beschränkt. Zu bemerken ist auch, daß die Expansion des Raumes nicht zu einem Zeitdilatationseffekt führt. In der Robertson-Walker-Metrik gibt es ein mitexpandierendes Koordinatensystem, und alle Galaxien, die in Bezug auf dieses System in Ruhe sind, erliegen keiner Zeitdilatation, auch wenn sie sich mit hoher Geschwindigkeit voneinander entfernen.
Eine nützliche Analogie sind Ameisen auf der Oberfläche eine Luftballons: zwei Ameisen können sich einerseits dadurch bewegen, daß sie auf der Ballonhaut herumkrabbeln (=Eigenbewegungen, auf v<c beschränkt), und andererseits dadurch daß der Ballon aufgeblasen wird und sich seine Oberfläche dadurch vergrößert. Die Ballonhaut entspricht dann dem mitexpandierenden Koordinatensystem.
Generell gilt in der allgemeinen RT, daß das aus der speziellen RT bekannte Verbot überlichtschneller Bewegungen nur noch lokal, auf Skalen die klein sind gegen die Krümmung der Raumzeit, volle Gültigkeit hat.

Anzumerken ist auch, daß es kein Zentrum gibt, an dem der Urknall stattfand und von woher aus sich seither alles ausbreitet. In der Robertson-Walker-Metrik ist das Universum homogen und isotrop, ein Zentrum gibt es nicht. Der "Ort" des Urknalls war gewissermaßen überall. Eine nützliche Analogie ist wieder die Ballonoberfläche: es gibt keinen Punkt auf der Oberfläche, von dem die Expansion ausgeht. Man könnte zwar sagen, daß der Mittelpunkt des Ballons der Ausgangspunkt ist, aber der ist nicht Teil der Ballonoberfläche, und existiert auch nur weil in der Analogie die Ballonhaut in eine 3-dimensionale Umgebung eingebettet ist. Für die Annahme einer solchen Einbettung gibt es beim Universum keine Notwendigkeit.

Ok, wenn ich weiterüberlege hängt es vielleicht damit zusammen, dass Licht, Raum und Zeit dort erst entstanden sind, hat damit zu tun.

aber demnach ja erst einige Sekunden NACH dem Urknall. Zwischen der Sekunde 0 und der Sekunde X muss irgendwas anderes existiert haben... das hingegen kann natürlich nicht stimmen: die Zeit kann nicht erst x Sekunden nach dem Urknall entstanden sein, da ohne Zeit nicht definiert ist was eine Sekunde ist. Eine Aussage der Art "die Zeit enstand soundsoviel Zeit nach dem Urknall" ist sinnlos, da ohne Zeit nicht definiert ist, was das Wort "nach" bedeuten soll.

[Zaffi]

Zwei Galaxien, die sich durch die Expansion des Raumes voneinander fortbewegen, können dies auch mit Überlichtgeschwindigkeit tun, wenn die Expansion rasant genug ist. Lediglich die Eigenbewegungen der Galaxien sind auf Unterlichtgeschwindigkeit beschränkt.

bedeutet das das wir uns ständig gleichzeitig mit Überlicht- als auch mit Unterlichtgeschwindigkeit bewegen, je nachdem in welchem Verhältnis bzw. zu welchem bezugspunkt man das sieht ?

Wäre letztenendes die komplette Materialisierung eines x-beliebigen Objekts lediglich eine reine Geschwindigkeitsfrage ?

[Andre]

bedeutet das das wir uns ständig gleichzeitig mit Überlicht- als auch mit Unterlichtgeschwindigkeit bewegen, je nachdem in welchem Verhältnis bzw. zu welchem bezugspunkt man das sieht ?

Ja. Gechwindigkeit ist relativ.

[WhiteVelvet]

Vielen Dank, Arokh, das war eine schöne Beschreibung, das mit dem Ballon ist ein guter Vergleich. Da wird man wirklich ganz wirr im Kopf, wenn man sich vorstellt, dass es keinen Bezugspunkt gibt und alles relativ ist. So wie ich jetzt gleich nach Hause fahre, auf einer sich drehenden Erdkugel, die sich nochmal um die Sonne dreht, die sich nochmal auf Sirius zubewegt, usw... ich schätze wir alle bewegen uns bereits mit Lichtgeschwindigkeit und merken es gar nicht.

[Zaffi]

..ich schätze wir alle bewegen uns bereits mit Lichtgeschwindigkeit und merken es gar nicht.

Sowohl mit mehr als auch mit weniger :D

[Arokh]

bedeutet das das wir uns ständig gleichzeitig mit Überlicht- als auch mit Unterlichtgeschwindigkeit bewegen, je nachdem in welchem Verhältnis bzw. zu welchem bezugspunkt man das sieht ?genau.

Wäre letztenendes die komplette Materialisierung eines x-beliebigen Objekts lediglich eine reine Geschwindigkeitsfrage ?ich verstehe die Frage nicht. Und auch den Zusammenhang zum Thema nicht.

[Arokh]

Da wird man wirklich ganz wirr im Kopf, wenn man sich vorstellt, dass es keinen Bezugspunkt gibt und alles relativ ist. So wie ich jetzt gleich nach Hause fahre, auf einer sich drehenden Erdkugel, die sich nochmal um die Sonne dreht, die sich nochmal auf Sirius zubewegt, usw... ich schätze wir alle bewegen uns bereits mit Lichtgeschwindigkeit all die Bewegungen die du jetzt aufgezählt hast fallen aber alle unter die Kategorie Eigenbewegungen, und die sind auf die Lichtgeschwindigkeit begrenzt.

[Monger]

bedeutet das das wir uns ständig gleichzeitig mit Überlicht- als auch mit Unterlichtgeschwindigkeit bewegen, je nachdem in welchem Verhältnis bzw. zu welchem bezugspunkt man das sieht ?

Äh, nein!

Ich finde, Arokh hat das etwas mißverständlich ausgedrückt.

Fassen wir nochmal zusammen:

- Lichtgeschwindigkeit ist keine fixe Größe, sondern geht aus den räumlichen Dimensionen hervor. Was genau Lichtgeschwindigkeit ist, lässt sich also immer nur für einen betrachteten Raum beantworten.

- Geschwindigkeit misst man, indem man sich ein bestimmtes Objekt anschaut, und misst wie lange es von Punkt A nach Punkt B braucht. Egal von welchem Standpunkt aus: zwei Objekte entfernen sich NIE schneller als mit Lichtgeschwindigkeit!
Dass sich zwei Objekte rein rechnerisch von einem anderen Standpunkt aus schneller bewegen müssten, hängt eigentlich mit unserer falschen Vorstellung von Bewegung und Geschwindigkeit zusammen. Wenn das Universum expandiert, bewegen sich ja die Objekte darin nicht wirklich, sondern der Raum bewegt sich.

[Zaffi]

Egal von welchem Standpunkt aus: zwei Objekte entfernen sich NIE schneller als mit Lichtgeschwindigkeit!

das verträgt sich IMO nicht mit dem hier: Zwei Galaxien, die sich durch die Expansion des Raumes voneinander fortbewegen, können dies auch mit Überlichtgeschwindigkeit tun, wenn die Expansion rasant genug ist. Lediglich die Eigenbewegungen der Galaxien sind auf Unterlichtgeschwindigkeit beschränkt.

[Monger]

das verträgt sich IMO nicht mit dem hier:

Ja, aber ich hab Recht! :tongue:

Der Witz hier ist halt, dass sich die Lichtgeschwindigkeit mit Ausdehnung des Universums ändert.

[Arokh]

- Lichtgeschwindigkeit ist keine fixe Größe, sondern geht aus den räumlichen Dimensionen hervor. was soll "geht aus den räumlichen Dimensionen hervor" bedeuten?

Was genau Lichtgeschwindigkeit ist, lässt sich also immer nur für einen betrachteten Raum beantworten.was ist denn ein "betrachteter Raum"?

- Geschwindigkeit misst man, indem man sich ein bestimmtes Objekt anschaut, und misst wie lange es von Punkt A nach Punkt B braucht. Egal von welchem Standpunkt aus: zwei Objekte entfernen sich NIE schneller als mit Lichtgeschwindigkeit!man betrachtet die Entfernung zweier Galaxien zu zwei verschiedenen Zeitpunkten (in Robetson-Walker-Koordinatenweltzeit) und stellt fest daß diese Entfernung schneller als mit Lichtgeschwindigkeit zunimmt.

Wenn das Universum expandiert, bewegen sich ja die Objekte darin nicht wirklich, das hindert die Entfernung zwischen ihnen nicht daran, größer zu werden.

sondern der Raum bewegt sich.der Raum kann sich nicht bewegen, er kann nur expandieren. Bewegung heißt Positionsänderung im Raum. Der Raum hat aber keine Position in sich selbst.

[Arokh]

Der Witz hier ist halt, dass sich die Lichtgeschwindigkeit mit Ausdehnung des Universums ändert.wo hast du denn das her?
Du redest jetzt nicht davon, daß die Geschwindigkeit eines weit entfernten Lichtstrahls von der lokalen Lichtgeschwindigkeit (die ist in der ART immer gleich groß) abweichen kann, oder?

[Zaffi]

:popcorn:
dann mal los.... *g*

[Monger]

wo hast du denn das her?
Du redest jetzt nicht davon, daß die Geschwindigkeit eines weit entfernten Lichtstrahls von der lokalen Lichtgeschwindigkeit (die ist in der ART immer gleich groß) abweichen kann, oder?
Nicht auszuschließen, aber auch nicht nachzuweisen. Derzeit gehen wir ja von einem homogen geformten Universum aus.

Aber stell dir mal folgendes vor:

du hast einen Planet A und einen Planet B. Beide bewegen sich kein Stück. Jetzt stehst du auf Planet A, und misst mit einem Lichtstrahl die Entfernung zum Planeten B. Der Lichtstrahl ist genau eine Sekunde unterwegs.

Jetzt bläst du den Raum auf. Der Raum zwischen den beiden Objekten wird größer, obwohl sie sich nicht bewegt haben. Der Lichtstrahl braucht jetzt länger als eine Sekunde, also hat sich die Lichtgeschwindigkeit geändert! ;)

[Arokh]

Aber stell dir mal folgendes vor:

du hast einen Planet A und einen Planet B. Beide bewegen sich kein Stück. Jetzt stehst du auf Planet A, und misst mit einem Lichtstrahl die Entfernung zum Planeten B. Der Lichtstrahl ist genau eine Sekunde unterwegs.

Jetzt bläst du den Raum auf. Der Raum zwischen den beiden Objekten wird größer, obwohl sie sich nicht bewegt haben. Der Lichtstrahl braucht jetzt länger als eine Sekunde, also hat sich die Lichtgeschwindigkeit geändert! ;)hat sie nicht, es ist einfach nur die Strecke größer geworden, die das Licht zurücklegen muß.
Es gibt auch die Theorie, daß das Universum gar nicht expandiert, sondern nur das Licht langsamer wird (die Galaxien werden dabei auch kleiner). Die steht aber nicht im Einklang mit der ART.

[WhiteVelvet]

all die Bewegungen die du jetzt aufgezählt hast fallen aber alle unter die Kategorie Eigenbewegungen, und die sind auf die Lichtgeschwindigkeit begrenzt.

Natürlich, ich meinte hier auch alle Eigenbewegungen zusammenaddiert, und das werden jede Menge sein, wenn nicht sogar unendlich viele...

[Plutos]

Natürlich, ich meinte hier auch alle Eigenbewegungen zusammenaddiert, und das werden jede Menge sein, wenn nicht sogar unendlich viele...

Bewegungen kann man nicht so einfach addieren, die Newtonschen Bewegungsgesetze gelten bei hohen Geschwindigkeiten nicht.

Beispiel: wenn ein Raumschiff mit fast-Lichtgeschwindigkeit fliegt und die Scheinwerfer anmacht, bewegt sichd das Licht trotzdem "nur" mit Lichtgeschwindigkeit. Die korrekte Addition von relativistischen Geschwindigkeiten ergibt nie einen Wert, der über der Lichtgeschwindigkeit liegt.

[Crop Circle]

:popcorn:
dann mal los.... *g*
Jo, kann ein netter Abend werden. :smile:

[drum02]

Ich denke die Antwort kann nur Prof. Dr. Harald Lesch (oute mich als persönlichem Fan von ihm) geben.
Aber eines weiss Ich schon.... Nichts kann schneller sein als das LIcht;D
Wenn hier aber nur von der Materie gesprochen wird müsste man doch nur schauen wie weit der weiteste Stern vom Mittelpunkt des Universums weg ist.

[Monger]

Wenn hier aber nur von der Materie gesprochen wird müsste man doch nur schauen wie weit der weiteste Stern vom Mittelpunkt des Universums weg ist.
Es gibt keinen Mittelpunkt!!!

[Henry]

Jetzt bläst du den Raum auf. Der Raum zwischen den beiden Objekten wird größer, obwohl sie sich nicht bewegt haben. Der Lichtstrahl braucht jetzt länger als eine Sekunde, also hat sich die Lichtgeschwindigkeit geändert! ;)
der raum wird größer -> das licht braucht länger -> also hat sich die lichtgeschwindigkeit geändert?
:uponder:
irre ich mich oder ist an der aussage was faul?
das licht braucht von punkt a nach b länger, weil der raum dazwischen größer geworden ist. wie kommt man dann darauf, dass das licht aufeinmal langsamer ist, obwohl es eine weitere strecke zurückgelegt hat?

[drum02]

Es gibt keinen Mittelpunkt!!!

Wenn es einen Knall gab gibt es auch einen Mittelpunkt....nur man weiss nicht, wo genau er ist.:eek:

[BBB]

Wenn es einen Knall gab gibt es auch einen Mittelpunkt....nur man weiss nicht, wo genau er ist.:eek:

Nein du wirst keinen Mittelpunkt finden. Der Urknall ist nicht im Raum geschehen, er hat den Raum erst geschaffen.
Gedankenbeispiel: Wenn du deinen Ort hier in der Gegenwart nicht veränderst und die zeit rückwärts laufen lässt, endest du im Urknall. Und das ist bei jedem Ort im Universum so. Das ganze Universum ist quasi der "Ort des Urknalls".

Ich hatte mal eine schöne internetseite gesehen die das alles auch visualisiert hat, aber ich finde sie nicht mehr :(

[drum02]

Nein du wirst keinen Mittelpunkt finden. Der Urknall ist nicht im Raum geschehen, er hat den Raum erst geschaffen.
Gedankenbeispiel: Wenn du deinen Ort hier in der Gegenwart nicht veränderst und die zeit rückwärts laufen lässt, endest du im Urknall. Und das ist bei jedem Ort im Universum so. Das ganze Universum ist quasi der "Ort des Urknalls".

Ich hatte mal eine schöne internetseite gesehen die das alles auch visualisiert hat, aber ich finde sie nicht mehr :(

OK...Was war denn 3 Sekunden vor dem Urknall? mmmhhh?

Alles Materie im WELTRAUM war auf einem winzig kleinen Punkt konzentriert.
Dann BANG....und seitdem dehnt sich das Universum aus....also? was sagt uns Das?

Dreimal darfst Du raten.


Und Ich glaube wir sprechen hier ein wenig aneinander vorbei...... Denn der Raum ist ja schon Da

[MR.FReeZe]

3 Sekunden vor dem Urknall gab es nicht. Raum und Zeit sind erst durch den Urknall entstanden. Diese Struktur hat es "vor" dem Urknall nicht gegeben. Daher sind diese Begriffe zur Beschreibung "vor" dem Urknall auch ungeeignet. Es war einfach "nichts" da...

Und es war das gesamte Universum in einem Punkt konzentriert nicht nur die Materie...

[drum02]

3 Sekunden vor dem Urknall gab es nicht. Raum und Zeit sind erst durch den Urknall entstanden. Diese Struktur hat es "vor" dem Urknall nicht gegeben. Daher sind diese Begriffe zur Beschreibung "vor" dem Urknall auch ungeeignet. Es war einfach "nichts" da...

Und es war das gesamte Universum in einem Punkt konzentriert nicht nur die Materie...

hier Ich empfehle Dir diesen Stream und dann kannst Du Deine Aussage relativieren...wenn Du willst.

Was ist der Urknall? v. Prof. Lesch
http://www.br-online.de/cgi-bin/ravi?v=alpha/centauri/v/&f=000227.rm

[Plutos]

hier Ich empfehle Dir diesen Stream und dann kannst Du Deine Aussage relativieren...wenn Du willst.

Was ist der Urknall? v. Prof. Lesch
http://www.br-online.de/cgi-bin/ravi?v=alpha/centauri/v/&f=000227.rm

Nichts gegen Prof. Dr. Lesch, aber...naja, sagen wir mal, er tangiert schon beinahe die populärwissenschaftlichen Sachverhalte.

Theoretisch gibt es kein "vor dem Urknall", da unsere Theorien diesen Zustand der Raumzeit (kann man da von einer Singularität sprechen? Hab in den letzten Vorlesungen nicht so aufgepasst...) nicht beschreiben können. Praktisch kann man dazu auch nichts sagen, da sich all dies unserer Beobachtungsmöglichkeit entzieht (und selbst, wenn in der Bild-Zeitung von Teilchenbeschleuigern die Rede ist, und natürlich spätestens zwei Sätze später auch das Wort "Urknall" fällt, ist das nicht einmal eine Annäherung an die Realität).

Gut, nun haben also sowohl Theorie als auch Praxis versagt...was bleibt also zur Beschreibung des Phänomens? Richtig...die Philosophie und sämtliche angegliederten Wissenschaften...und deren Aussagen sind wissenschaftlich in etwa so sinnvoll wie "Adams gigantischer erster Furz hat dazu geführt, dass sich der Raum (ebenso wie Adams Anus) ausdehnt..." (sorry für das dämliche Beispiel ;)).

[heartache]

Das ist der Stand bis jetzt http://map.gsfc.nasa.gov/m_ig/060915/CMB_Timeline300.jpg

http://www.hovberg.se/resmi/universummap.jpg

Wir können nicht alles beschreiben weil wir nicht mal annähernd alles sehen.

[BBB]

Alles Materie im WELTRAUM war auf einem winzig kleinen Punkt konzentriert.
Dann BANG....und seitdem dehnt sich das Universum aus....also? was sagt uns Das?

Dreimal darfst Du raten.


Und Ich glaube wir sprechen hier ein wenig aneinander vorbei...... Denn der Raum ist ja schon Da

Wenn der Raum und so schon da ist, kann das doch gar nicht funktionieren. Was soll die gesamte, auf einem Punkt konzentrierte Materie dazu bringen, zu explodieren und sich auszudehnen? Das würde doch eher ein großes schwarzes Loch werden.
Außerdem wäre so der Mittelpunkt des Universums schon gefunden. Bis auf einige nahe Galaxien bewgt sich alles von uns weg. Also sind wir der Mittelpunkt des Universums *juhu* :)
Überlichtgeschwindigkeit müsste dann ja auch möglich sein, wenn sich nur die Materie im festen Raum bewegt (siehe allererster Post).

[Monger]

Wenn es einen Knall gab gibt es auch einen Mittelpunkt....nur man weiss nicht, wo genau er ist.:eek:

Versuch mal den Mittelpunkt eines Donuts zu finden. Es gibt ihn schlicht nicht. Der Vergleich mit dem Luftballon ist schon ganz vernünftig: das Universum existiert nur auf der Oberfläche des Ballons. Wenn man die genaue Form des Universums kennen würde, könnte man sich wahrscheinlich einen geometrischen Mittelpunkt errechnen, aber der läge definitiv nicht innerhalb des Universums!

Und was den Urknall angeht: ob das wirklich der Anfang des Universums war, steht ja noch zur Diskussion. Soweit ich die String-Theorie bis jetzt verfolgt habe, kann keine Struktur kleiner als eine Planck-Länge werden. Somit war das Universum auch zum Urknall nie punktförmig.
Und ein "vor dem Urknall" geht von einer linearen Zeitskala aus, die aber so nicht gegeben ist. In Richtung Urknall krümmen sich ja nicht nur die Dimensionen bis ins unendliche, sondern auch die Zeit. Einen Zeitpunkt Null hat es aus unserer Sicht also nie gegeben.

[heartache]

Versuch mal den Mittelpunkt eines Donuts zu finden. Es gibt ihn schlicht nicht. Der Vergleich mit dem Luftballon ist schon ganz vernünftig: das Universum existiert nur auf der Oberfläche des Ballons. Wenn man die genaue Form des Universums kennen würde, könnte man sich wahrscheinlich einen geometrischen Mittelpunkt errechnen, aber der läge definitiv nicht innerhalb des Universums!

Und was den Urknall angeht: ob das wirklich der Anfang des Universums war, steht ja noch zur Diskussion. Soweit ich die String-Theorie bis jetzt verfolgt habe, kann keine Struktur kleiner als eine Planck-Länge werden. Somit war das Universum auch zum Urknall nie punktförmig.
Und ein "vor dem Urknall" geht von einer linearen Zeitskala aus, die aber so nicht gegeben ist. In Richtung Urknall krümmen sich ja nicht nur die Dimensionen bis ins unendliche, sondern auch die Zeit. Einen Zeitpunkt Null hat es aus unserer Sicht also nie gegeben.

Problem bei dieser These ist die Stringtheorie basiert auf der Physik die wir heute kennen doch durch den Bigbang ist diese Physik erst erschaffen worden. Die Physikalischen Gesetzte die wir heute kennen gab es vor dem Bigbang nicht, soweit die Theorie.

[Monger]

Problem bei dieser These ist die Stringtheorie basiert auf der Physik die wir heute kennen doch durch den Bigbang ist diese Physik erst erschaffen worden. Die Physikalischen Gesetzte die wir heute kennen gab es vor dem Bigbang nicht, soweit die theorie.

Die String Theorie macht bis jetzt ja überhaupt keine Aussagen über das davor, aber sie könnte es. Aus ihr gehen nämlich auch Beschreibungen für völlig andere Raumkonfigurationen hervor, die dann auch (wahrscheinlich) veränderte Naturgesetze mit sich bringen. So wie es aussieht, ist der Urknall eben NICHT der Anfang des Universums.

[heartache]

Die String Theorie macht bis jetzt ja überhaupt keine Aussagen über das davor, aber sie könnte es. Aus ihr gehen nämlich auch Beschreibungen für völlig andere Raumkonfigurationen hervor, die dann auch (wahrscheinlich) veränderte Naturgesetze mit sich bringen. So wie es aussieht, ist der Urknall eben NICHT der Anfang des Universums.


Der Anfang des Universums das wir sehen und beschreiben können wohl schon. Das es noch andere Eben geben muss beschreibt ja die Stringtheorie. Ob sie nun mit dem Urknall entstanden sind oder nicht sei mal dahingestellt.

[Spasstiger]

Wenn es einen Knall gab gibt es auch einen Mittelpunkt....nur man weiss nicht, wo genau er ist.:eek:
Wir können doch ein Signal von kurz nach dem Urknall empfangen: Die (Mikrowellen-)Hintergrundstrahlung.
Und da die vom Urknall kommt, müsste sie also vom Mittelpunkt her kommen.
Nur können wir diese Strahlung aus allen Himmelsrichtungen feststellen.

Dein Verständnisproblem ist, dass du davon ausgehst, dass sich das Universum in einen bereits bestehenden Raum ausbreitet. Der Raum entsteht aber erst durch die "Ausbreitung" des Universums.
Ich würde mich deshalb auch dem Ballonvergleich anschließen: Wenn unser Universum die Oberfläche (nicht das Volumen!) eines Ballons ist, dann liegt der geometrische Mittelpunkt offensichtlich nicht auf der Oberfläche und somit nicht in unserem Universum. Und da kein Raum für das "Nicht-Universum" definiert ist, können wir auch keine Mittelpunkt definieren.

Die große Frage ist ja eigentlich: Was ist am Rand des Universums? ;)

[Arokh]

Versuch mal den Mittelpunkt eines Donuts zu finden. Es gibt ihn schlicht nicht. Der Vergleich mit dem Luftballon ist schon ganz vernünftig: das Universum existiert nur auf der Oberfläche des Ballons. Wenn man die genaue Form des Universums kennen würde, könnte man sich wahrscheinlich einen geometrischen Mittelpunkt errechnen, du meinst eine Form in einem externen Einbettungsmedium? Es gibt aber nichtmal einen Grund, ein solches anzunehmen.

Und was den Urknall angeht: ob das wirklich der Anfang des Universums war, steht ja noch zur Diskussion. Soweit ich die String-Theorie bis jetzt verfolgt habe, kann keine Struktur kleiner als eine Planck-Länge werden. Somit war das Universum auch zum Urknall nie punktförmig.Urknall und Strings passen ja schonmal gar nicht zusammen. Die Urknall-Theorie ist eine klassische, auf der ART basierende Theorie, die die Erkenntnisse der Quantentheorie nicht berücksichtigt.
Die Stringtheorie ist der Versuch einer Quantengravitationstheorie, und von einer solchen wird allgemein angenommen, daß es Singularitäten wie beim Urknall in ihr gar nicht gibt.
D.h. das einzige was die Stringtheorie vermutlich über den Urknall aussagen wird ist daß es ihn nicht gegeben hat.

Und ein "vor dem Urknall" geht von einer linearen Zeitskala aus, die aber so nicht gegeben ist. In Richtung Urknall krümmen sich ja nicht nur die Dimensionen bis ins unendliche, sondern auch die Zeit.was ist denn das "Krümmen von Dimensionen ins Unendlich"?

[Matrix316]

Dein Verständnisproblem ist, dass du davon ausgehst, dass sich das Universum in einen bereits bestehenden Raum ausbreitet. Der Raum entsteht aber erst durch die "Ausbreitung" des Universums.
Ich würde mich deshalb auch dem Ballonvergleich anschließen: Wenn unser Universum die Oberfläche (nicht das Volumen!) eines Ballons ist, dann liegt der geometrische Mittelpunkt offensichtlich nicht auf der Oberfläche und somit nicht in unserem Universum.

Also wenn du von "Raum" redest, dann muss man auch das Volumen des Luftballons nehmen, denn die Oberfläche des Ballons ist kein Raum, sondern nur eine 2 Dimensionale Fläche. Es sei denn deine Oberfläche wäre Millionen von Lichtjahren dick. Allerdings, was das für den Umfang bedeuten würde, will ich garnicht berechnen wollen. ;)

[Spasstiger]

Also wenn du von "Raum" redest, dann muss man auch das Volumen des Luftballons nehmen, denn die Oberfläche des Ballons ist kein Raum, sondern nur eine 2 Dimensionale Fläche. Es sei denn deine Oberfläche wäre Millionen von Lichtjahren dick. Allerdings, was das für den Umfang bedeuten würde, will ich garnicht berechnen wollen. ;)
Auch ein zweidimensionaler Raum ist ein Raum. Denke wie ein Mathematiker, nicht wie ein normaler Mensch. ;)
Die 2-dimensionale Ballonoberfläche soll einfach eine Projektion des n-dimensioanlen Universums sein.

Die Dicke der Ballonhaut spielt keine Rolle, die gehört ja zum Volumen und nicht zur Oberfläche.

P.S.: Das Universum ist nach einer bestehenden Theorie zwar nicht unendlich groß, aber unbegrenzt. Eine Grenze nach unserer Vorstellung existiert nicht. Lauft mal auf der Ballonoberfläche zu einer Grenze hin. Wird schwierig, nicht. ;)

[Matrix316]

Auch ein zweidimensionaler Raum ist ein Raum. Denke wie ein Mathematiker, nicht wie ein normaler Mensch. ;)
Die 2-dimensionale Ballonoberfläche soll einfach eine Projektion des n-dimensioanlen Universums sein.

Die Dicke der Ballonhaut spielt keine Rolle, die gehört ja zum Volumen und nicht zur Oberfläche.

P.S.: Das Universum ist nach einer bestehenden Theorie zwar nicht unendlich groß, aber unbegrenzt. Eine Grenze nach unserer Vorstellung existiert nicht. Lauft mal auf der Ballonoberfläche zu einer Grenze hin. Wird schwierig, nicht. ;)

Man kann garnicht auf der "Oberfläche" des Ballons laufen, da man dann außerhab des "Raumes" wäre. ;) Innerhalb der Oberfläche wiederum, hätte man Grenzen, nämlich die, auf der man läuft und dann oben die Decke ;).

Ich verstehe nicht, wie man auf die Idee kommt das Universum mit all seinen Dimensionen einerseits mit einem Ballon zu vergleichen, wo aber nicht das Volumen als "Raum" (was IMO am logischsten wäre), sondern die Oberfläche als solchen hergenommen wird (was total unlogisch ist).

[Fritzchen]

Alles Materie im WELTRAUM war auf einem winzig kleinen Punkt konzentriert.
Dann BANG....und seitdem dehnt sich das Universum aus....also? was sagt uns Das?

Es gab vor dem Urknall vermutlich noch keine Materie. Wenn man der QM glauben schenken kann, dann ist die erst durch Teilchen/Antiteilchen Paaren enstanden.

Die Materie war kurz nach dem Urknall noch sehr gleichmaessig ueber den Raum verteilt.Koennte man hieraus vieleicht schliessen, dass die Unbestimmtheit/Unschaerfe noch sehr gering war?

[Fritzchen]

Urknall und Strings passen ja schonmal gar nicht zusammen. Die Urknall-Theorie ist eine klassische, auf der ART basierende Theorie, die die Erkenntnisse der Quantentheorie nicht berücksichtigt.
Die Stringtheorie ist der Versuch einer Quantengravitationstheorie, und von einer solchen wird allgemein angenommen, daß es Singularitäten wie beim Urknall in ihr gar nicht gibt.
D.h. das einzige was die Stringtheorie vermutlich über den Urknall aussagen wird ist daß es ihn nicht gegeben hat.?

Das unser Universum mal sehr dicht war und sich Inflationaere ausgebreitet hat scheint klar zu sein. Was spricht eigentlich gegen eine Urknall Singularitaet?

[Spasstiger]

Man kann garnicht auf der "Oberfläche" des Ballons laufen, da man dann außerhab des "Raumes" wäre. ;) Innerhalb der Oberfläche wiederum, hätte man Grenzen, nämlich die, auf der man läuft und dann oben die Decke ;).

Ich verstehe nicht, wie man auf die Idee kommt das Universum mit all seinen Dimensionen einerseits mit einem Ballon zu vergleichen, wo aber nicht das Volumen als "Raum" (was IMO am logischsten wäre), sondern die Oberfläche als solchen hergenommen wird (was total unlogisch ist).
Du hast dich nicht großartig mit höherer Mathematik beschäftigt, nehme ich an. ;)
Es gibt halt Dinge, die nicht jeder verstehen kann (und muss).

[BBB]

Man kann garnicht auf der "Oberfläche" des Ballons laufen, da man dann außerhab des "Raumes" wäre. ;) Innerhalb der Oberfläche wiederum, hätte man Grenzen, nämlich die, auf der man läuft und dann oben die Decke ;).

Ich verstehe nicht, wie man auf die Idee kommt das Universum mit all seinen Dimensionen einerseits mit einem Ballon zu vergleichen, wo aber nicht das Volumen als "Raum" (was IMO am logischsten wäre), sondern die Oberfläche als solchen hergenommen wird (was total unlogisch ist).


Das soll auch keine logische Darstellung des Universums sein, sondern nur eine bildliche Erklärung. Wenn man sich den Raum als zweidimensional vorstellt, so wie die Ballonoberfläche, dann kann man viel besser verstehen was mit der Ausdehnung des Raums gemeint ist. Nämlich das Aufblasen des Ballons. Das ist immernoch in unserer dreidimensionalen Welt darstellbar und man kann es daher verstehen. Bei der Ausdehnung des dreidimensionalen Raums wird es schon schwieriger.

[Spasstiger]

Man macht schon einen Fehler, wenn man das Universum als dreidimensional betrachtet, denn vier Dimensionen kennen wir ja definitiv schon.
Es werden sogar noch mehr Dimensionen vermutet, die wir aber natürlich nicht erfassen können.

Wollen wir uns eine Expansion des Universums in 3D vorstellen, so müssen wir alle Dimensionen des Universums auf zwei reduzieren/abbilden.

[Fritzchen]

Man macht schon einen Fehler, wenn man das Universum als dreidimensional betrachtet, denn vier Dimensionen kennen wir ja definitiv schon.
Es werden sogar noch mehr Dimensionen vermutet, die wir aber natürlich nicht erfassen können.

Wollen wir uns eine Expansion des Universums in 3D vorstellen, so müssen wir alle Dimensionen des Universums auf zwei reduzieren/abbilden.

Ist die Kruemmung des Raumes in der ART nicht eigentlich auch nur 3D vor einen 2D hintergrund? 4D koennen wir uns einfach nicht vorstellen.

[Matrix316]

Gibt ja das schöne Bild mit der Fläche in der eine Kugel quasi den Raum krümmt und so die Schwerkraft erklärt wird. Also im Prinzip schon.

[Matrix316]

Man macht schon einen Fehler, wenn man das Universum als dreidimensional betrachtet, denn vier Dimensionen kennen wir ja definitiv schon.
Es werden sogar noch mehr Dimensionen vermutet, die wir aber natürlich nicht erfassen können.

Wollen wir uns eine Expansion des Universums in 3D vorstellen, so müssen wir alle Dimensionen des Universums auf zwei reduzieren/abbilden.

Wieso eigentlich? Wenn man zum Beispiel einen Luftballon aufbläst, dann ist die 4. Dimension schon dabei, nämlich die Zeit in der es braucht bis der Ballon von klein zu groß wird. Die Ausdehnung an sich passiert in 3 Dimensionen, nämlich nach allen Seiten halt.

[Spasstiger]

Wieso eigentlich? Wenn man zum Beispiel einen Luftballon aufbläst, dann ist die 4. Dimension schon dabei, nämlich die Zeit in der es braucht bis der Ballon von klein zu groß wird. Die Ausdehnung an sich passiert in 3 Dimensionen, nämlich nach allen Seiten halt.
Beim Aufblasen des Luftballons haben wir in der Anschauung natürlich auch die vierte Dimension mit drin, das Universum wird dann auf drei Dimensionen abgebildet. Trotzdem fehlen dann noch weitere Dimensionen (mindestens eine), die wir in diesem Modell nicht darstellen.

Stell dir einfach vor, die Ballonoberfläche sei eine Projektion des Universums - so wie wenn man ein Foto vom Nachthimmel macht.

[n00b]

Was mich ja viel mehr interessieren würde: Wie LAUT war der Urknall? :D

[pubi]

Was mich ja viel mehr interessieren würde: Wie LAUT war der Urknall? :D
http://astsun.astro.virginia.edu/~dmw8f/sounds/cdromfiles/index.php

bzw.

http://staff.washington.edu/seymour/BigBangSound_2.wav

:usweet:

[Arokh]

Also wenn du von "Raum" redest, dann muss man auch das Volumen des Luftballons nehmen, denn die Oberfläche des Ballons ist kein Raum, sondern nur eine 2 Dimensionale Fläche. das mag zwar richtig sein, daß die Ballonoberfläche kein 3-dim. Raum ist, das schließt aber nicht aus, daß sie als Analogie für einen solchen herangezogen werden kann ;)
Im geschlossenen Friedmann-Kosmos hat der Raum eine sphärische Krümmung, was ihm Eigenschaften verleiht die die 3-dim. Hyperoberfläche einer 4-dim. Hyperkugel hätte.

Eine wichtige Erkenntnis, die der ART zugrundeliegt, ist, daß ein n-dimensionaler Raum nicht in eine höherdimensionale Umgebung eingebettet sein muß, um gekrümmt sein zu können. D.h. der 3-dim Raum kann sphärisch gekrümmt sein, ohne daß es einen 4-dim. Einbettungsraum geben müßte (es gibt in der ART die 4D-Raumzeit, die dient aber nicht als Einbettungsmedium für den gekrümmten Raum), in dem er eine 4D-Hyperkugel definieren würde.
Ebenso käme auch eine sphärisch gekrümmte 2-dim. Fläche ohne einen 3D-Einbettungsraum aus, in dem sie eine Kugel definiert.

[Arokh]

Man kann garnicht auf der "Oberfläche" des Ballons laufen, da man dann außerhab des "Raumes" wäre. ;) Innerhalb der Oberfläche wiederum, hätte man Grenzen, nämlich die, auf der man läuft und dann oben die Decke ;). wenn man die Analogie entsprechend konstruiert, kann man das durchaus.

Ich verstehe nicht, wie man auf die Idee kommt das Universum mit all seinen Dimensionen einerseits mit einem Ballon zu vergleichen, wo aber nicht das Volumen als "Raum" (was IMO am logischsten wäre), sondern die Oberfläche als solchen hergenommen wird (was total unlogisch ist).das liegt einfach an der sphärischen Krümmung des Raumes im geschlossenen Friedmann-Kosmos, wo sich der Raum ähnlich verhält wie die Hyperoberfläche einer 4D-Hyperkugel. Das macht eine 2D-Kugeloberfläche zu einer nützlichen Analogie.

[Arokh]

Es gab vor dem Urknall vermutlich noch keine Materie. Wenn man der QM glauben schenken kann, dann ist die erst durch Teilchen/Antiteilchen Paaren enstanden.na aber zumindest die Teilchen dieser Teilchen-Antiteilchen-Paare waren selbst schon Materie.

Die Materie war kurz nach dem Urknall noch sehr gleichmaessig ueber den Raum verteilt.Koennte man hieraus vieleicht schliessen, dass die Unbestimmtheit/Unschaerfe noch sehr gering war?warum sollte man das daraus schließen können?

[Arokh]

Das unser Universum mal sehr dicht war und sich Inflationaere ausgebreitet hat scheint klar zu sein. Was spricht eigentlich gegen eine Urknall Singularitaet?zum einen ist eine Anfangssingularität vom mathematischen Standpunkt sehr unschön, weil die Gesetze der ART, die zu ihr führen, auf sie selbst nicht anwendbar sind. Dann sind da natürlich noch philosophische Probleme, die sich aus der Frage ergeben, was jenseits/vor einer solchen Singularität ist/war.

[Arokh]

Man macht schon einen Fehler, wenn man das Universum als dreidimensional betrachtet, denn vier Dimensionen kennen wir ja definitiv schon.das was in der Robertson-Walker-Metrik expandiert, ist aber der 3D-Raum, nicht die 4D-Raumzeit.
Expandieren kann ja nur etwas, dem zu jedem Zeitpunkt eine bestimmte Größe zugeschrieben werden kann, und das trifft nur auf den Raum zu, nicht auf die Raumzeit, da die Raumzeit die Gesamtheit aller Zeitpunkte umfaßt. Das Universum zu einem bestimmten Zeitpunkt ist der Raum, nicht die Raumzeit.

Es gibt die 2D-Kugeloberfläche auch als Analogie für die 4D-Raumzeit, dabei expandiert die Oberfläche aber nicht sondern hat konstante Größe. Jeder Zeitpunkt entspricht einem Breitengrad auf ihr. Die Expansion des Universums bedeutet dann, daß je weiter ein Breitengrad auf der Nordhalbkugel vom Nordpol entfernt und je näher am Äquator ist, sein Umfang umso größer ist.
Der Nordpol steht in dieser Analogie für den Urknall (Umfang Null), der Äquator für den Zeitpunkt zu dem die Expansion anhält. Der Südpol ist der anschließende große Zusammenbruch.

[Arokh]

Gibt ja das schöne Bild mit der Fläche in der eine Kugel quasi den Raum krümmt und so die Schwerkraft erklärt wird. Also im Prinzip schon.dieses Bild illustriert die Raumkrümmung in der Umgebung eines lokalen Gravitationszentrums, aber es erklärt nicht in korrekter Weise die Wirkung der Gravitation auf sich im Gravitationsfeld bewegende Körper. Die Wirkung der Gravitation basiert in der ART darauf, daß die Weltlinie eines frei fallenden Körpers eine Geodäte in der gekrümmten Raumzeit ist, aus der Analogie mit dem Gummituch geht dies überhaupt nicht hervor.

[Arokh]

Was mich ja viel mehr interessieren würde: Wie LAUT war der Urknall? :Din der klassischen Urknall-Theorie herrscht an der Anfangssingularität unendliche Dichte. Der Druck sollte damit auch unendlich sein. Da Schall eine Druckwelle ist, bedeutet dies unendlich große Lautstärke.

[3d]

na aber zumindest die Teilchen dieser Teilchen-Antiteilchen-Paare waren selbst schon Materie.
am anfang gab es keine materie, nur strahlung.
teilchen sind keine materie.

die ersten 3 minuten
http://www.br-online.de/cgi-bin/ravi?v=alpha/centauri/v/&f=000813.rm

[Arokh]

am anfang gab es keine materie, nur strahlung.sicher gab es Materie. Die war nur nicht dominant. Wobei ich mir auch da nicht so sicher bin: bei hinreichend hohen Temperaturen zeigt Materie ultrarelativistisches Verhalten, dann können durch thermische Anregung beliebig viele Teilchen-Antiteilchen-Paare erzeugt werden, die Zustandsgleichung entspricht dann der von Strahlung. Spricht man also davon, daß das frühe Universum strahlungsdominiert war, kann damit auch einfach gemeint sein, daß beide, Materie und Strahlung, ultrarelativistisches Verhalten zeigten.
Ein materiedominiertes Universum bedeutet demnach das Dominieren nichtrelativistischer Materie, bei der insbesondere die Teilchenzahl konstant ist, da die Temperatur zu niedrig ist um Teilchen-Antiteilchen-Paare durch thermische Anregung zu erzeugen.

teilchen sind keine materie.wenn es Materieteilchen sind schon.

die ersten 3 minuten
http://www.br-online.de/cgi-bin/ravi?v=alpha/centauri/v/&f=000813.rmdaß ich Lesch als aufgrund übermäßiger Popularisierung nicht ernstzunehmende Quelle betrachte, sollte dir aber schon aufgefallen sein.

[heartache]

in der klassischen Urknall-Theorie herrscht an der Anfangssingularität unendliche Dichte. Der Druck sollte damit auch unendlich sein. Da Schall eine Druckwelle ist, bedeutet dies unendlich große Lautstärke.

Es gab doch garkein Medium in dem sich hätte Schall ausbreiten können.

[Arokh]

Es gab doch garkein Medium in dem sich hätte Schall ausbreiten können.wo Druck ist, sollte sich auch Schall ausbreiten können. Daß sich in dem, was wir als gewöhnliches Vakuum kennen, kein Schall ausbreitet, liegt daran, daß dort der Druck Null ist.

[heartache]

wo Druck ist, sollte sich auch Schall ausbreiten können. Daß sich in dem, was wir als gewöhnliches Vakuum kennen, kein Schall ausbreitet, liegt daran, daß dort der Druck Null ist.

Auch wenn Schall als druck und Dichteschwankungen definiert ist benötigt es ein Medium zum Ausbreiten und das gab es zu diesem Zeitpunkt nicht weil es noch viel zu heiß war das irgendwas hätte eine Bindung mit irgendwas ein gehen können.

[Arokh]

Auch wenn Schall als druck und Dichteschwankungen definiert ist benötigt es ein Medium zum Ausbreiten und das gab es zu diesem Zeitpunkt nicht weil es noch viel zu heiß war das irgendwas hätte eine Bindung mit irgendwas ein gehen können.ich glaube nicht daß es Bindungen zwischen Teilchen bedarf, damit sich Schall ausbreiten kann. Es kommt nur darauf an, daß es Druckschwankungen gibt und das Bestreben diese auszugleichen. Luftmoleküle sind ja auch nicht aneinander gebunden, und trotzdem kann sich Schall in Luft ausbreiten.
Auch kommt es ja auch nicht so sehr auf die Ausbreitung an, wenn man von der Lautstärke des Urknalls spricht. Da der Urknall überall war, braucht sich auch nichts ausbreiten, damit an irgendeinem Punkt die Lautstärke gemessen werden kann.

Edit: hier:

http://de.wikipedia.org/wiki/Schallgeschwindigkeit#Schallgeschwindigkeit_in_idealen_Gasen

steht was zur Schallgeschwindigkeit in idealen Gasen. In idealen Gasen gibt es keine Wechselwirkung, geschweige denn Bindung, zwischen den Gasteilchen, trotzdem breitet sich Schall aus. Als Beispielmedium ist auch ein Quark-Gluon-Plasma bei 10^12 K angegeben, die Schallgeschwindigkeit ist dort c/sqrt(3).

[Matrix316]

wenn man die Analogie entsprechend konstruiert, kann man das durchaus.

das liegt einfach an der sphärischen Krümmung des Raumes im geschlossenen Friedmann-Kosmos, wo sich der Raum ähnlich verhält wie die Hyperoberfläche einer 4D-Hyperkugel. Das macht eine 2D-Kugeloberfläche zu einer nützlichen Analogie.

Warum macht man überhaupt so eine Analogie? Doch nur um die Gravitation zu einzubringen, oder? Wer sagt uns, dass diese Analogie überhaupt korrekt ist?

das was in der Robertson-Walker-Metrik expandiert, ist aber der 3D-Raum, nicht die 4D-Raumzeit.

Zumal hier sich die Analogie mit dem 3D-Volumen des Ballons anbieten würde...

Der 4D Ballon ist ja nur ein Modell. Der 3D Ballon ist auch nur ein Modell, welches aber unserer Beobachtung des Weltraumes näher kommt, auch wenn die Gravitation nicht vorkommt quasi...

[Arokh]

Warum macht man überhaupt so eine Analogie? um die Globalstruktur des Universums in der geschlossenen Robertson-Walker-Lösung zu illustrieren.

Doch nur um die Gravitation zu einzubringen, oder? wieso?

Wer sagt uns, dass diese Analogie überhaupt korrekt ist?die Robertson-Walker-Metrik im geschlossenen Fall.

Zumal hier sich die Analogie mit dem 3D-Volumen des Ballons anbieten würde...würde sie nicht, da sie völlig falsch wäre:
- der Innenraum des Ballons ist flach, und zur Illustration eines gekrümmten Raumes damit denkbar ungeeignet, etwa so wie eine Kreisfläche in einer flachen Ebene zur Illustration der Eigenschaften einer Kugeloberfläche
- der Innenraum des Ballons ist begrenzt, durch die Ballonoberfläche, der Raum im geschlossenen Robertson-Walker-Kosmos ist aber unbegrenzt.

[heartache]

ich glaube nicht daß es Bindungen zwischen Teilchen bedarf, damit sich Schall ausbreiten kann. Es kommt nur darauf an, daß es Druckschwankungen gibt und das Bestreben diese auszugleichen. Luftmoleküle sind ja auch nicht aneinander gebunden, und trotzdem kann sich Schall in Luft ausbreiten.
Auch kommt es ja auch nicht so sehr auf die Ausbreitung an, wenn man von der Lautstärke des Urknalls spricht. Da der Urknall überall war, braucht sich auch nichts ausbreiten, damit an irgendeinem Punkt die Lautstärke gemessen werden kann.

Edit: hier:

http://de.wikipedia.org/wiki/Schallgeschwindigkeit#Schallgeschwindigkeit_in_idealen_Gasen

steht was zur Schallgeschwindigkeit in idealen Gasen. In idealen Gasen gibt es keine Wechselwirkung, geschweige denn Bindung, zwischen den Gasteilchen, trotzdem breitet sich Schall aus. Als Beispielmedium ist auch ein Quark-Gluon-Plasma bei 10^12 K angegeben, die Schallgeschwindigkeit ist dort c/sqrt(3).


Die Temperatur is mit 10^32 K noch viel zu hoch als das sich ein Quark-Gluon-Plasma hätte bilden können.

[Arokh]

Die Temperatur is mit 10^32 K noch viel zu hoch als das sich ein Quark-Gluon-Plasma hätte bilden können.das macht doch nichts. Es ging nur darum zu illustrieren, daß es selbst in 10^12 K heißem Quark-Gluon-Plasma Schallwellen gibt, und daß es dann auch in einem noch viel heißeren Gas Schall geben sollte. Und als das Universum auf 10^32 K abgekühlt war (in der klassischen Urknall-Theorie ist das ja keine besondere Temperatur, da sie keine Quantengravitationseffekte berücksichtigt, das Universum war vorher noch heißer um im Augenbblick des Urknalls unendlich heiß), war die Lautstärke des Urknalls auch schon auf einen endlichen Wert leiser geworden.

Wenn wir annehmen, daß das Universum zu der Zeit, als die 10^32 K herrschten, strahlungsdominiert war, betrug die Energiedichte des Strahlungsfeldes gerade die Planck-Dichte (10^94 g/cm^3) und der Druck war 1/3 davon (für Strahlung gilt rho ~ T^4 und p=rho/3).

BTW, warum sollte es eigentlich bei 10^32 K kein Quark-Gluon-Plasma geben? Quarks und Gluonen sollte es geben, schließlich sind sie nach dem derzeitigen Erkenntnisstand fundamental. Und aneinander gebunden sein brauchen sie nicht, damit ein Plasma vorliegt. Es kommt nur darauf an, daß benachbarte Teilchen nahe genug beisammen sind (< Nukleonenradius), damit sie sich asymptotisch frei verhalten (die starke nukleare Wechselwirkung wird auf kurzen Abständen schwächer), und das sollte bei der hohen Dichte kein Problem sein.

[heartache]

BTW, warum sollte es eigentlich bei 10^32 K kein Quark-Gluon-Plasma geben? Quarks und Gluonen sollte es geben, schließlich sind sie nach dem derzeitigen Erkenntnisstand fundamental. Und aneinander gebunden sein brauchen sie nicht, damit ein Plasma vorliegt. Es kommt nur darauf an, daß benachbarte Teilchen nahe genug beisammen sind (< Nukleonenradius), damit sie sich asymptotisch frei verhalten (die starke nukleare Wechselwirkung wird auf kurzen Abständen schwächer), und das sollte bei der hohen Dichte kein Problem sein.

Weil Quarks sich erst bei 10^25 K gebildet haben. Anscheinend war die Temperatur vorher zu hoch.

[Arokh]

Weil Quarks sich erst bei 10^25 K gebildet haben. Anscheinend war die Temperatur vorher zu hoch.wenn Quarks fundamental sind, wie soll es dann eine Temperatur geben können, oberhalb derer sie sich nicht bilden können? Bei zusammengesetzten Teilchen gibt es Temperaturbereiche, in denen die Bindung zwischen den Konstituenten durch thermische Anregung sofort zerstört wird, d.h. die zusammengesetzten Teilchen sofort zerrissen werden. Bei fundamentalen Teilchen kann so etwas aber nicht passieren.

Die 10^25 K hast du vermutlich in Zusammenhang mit der SU(5)-Theorie aufgeschnappt. Laut dieser herrscht oberhalb von 10^25 K ein Zustand ungebrochener SU(5)-Symmetrie, was u.a. bedeutet, daß Quarks nicht von Leptonen zu unterscheiden sind. Existieren tun sie aber trotzdem.

[Matrix316]

um die Globalstruktur des Universums in der geschlossenen Robertson-Walker-Lösung zu illustrieren.

wieso?


Weil die Krümmung des Raumes (was ja im Prinzip eine Folge der Gravitation bei großen Himmelskörpern ist) nicht im Volumen des Ballons darstellbar wäre, oder?

[Arokh]

Weil die Krümmung des Raumes (was ja im Prinzip eine Folge der Gravitation bei großen Himmelskörpern ist) nicht im Volumen des Ballons darstellbar wäre, oder?die lokalen Gravitationsfelder einzelner Himmelskörper spielen eigentlich gar keine Rolle, wir reden ja von der globalen Krümmung.

[Henry]

Weil die Krümmung des Raumes (was ja im Prinzip eine Folge der Gravitation bei großen Himmelskörpern ist) nicht im Volumen des Ballons darstellbar wäre, oder?

die sind ja auch im vergleich zum gesamten universum pillepalle. etwa so wie ein sandkorn auf der erde;)

[Matrix316]

die lokalen Gravitationsfelder einzelner Himmelskörper spielen eigentlich gar keine Rolle, wir reden ja von der globalen Krümmung.
Ach so. :biggrin::rolleyes: Wobei dann die Frage ist, warum von so einer überhaupt ausgegangen wird. ;)

[Arokh]

Ach so. :biggrin::rolleyes: Wobei dann die Frage ist, warum von so einer überhaupt ausgegangen wird. ;)vielleicht deswegen, weil die - durch die ART-Feldgleichungen ausgedrückte - krümmende Wirkung der Materie auf die Raumzeit auch eine bestimmte Globalstruktur der Raumzeit bewirken sollte?
Wenn Materie die Raumzeit krümmt, dann kann man nicht einfach annehmen, es gäbe eine flache Hintergrundraumzeit, in die man einfach nur die Krümmungen lokaler Gravitationsfelder einfügen müßte. Man muß vielmehr auch der Frage nachgehen, wie die großräumige Krümmung aussieht.

[Hellstaff]

Eine interessante Frage wurde vorher erwähnt: Was soll eine Singularität dazu bringen, sich auszudehnen?

Wegen der enormen Masse und Schwerkraft dürfte es ja eigentlich nicht explodieren.

[Fritzchen]

Eine interessante Frage wurde vorher erwähnt: Was soll eine Singularität dazu bringen, sich auszudehnen?

eine kleine unstimmigkeit? Wenn die Ursuppe sich ueber einen ?Zeitraum? konstant verhalten hat, dann muesste es sich um eine sehr ausgeglichenes System gehandelt haben welches sehr Gleichfoermig war und wo sich alles in einem konstanten abstand zueinander bewegt hat. Diesen Zustand koennte man als Ideal Zustand bezeichnen. Eine unstimmigkeit im System hat zum Urknall gefuehrt welcher der Materie die noetige expansionsrate verschaft hat um nicht wieder in sich zusammen zu stuerzen. Die Letzten Messungen der Microwellen hintergrundstrahlung besagen, dass die enthaltene Materie im unserem Universum sehr nah an der kritischen Dichte liegt. Die Expansion musste demnach kurz nach dem Urknall Inflationaer mit einem Faktor von mindestens einer Millarde Milliarden Milliarden in einem Bruchteil einer Sekunde gewesen sein.

[Arokh]

eine kleine unstimmigkeit? Wenn die Ursuppe sich ueber einen ?Zeitraum? konstant verhalten hat, dann muesste es sich um eine sehr ausgeglichenes System gehandelt haben welches sehr Gleichfoermig war und wo sich alles in einem konstanten abstand zueinander bewegt hat. Diesen Zustand koennte man als Ideal Zustand bezeichnen. Eine unstimmigkeit im System hat zum Urknall gefuehrt welcher der Materie die noetige expansionsrate verschaft hat um nicht wieder in sich zusammen zu stuerzen. ein interessantes Konzept, das aber sofort daran scheitert, was so ein singulärer Zustand wie beim Urknall bedeutet. Eine Anfangssingularität ist eine raumartige Hyperfläche, an der die Krümmung der Raumzeit unendlich groß wird und durch die die Raumzeit daher begrenzt wird. Das heißt insbesondere, daß die Vorstellung als falsch angesehen werden muß, daß eine solche Singularität einen gewissen Zeitraum existiert habe und dann irgendwann in einen Zustand der Expansion übergegangen sei. Salopp formuliert entsteht die Zeit selbst erst mit dem Urknall, einen Vor-Urknall-Zustand, aus dem der Urknall hervorgegangen wäre oder der den Urknall ausgelöst hätte, kann es im Rahmen der Urknall-Theorie prinzpiell nicht geben. Eine nützliche Analogie für die Topologie der Raumzeit im Urknall-Modell ist die Mantelfläche eines Zylinders: es gibt keinen Punkt auf der Mantelfläche, der oberhalb des Zylinderdeckels läge, weil der Deckel die Mantelfäche begrenzt. Ebenso gibt es keinen Zeitpunkt, der vor dem Urknall läge.

Natürlich ist das keine besonders zufriedenstellende Vorstellung, was auch der Grund dafür ist, daß den meisten Kosmologen die Urknall-Theorie eher unbehaglich ist, und intensiv nach Alternativen ohne Anfangssingularität gesucht wird.

Die Letzten Messungen der Microwellen hintergrundstrahlung besagen, dass die enthaltene Materie im unserem Universum sehr nah an der kritischen Dichte liegt. Die Expansion musste demnach kurz nach dem Urknall Inflationaer mit einem Faktor von mindestens einer Millarde Milliarden Milliarden in einem Bruchteil einer Sekunde gewesen sein.warum das? Kritische Dichte geht auch ohne Inflation. Die Inflation ist lediglich ein Mechanismus, der sehr gut die kritische Dichte herbeiführen kann, ohne daß diese als Anfangsbedingung angenommen werden muß. Ohne Inflation wäre nicht nur die kritische Dichte schwer zu erklären, sondern auch viele andere Faktoren, die für die Entstehung vom Leben im Universum notwendig sind. Wenn man also die Nähe zur kritischen Dichte als Beweis für die Inflation ansehen will, dann ist schon unsere bloße Existenz ein Beweis für die Inflation.

[Hellstaff]

Kann man daraus zumindest die Vermutung aufstellen, dass Schwarze Löcher durch ähnliche "Unstimmigkeiten" explodieren können?

[Arokh]

Da dich meine Antwort ja nicht interessiert, schließe ich mich mal der Frage an und bin gespannt was Fritzchen diesmal erzählen wird :)

[Matrix316]

Hier mal ein interessanter Absatz:

http://homepage.hispeed.ch/philipp.wehrli/Physik/Relativitaetstheorie/Raumkrummung/raumkrummung.html
Weshalb glauben Physiker nicht an einen äusseren Raum?
[...]
Ein äusserer Raum kann bis heute nicht beobachtet werden. Die Beschreibung mit äusserem Raum würde komplizierter, sie würde die Charakteristik des sichtbaren Raumes schlechter zeigen und würde mehr Axiome benötigen. Aus diesen Gründen ist es nicht sinnvoll zu glauben, dass der sichtbare Raum in einer zusätzlichen unsichtbaren Dimension in einen äusseren Raum hineingekrümmt ist. Wir brauchen den äusseren Raum nicht.
:rolleyes:

[Dimon]

Ach Leute, aös ob wir "der Mensch" genau weiß, dass das Universum 13 Mrd Jahre existiert, vllt. existiert es länger, vllt gabs garkeinen URKNALL, nur weil wir nun über ein teleskop was weiss ich wie weit schauen können, heisst das nicht, dass wir das genaue Alter des Universums bestimmen können.....

Wie alt ist wohl unsere Erde??? Ich glaub, auch hier können die Wissenschaftler keine Handfesten beweise liefern :rolleyes:

Wir "die Menschen" denken das wir oberklug sind, im grunde genommen wissen wir garnichts, auch über unseren Heimatplaneten nicht, und auch über die Dinos nicht...

T-Rex mit Federn?? (http://www.nationalgeographic.de/php/magazin/topstories/1999/11/topstory3.htm)


Mal sehn was die so als nächstes bringen :biggrin:


Auch finde ich, dass wir Menschen nach unseren Ursprung forschen sollten, woher wir kommen....


mfg Dimon

[Arokh]

Ach Leute, aös ob wir "der Mensch" genau weiß, dass das Universum 13 Mrd Jahre existiert, vllt. existiert es länger, vllt gabs garkeinen URKNALL, nur weil wir nun über ein teleskop was weiss ich wie weit schauen können, heisst das nicht, dass wir das genaue Alter des Universums bestimmen können.....
das ist aber kein Grund, nicht über die Urknall-Theorie zu diskutieren.

Auch finde ich, dass wir Menschen nach unseren Ursprung forschen sollten, woher wir kommen....tun wir doch. So kam ja z.B. die Urknall-Theorie zustande.

[Fritzchen]

Kann man daraus zumindest die Vermutung aufstellen, dass Schwarze Löcher durch ähnliche "Unstimmigkeiten" explodieren können?


Eher unwahrscheinlich denke ich mal. Da ich aber keine ahnung von der Materie habe, kann ich auch nur sehr schlecht eine verbindung zwischen einem Schwarzen Loch und dem Urknall herstellen.

Wenn ein Schwarzes Loch mehr Strahlung abgibt als das was an Materie in den Ereigniss Horizont faellt, dann wuerde es sich mit der Zeit aufloessen aber nicht explodieren.

[Ridcully]

@ Fritzchen

Genau das tuen Schwarze Löcher auch. Sie verlieren Energie und Masse. Aber einen Analogie zum Urknall würde ich da nicht herstellen wollen.

@ Physiker

Hier im Fred wird recht viel von der Stringtheorie gesprochen. Zumindest meinen Profs lehnen diese aber als völlig unwissenschaftlich und unfertig ab.

Liegt das daran das hier die eher konservativen vorherrschen oder ist die Stringtheotie wirklich nur eine Idee ohne passende Mathematik?

[Arokh]

Hier im Fred wird recht viel von der Stringtheorie gesprochen. Zumindest meinen Profs lehnen diese aber als völlig unwissenschaftlich und unfertig ab.

Liegt das daran das hier die eher konservativen vorherrschen oder ist die Stringtheotie wirklich nur eine Idee ohne passende Mathematik?
Ob man die Stringtheorie akzeptiert oder ablehnt, ist wohl eher Ansichtssache. Immerhin ist sie noch nicht allgemein anerkannt, was u.a. daran liegt, daß ihre Entwicklung noch nicht abgeschlossen ist - so wird noch immer an verschiedenen Varianten der Theorie gearbeitet - und es auch noch keinerlei experimentelle Bestätigungen für sie gibt. Mit einem Fehlen passender Mathematik dürfte das aber nicht zusammenhängen, eine ausgearbeitete String-Mathematik gibt es sehr wohl.

Die Stringtheorie ist ein Kandidat für die Quantengravitation, und neben ihr gibt es noch andere Kandidaten, etwa die Loop-Quantengravitation. Vielleicht hängen deine Profs ja einer von diesen an.

Ein Manko der Stringtheorie ist AFAIK, daß sich sich sehr auf Prozesse konzentriert, bei denen Teilchenreaktionen auf einer flachen Hintergrundraumzeit ablaufen, wie man sie aus früheren Elemtarteichentheorien kennt und die mit den Mitteln der Störungsrechnung behandelt werden, und Fragen nach z.B. der Struktur der Raumzeit eher vernachlässigt werden.

[Hellstaff]

Grundsätzlich halte ich wenig von Urknall- und Stringtheorien, da sie eine Grenze überschreiten, wo sie schwer falsifizierbar sind.

[Ridcully]

@ Arokh

So richtig verstehen tue ich dich nicht *g*.

Mit nicht passender Mathematik meinte ich nicht die Theorie sondern die laut meinem Tutor "Unfähigkeit der Stringtheorie die Existenz einfachster Teilchen nachrechnbar zu machen".

Ich hatte das so verstanden das die Stringtheoretiker zwar prinzipiell hoffen eines Tages die Eigenschaften eines Quarks beschreiben, und herleiten zu können aber das im Moment nur mit Glück und Rückenwind hinbekommen.

Zusammenfassung eines Experimentalphysikliebhabers:

QM hat zwar ein paar Macken und ist haarsträubend willkürlich aber sie beschreibt die Realität halbwegs passabel. Stringtheorie (so wie ich das verstanden habe) klingt mathematisch elegant und in sich geschlossen, eignet sich aber noch nicht die Realität zu beschreiben.

rid

Für Physiker: mein Tutor hat mich dazu verdonnert die Auswertung noch mal zu machen. Ein Chi^2 von 70409 sei zu hoch. Spießer.

[Fritzchen]

@ Fritzchen

Genau das tuen Schwarze Löcher auch. Sie verlieren Energie und Masse.

Ist das sicher? Bewegt sich doch etwas schneller als das Licht in unserem Universum. Hast du eine Quelle?

[Baalzamon]

Ist das sicher? Bewegt sich doch etwas schneller als das Licht in unserem Universum. Hast du eine Quelle?
Ich denke er meint die Hawking Strahlung (http://de.wikipedia.org/wiki/Hawking_Strahlung).

[Andre]

@ Fritzchen

Genau das tuen Schwarze Löcher auch. Sie verlieren Energie und Masse. Aber einen Analogie zum Urknall würde ich da nicht herstellen wollen.

@ Physiker

Hier im Fred wird recht viel von der Stringtheorie gesprochen. Zumindest meinen Profs lehnen diese aber als völlig unwissenschaftlich und unfertig ab.

Liegt das daran das hier die eher konservativen vorherrschen oder ist die Stringtheotie wirklich nur eine Idee ohne passende Mathematik?

Die Testergebnisse des Large Hadron Collider in Genf werden möglicherweise die Stringtheorie[n] bestätigen oder widerlegen können. Bis dahin bleiben es Theorien.

[Andre]

@ Arokh

So richtig verstehen tue ich dich nicht *g*.

Mit nicht passender Mathematik meinte ich nicht die Theorie sondern die laut meinem Tutor "Unfähigkeit der Stringtheorie die Existenz einfachster Teilchen nachrechnbar zu machen".

Ich hatte das so verstanden das die Stringtheoretiker zwar prinzipiell hoffen eines Tages die Eigenschaften eines Quarks beschreiben, und herleiten zu können aber das im Moment nur mit Glück und Rückenwind hinbekommen.

Zusammenfassung eines Experimentalphysikliebhabers:

QM hat zwar ein paar Macken und ist haarsträubend willkürlich aber sie beschreibt die Realität halbwegs passabel. Stringtheorie (so wie ich das verstanden habe) klingt mathematisch elegant und in sich geschlossen, eignet sich aber noch nicht die Realität zu beschreiben.

rid

Für Physiker: mein Tutor hat mich dazu verdonnert die Auswertung noch mal zu machen. Ein Chi^2 von 70409 sei zu hoch. Spießer.

Kurz gesagt:
Die Stringtheorie hat das eigentliche Ziel, die Relativitätstheorie mit der Quantenmechnik zu verbinden - heißt, dass beide Theorien die gleichen mathematischen Annahmen verwenden können. Das geht nämlich heute nicht und ist eines der letzten großen offenen Rätsel.

[Arokh]

@ Arokh

So richtig verstehen tue ich dich nicht *g*.

Mit nicht passender Mathematik meinte ich nicht die Theorie sondern die laut meinem Tutor "Unfähigkeit der Stringtheorie die Existenz einfachster Teilchen nachrechnbar zu machen".er redet vermutlich davon, daß es noch nicht gelungen ist, die von der Stringtheorie vorhergesagten Teilchenarten (=verschiedene Schwingungszustände von Strings) mit den beobachteten Teilchen (Quarks, ...) in Verbindung zu bringen. Ein Problem ist z.B., daß die Massen aller vorhergesagten Teilchen (=Stringzustände) ganzzahlige Vielfache der Planckschen Masse sind, und die beobachteten Teilchen, deren Massen viel kleiner sind, daher eigentlich nur Teilchen mit Masse Null sein könnten, die durch irgendeinen Symmetriebrechungsmechanismus eine von Null verschiedene Masse erhalten haben. Einen solchen Mechanismus bietet die Stringtheorie aber noch nicht in überzeugender Weise an.

Ich hatte das so verstanden das die Stringtheoretiker zwar prinzipiell hoffen eines Tages die Eigenschaften eines Quarks beschreiben, und herleiten zu können aber das im Moment nur mit Glück und Rückenwind hinbekommen.so in etwa.

Zusammenfassung eines Experimentalphysikliebhabers:

QM hat zwar ein paar Macken und ist haarsträubend willkürlich aber sie beschreibt die Realität halbwegs passabel. was an der QM "haarsträubend willkürlich" sein soll, weiß ich allerdings nicht.

Für Physiker: mein Tutor hat mich dazu verdonnert die Auswertung noch mal zu machen. Ein Chi^2 von 70409 sei zu hoch. Spießer.welche Auswertung? Und was ist Chi?

[MadManniMan]

Dehnen wir selbst uns mit der Raumzeit auch aus (entschuldigt diese Illustration, aber die Vorstellung von einem ständig wachsenden PeniX ist einfach köstlich)?

Warum enstand aus dem Urknall heraus nur eine endliche Menge an Materie?

[Arokh]

Dehnen wir selbst uns mit der Raumzeit auch aus (entschuldigt diese Illustration, aber die Vorstellung von einem ständig wachsenden PeniX ist einfach köstlich)?
1) nicht die Raumzeit dehnt sich aus, sondern der Raum. Auf die Raumzeit übertragen heißt dies, daß sie in einer bestimmten Weise gekrümmt ist, aber nicht expandiert.
2) nein, tun wir nicht. Zum einen weil innerhalb von Galaxien die Gravitation stark genug ist, um die Expansion zu unterbinden, zum zweiten weil die Atome deines Körpers durch interatomare Bindungskräfte auf bestimmten Abständen voneinander gehalten werden, die mit einem expandierenden Raum nicht mitexpandieren.

Warum enstand aus dem Urknall heraus nur eine endliche Menge an Materie?im Fall eines geschlossenen Universums ist die Materiemenge endlich, da Dichte und Gesamtvolumen endlich sind. Beim offenen Universum ist die Dichte endlich, das Universum aber unendlich groß, und enthält damit auch unendlich viel Materie.

[Fritzchen]

Dehnen wir selbst uns mit der Raumzeit auch aus (entschuldigt diese Illustration, aber die Vorstellung von einem ständig wachsenden PeniX ist einfach köstlich)?

Unter einwirkung der Schwerkraft schrumpfen Koerper. Wenn du jetzt fast schwerelos waerst, dann muesste dein Penix etwas laenger sein. Wie bekomme ich jetzt eine verbindung von der Gravitation zur Raumzeit?

[Matrix316]

Warum enstand aus dem Urknall heraus nur eine endliche Menge an Materie?
Ich würde das so begründen:
Energieerhaltungssatz: Die Gesamtenergie in einem abgeschlossenen System bleibt konstant.

Das heißt, es kann nie mehr oder weniger Energie bzw. Materie im Universum als zum Beginn geben, wenn das Universum ein geschlossenes System ist (was es laut den Leuten, die sagen, dass außerhalb nichts ist, sein muss).

[MadManniMan]

1) nicht die Raumzeit dehnt sich aus, sondern der Raum. Auf die Raumzeit übertragen heißt dies, daß sie in einer bestimmten Weise gekrümmt ist, aber nicht expandiert.

Äch, meinte ich doch!

Wie kann man sich die Raumzeit veranschaulichen? Es ist mir ein Leichtes, einen jeden Sachverhalt zu verstehen, wenn ich ihn mir selbst visualisieren kann.

2) nein, tun wir nicht. Zum einen weil innerhalb von Galaxien die Gravitation stark genug ist, um die Expansion zu unterbinden, zum zweiten weil die Atome deines Körpers durch interatomare Bindungskräfte auf bestimmten Abständen voneinander gehalten werden, die mit einem expandierenden Raum nicht mitexpandieren.

Hm. Die Raumausdehnung kann also durch die 4 Fundamentalkräfte unterbunden werden?

im Fall eines geschlossenen Universums ist die Materiemenge endlich, da Dichte und Gesamtvolumen endlich sind. Beim offenen Universum ist die Dichte endlich, das Universum aber unendlich groß, und enthält damit auch unendlich viel Materie.

Schlüssig. Ich gehe jedoch von einem geschlossenen Universum aus - und darauf bezieht sich auch meine Frage :)

Unter einwirkung der Schwerkraft schrumpfen Koerper. Wenn du jetzt fast schwerelos waerst, dann muesste dein Penix etwas laenger sein. Wie bekomme ich jetzt eine verbindung von der Gravitation zur Raumzeit?

Wie gesagt: meinte Raum, nicht Raumzeit. Schorry ;(

Ich würde das so begründen:
Energieerhaltungssatz: Die Gesamtenergie in einem abgeschlossenen System bleibt konstant.

Natürlich...

Das heißt, es kann nie mehr oder weniger Energie bzw. Materie im Universum als zum Beginn geben, wenn das Universum ein geschlossenes System ist (was es laut den Leuten, die sagen, dass außerhalb nichts ist, sein muss).

...vollkommen logisch!

Die Frage ist nun: warum entstand eine bestimmte, begrenzte Menge an Materie? Der Klumpen, aus dem der Urknall hervorging, müßte dementsprechend irgendeine bestimmte Menge irgendwas gewesen sein.

Wieso?

[Arokh]

Wie kann man sich die Raumzeit veranschaulichen? Es ist mir ein Leichtes, einen jeden Sachverhalt zu verstehen, wenn ich ihn mir selbst visualisieren kann.im geschlossenen Fall ist die Raumzeit einer Kugeloberfläche vergleichbar: die beiden Pole entsprechen dem Urknall und dem großen Zusammenbruch, jeder Breitengrad ist das Universum zu einem bestimmten Zeitpunkt. Geht man von Nordpol in Richtung Äquator, nimmt der Umfang des aktuellen Breitengrades zu, das steht für die kosmische Expansion, die Vergrößerung des Raumvolumens.

Hm. Die Raumausdehnung kann also durch die 4 Fundamentalkräfte unterbunden werden?mit einer der 4 Kräfte, der Gravitation, hängt die Expansion des Raumes unmittelbar zusammen. Die 3 anderen Kräfte können die Expansion zwar nicht beeinflussen, aber sie können Teilchen daran hindern, der Expansion zu folgen.

Schlüssig. Ich gehe jedoch von einem geschlossenen Universum aus - und darauf bezieht sich auch meine Frage :)da muß man die endliche Materiemenge einfach als gegeben annehmen, als Anfangsbedingung. Immerhin sollte eine Endlichkeit der Dichte plausibel sein - eine endliche Materiemenge wäre es damit auch. Rätselhaft war - jedenfalls bis zur Aufstellung der Inflationstheorie - eher, daß die Dichte so nah an der kritischen Dichte lag.

Die Frage ist nun: warum entstand eine bestimmte, begrenzte Menge an Materie? Der Klumpen, aus dem der Urknall hervorging, müßte dementsprechend irgendeine bestimmte Menge irgendwas gewesen sein.geht man nach der Urknall-Theorie, ist die Vorstellung eines Klumpens, aus dem der Urknall hervorgegangen wäre, falsch. Die Anfangssingularität des Urknalls war der Beginn der Raumzeit selbst, sie ist selbst nicht aus einer raumzeitlichen Seinsheit hervorgegangen.

[Arokh]

Ich würde das so begründen:
Energieerhaltungssatz: Die Gesamtenergie in einem abgeschlossenen System bleibt konstant.

Das heißt, es kann nie mehr oder weniger Energie bzw. Materie im Universum als zum Beginn geben, das erklärt nur, warum die Materiemenge endlich bleibt, wenn sie denn einmal gewesen ist. Warum sie aber überhaupt endlich ist, wird damit nicht erklärt.

[Matrix316]

das erklärt nur, warum die Materiemenge endlich bleibt, wenn sie denn einmal gewesen ist. Warum sie aber überhaupt endlich ist, wird damit nicht erklärt.
Naja, wenn es unendlich viel Materie gäbe, müsste ja das Universum unendlich voll sein und so überall Materie sein, auch im Vakuum. Also unendlich ist ja schon sehr viel, wenn man es so bedenkt. Es heißt ja, wenn man unendlich schnell wäre, wäre man zu jedem Ort gleichzeitig - genauso müsste es ja vielleicht mit Materie sein. Wobei auch das Universum unendlich groß sein müsste, da ja sonst nicht genug Platz für unendlich viel Materie wäre. ;)

[Arokh]

Naja, wenn es unendlich viel Materie gäbe, müsste ja das Universum unendlich voll sein und so überall Materie sein, auch im Vakuum. Also unendlich ist ja schon sehr viel, wenn man es so bedenkt. Es heißt ja, wenn man unendlich schnell wäre, wäre man zu jedem Ort gleichzeitig - genauso müsste es ja vielleicht mit Materie sein. Wobei auch das Universum unendlich groß sein müsste, da ja sonst nicht genug Platz für unendlich viel Materie wäre. ;)und inwiefern soll daraus hervorgehen, daß aus dem Energieerhaltungssatz folgen würde, daß es nur endlich viel Materie gibt?

[Matrix316]

und inwiefern soll daraus hervorgehen, daß aus dem Energieerhaltungssatz folgen würde, daß es nur endlich viel Materie gibt?
Nicht direkt, aber wenn das Universum ein abgeschlossener Bereich ist, kann es nicht mehr Energie/Materie geben als zu Beginn.

[NiCoSt]

Der Energieerhaltungssatz lässt sich btw nicht auf das gesamte Universum anwenden...

Erstmal müsste man fragen: woher kommt Materie? Da Materie nur ein anderer Zustand von Energie ist muss Materie diesen irgendwann erreicht haben. Lösung der sache wäre z.b. Das Higgs-Feld: Fluktuierende Teilchen-Antiteilchen-Paare (siehe z.b. Casimir-Effekt) werden Massebehaftet, wenn sie innerhalb eines Higgs-Feld sich bewegen (unser Prof hatte dazu eine 3d-grafik, bei der z die Energie war, in der mitte war ein Plateau, dann ein Tal rungsherum und dann eine unendlich hohe Potentialwand. Durch das Higgs-Feld weerden Teilchen wohl in das Potentialtal gestoßen/stimuliert)

Das würde wiederrum darauf hindeuten das dort wo nach unserem Ermessen das Universum endet, Vakuum ist mit fluktuierenden Teilchen-Antiteilchen-paaren und nur kein Higgsfeld da ist/war

[Arokh]

Nicht direkt, aber wenn das Universum ein abgeschlossener Bereich ist, kann es nicht mehr Energie/Materie geben als zu Beginn.warum beantwortest du meine Frage nicht? Ich wiederhole sie nochmal: inwiefern soll aus dem Energieerhaltungssatz hervorgehen, daß es nur endlich viel Materie gibt?

[Arokh]

Erstmal müsste man fragen: woher kommt Materie? Da Materie nur ein anderer Zustand von Energie ist muss Materie diesen irgendwann erreicht haben. Lösung der sache wäre z.b. Das Higgs-Feld: der Higgs-Mechanismus bewirkt lediglich, daß eigentlich masselose Teilchen eine Masse bekommen. Die Frage, wo die Materie herkommt, verschiebt sich damit nur zu der Frage, wo die Energie herkommt. Daher ist der Higgs-Mechanismus an dieser Stelle ziemlich unbedeutend.

unser Prof hatte dazu eine 3d-grafik, bei der z die Energie war, in der mitte war ein Plateau, dann ein Tal rungsherum und dann eine unendlich hohe Potentialwand. Durch das Higgs-Feld weerden Teilchen wohl in das Potentialtal gestoßen/stimuliertin dieser Grafik war wahrscheinlich die Energiedichte des Higgs-Feldes gegenüber der Feldstärke aufgetragen, wobei die Feldstärke zwei Komponenten (phi1,phi2) hat, von denen die eine in der Grafik für die x-Achse steht, die andere für die y-Achse. Da das Higgs-Feld den Zustand niedrigster Energiedichte anstrebt, wandert es vom Zustand (phi1,phi2)=(0,0) in der Mitte in das umliegende Tal, die Feldstärke wird dadurch von Null verschieden. Da die Masse von Materieteilchen mit der Higgs-Feldstärke verknüpft ist, erhalten die zunächst masselosen Teilchen eine Masse.

Die entspricht dem Zustand gebrochener Symmetrie, der eintritt, wenn eine bestimmte Temperatur unterschritten wird. Oberhalb dieser Temperatur sieht der Potentialverlauf anders aus: das Minimum der Energiedichte liegt im Zentrum bei (0,0), die Higgs-Feldstärke wird daher Null, und die Materieteilchen sind masselos.

Das würde wiederrum darauf hindeuten das dort wo nach unserem Ermessen das Universum endet, Vakuum ist mit fluktuierenden Teilchen-Antiteilchen-paaren und nur kein Higgsfeld da ist/warim frühen Universum herrschte ein Zustand ungebrochener Symmetrie mit Higgs-Feldstärke Null, ja. Das war aber auch erst nach dem Urknall und sagt rein gar nichts über das Zustandekommen des Urknalls oder die Herkunft der Energie aus.
Wie gesagt: der Higgs-Mechanismus ist für dieses Thema ohne Belang.

[Fritzchen]

der Higgs-Mechanismus bewirkt lediglich, daß eigentlich masselose Teilchen eine Masse bekommen. Die Frage, wo die Materie herkommt, verschiebt sich damit nur zu der Frage, wo die Energie herkommt. Daher ist der Higgs-Mechanismus an dieser Stelle ziemlich unbedeutend.

Wo die Energie herkommt ist eigentlich recht simpel zu umschreiben.:crazy2:

Unser Universum hat ein Kredit in form von Gravitation aufgenommen.:deal:
Man kann Gravitation auch als eine Energie mit negativen vorzeichen verstehen.

[NiCoSt]

der Higgs-Mechanismus bewirkt lediglich, daß eigentlich masselose Teilchen eine Masse bekommen. Die Frage, wo die Materie herkommt, verschiebt sich damit nur zu der Frage, wo die Energie herkommt. Daher ist der Higgs-Mechanismus an dieser Stelle ziemlich unbedeutend.

in dieser Grafik war wahrscheinlich die Energiedichte des Higgs-Feldes gegenüber der Feldstärke aufgetragen, wobei die Feldstärke zwei Komponenten (phi1,phi2) hat, von denen die eine in der Grafik für die x-Achse steht, die andere für die y-Achse. Da das Higgs-Feld den Zustand niedrigster Energiedichte anstrebt, wandert es vom Zustand (phi1,phi2)=(0,0) in der Mitte in das umliegende Tal, die Feldstärke wird dadurch von Null verschieden. Da die Masse von Materieteilchen mit der Higgs-Feldstärke verknüpft ist, erhalten die zunächst masselosen Teilchen eine Masse.

Die entspricht dem Zustand gebrochener Symmetrie, der eintritt, wenn eine bestimmte Temperatur unterschritten wird. Oberhalb dieser Temperatur sieht der Potentialverlauf anders aus: das Minimum der Energiedichte liegt im Zentrum bei (0,0), die Higgs-Feldstärke wird daher Null, und die Materieteilchen sind masselos.

im frühen Universum herrschte ein Zustand ungebrochener Symmetrie mit Higgs-Feldstärke Null, ja. Das war aber auch erst nach dem Urknall und sagt rein gar nichts über das Zustandekommen des Urknalls oder die Herkunft der Energie aus.
Wie gesagt: der Higgs-Mechanismus ist für dieses Thema ohne Belang.


erstmal: aha, danke :)

zweitens: Wieso ist der Higgs-mechanismus hier ohne belang? Der Herkunft der Energie selbst kann afaik physikalisch nicht begründet oder hergeleitet werden, da Physik auf dem Vorhandensein von Energie beruht und nicht dafür da ist, Ereignisse vor dem Urknall zu erklären. Wenn wir uns nun darauf einigen, dass Materie eine andere art der Energie ist, ist jedliche weitere Diskussion und das Topic ohne sinn, oder?

E: hm... nach zweimaligem lesen verstehe ich worauf du hinauswillst, würde aber trotzdem gern die Antwort hören :)

[Arokh]

erstmal: aha, danke :)

zweitens: Wieso ist der Higgs-mechanismus hier ohne belang? weil er einmal mehr verdeutlich, daß die Frage warum das Universum nur endlich viel Materie enthält, gleichbedeutend ist mit der Frage, warum das Universum nur endlich viel Energie enthält. Und auf die gibt es keine Antwort.

Der Herkunft der Energie selbst kann afaik physikalisch nicht begründet oder hergeleitet werden, da Physik auf dem Vorhandensein von Energie beruhtdaß man in der Urknall-Theorie darauf angewiesen ist, die im Universum enthaltene Materiemenge als Anfangsbedingung anzunehmen, heißt nicht, daß das prinzipiell so sein muß.

und nicht dafür da ist, Ereignisse vor dem Urknall zu erklären. prinzipiell wäre sie schon dafür da, es ist halt nur in der Urknall-Theorie nicht möglich. Was eine der Unzulänglichkeiten dieser Theorie ist.

Wenn wir uns nun darauf einigen, dass Materie eine andere art der Energie ist, ist jedliche weitere Diskussion und das Topic ohne sinn, oder?sag das MadManniMan, der hat die Frage gestellt ;)

[Matrix316]

warum beantwortest du meine Frage nicht? Ich wiederhole sie nochmal: inwiefern soll aus dem Energieerhaltungssatz hervorgehen, daß es nur endlich viel Materie gibt?
Weil wenns anders wäre, würde der Energieerhaltungssatz nicht mehr gelten können. ;)

[Arokh]

Weil wenns anders wäre, würde der Energieerhaltungssatz nicht mehr gelten können. ;)warum? Wenn's unendlich viel Energie gäbe, würde die Energieerhaltung einfach besagen, daß es immer unendlich viel bleiben wird und es auch von Beginn an immer unendlich viel war.

[Matrix316]

Aber es heißt ja, der Raum ist begrenzt, auch wenn er sich ausbreitet. Also wenn der Raum begrenzt ist, kann es nicht unendlich viel Materie/Energie geben, sonst wäre nämlich alles voll damit.

EDIT: Nehmen wir mal einen Eimer, der immer weiter wachsen kann. Man kann in den Eimer immer nur so viel Wasser reinschütten, wie Platz ist. Selbst wenn der Eimer jetzt immer größer wird, ist die Menge Wasser immer Endlich, denn es müsste ja ansonsten die Menge Wasser auch mitwachsen und sie wäre nicht mehr konstant bzw. sogar größer als der Eimer selbst, wenn sie unendlich wäre. :rolleyes:

[Arokh]

Aber es heißt ja, der Raum ist begrenzt, auch wenn er sich ausbreitet. Also wenn der Raum begrenzt ist, kann es nicht unendlich viel Materie/Energie geben, sonst wäre nämlich alles voll damit.ähm... ich darf dich erinnern, du wolltest nicht begründen, warum es nur endlich viel Materie geben kann, sondern warum aus der Energieerhaltung folgen soll, daß es nur endlich viel Materie geben kann.
Du mußt mir jetzt also erklären, was dein Argument mit der Energieerhaltung zu tun haben soll, sonst kann ich es nicht gelten lassen ;)

EDIT: Nehmen wir mal einen Eimer, der immer weiter wachsen kann. Man kann in den Eimer immer nur so viel Wasser reinschütten, wie Platz ist. wenn wir jetzt mal außer acht lassen, daß du mir immer noch nicht gesagt hast was das mit der Energieerhaltung zu tun haben soll:
wie viel Platz im Eimer für eine bestimmte Massenmenge Wasser ist, hängt davon ab, wie groß die Dichte des Wassers ist bzw. werden darf. Wenn wir annehmen, daß es für die Dichte keine Obergrenze gibt, paßt in einen beliebig kleinen Eimer beliebig viel Wasser.

[Jenny23]

Was spricht eigentlich dagegen anzunehmen, daß Gravitation ein Expansionsphänomen ist? Es wäre doch denkbar, daß Himmelskörper (nebst aller Materie) und der Raum dazwischen beständig expandieren. Somit würde der Boden unter unseren Füßen ständig gegen dieselben hoch expandieren, wir werden hochgedrückt, während wir selbst expandieren.

Wobei sich dann noch die Frage stellt, warum sich der Raum zwischen den Galaxien schneller ausdehnt als der Raum innerhalb einer Galaxie, so daß die Galaxien auseinanderstreben.

Ist jetzt nur so eine spontane Idee die mir während des Lesens dieses Threads gekommen ist. Hat sich da schon mal jemand mit physikalischen Background Gedanken zu gemacht?

Zum Thema: Das Universum existierte zu allen Zeiten, schon immer und ist nicht entstanden. ;)

[Matrix316]

ähm... ich darf dich erinnern, du wolltest nicht begründen, warum es nur endlich viel Materie geben kann, sondern warum aus der Energieerhaltung folgen soll, daß es nur endlich viel Materie geben kann.
Du mußt mir jetzt also erklären, was dein Argument mit der Energieerhaltung zu tun haben soll, sonst kann ich es nicht gelten lassen ;)

wenn wir jetzt mal außer acht lassen, daß du mir immer noch nicht gesagt hast was das mit der Energieerhaltung zu tun haben soll:
wie viel Platz im Eimer für eine bestimmte Massenmenge Wasser ist, hängt davon ab, wie groß die Dichte des Wassers ist bzw. werden darf. Wenn wir annehmen, daß es für die Dichte keine Obergrenze gibt, paßt in einen beliebig kleinen Eimer beliebig viel Wasser.

1. "Die Gesamtenergie in einem abgeschlossenen System bleibt konstant." Da unendlich aber alles andere als konstant ist, sonst wäre es ja nicht unendlich, muss folglicherweise die Gesamtenergie konstant - also endlich sein. ;)

2. Da die Dichte von Wasser aber einen bestimmten Wert 1 hat, und Energie auch eine bestimmte Dichte hat und nicht beliebig ist...

[Arokh]

1. "Die Gesamtenergie in einem abgeschlossenen System bleibt konstant." Da unendlich aber alles andere als konstant ist, sonst wäre es ja nicht unendlich, warum ist unendlich alles andere als konstant?

2. Da die Dichte von Wasser aber einen bestimmten Wert 1 hat, und Energie auch eine bestimmte Dichte hat und nicht beliebig ist...Energie hat nicht eine bestimmte Dichte. In der Urknalltheorie war die Energiedichte beim Urknall unendlich und nimmt seither durch die Expansion ab. Wenn man annimmt, daß die Energiemenge im Universum konstant ist, das Universum aber expandiert, wird die Energiedichte zwangsläufig immer kleiner, da sich die gleiche Energie auf ein immer größeres Volumen verteilt.

Wasser hat auch nur unter irdischen Bedingungen eine feste Dichte, durch einen hinreichend großen Druck ließe es sich beliebig komprimieren. Ein hypothetischer Himmelskörper mit etwas mehr als 1,4 Sonnenmassen, der aus reinem Wasser bestünde - daß in ihm Kernfusionsprozesse zünden würden, lassen wir jetzt mal außer acht - würde zu einem Neutronenstern mit einer Dichte von mehreren Millionen Tonnen pro cm^3 kollabieren.

[Arokh]

Was spricht eigentlich dagegen anzunehmen, daß Gravitation ein Expansionsphänomen ist? Es wäre doch denkbar, daß Himmelskörper (nebst aller Materie) und der Raum dazwischen beständig expandieren. Somit würde der Boden unter unseren Füßen ständig gegen dieselben hoch expandieren, wir werden hochgedrückt, während wir selbst expandieren. wobei wir dadurch, daß wir selbst mit expandieren, nichts von dieser Expansion bemerken?
Dann würde sich die Frage stellen, welchen Erkenntnisfortschritt diese Theorie gegenüber der bisherigen Theorie bringen würde.

Zum Thema: Das Universum existierte zu allen Zeiten, schon immer und ist nicht entstanden. ;)richtig, aber wird diskutieren hier über die Urknall-Theorie, die anderes besagt. Daß sie nicht richtig, ist ein anderes Thema.

[Matrix316]

warum ist unendlich alles andere als konstant?
http://de.wikipedia.org/wiki/Konstant
"Eine Konstante ist ein fester, unveränderlicher Wert"

Unendlich ist aber nicht fest und auch nicht unveränderlich, da es ja unbestimmt ist, also beliebig groß, oder?

Energie hat nicht eine bestimmte Dichte. In der Urknalltheorie war die Energiedichte beim Urknall unendlich und nimmt seither durch die Expansion ab. Wenn man annimmt, daß die Energiemenge im Universum konstant ist, das Universum aber expandiert, wird die Energiedichte zwangsläufig immer kleiner, da sich die gleiche Energie auf ein immer größeres Volumen verteilt.[...]
Tja, wenn Energie unendlich vorhanden wäre, würde die Dichte nicht abnehmen.

[Arokh]

http://de.wikipedia.org/wiki/Konstant
"Eine Konstante ist ein fester, unveränderlicher Wert"für solche Trivialitäten zitierst du wikipedia?

Unendlich ist aber nicht fest und auch nicht unveränderlich, du begründest deine Behauptung durch bloßes Wiederholen?

Tja, wenn Energie unendlich vorhanden wäre, würde die Dichte nicht abnehmen.du bringst mich auf was: wäre im geschlossenen Universum unendlich viel Energie vorhanden, wäre auch die Energiedichte unendlich, und nach den ART-Feldgleichungen müßte die Raumzeit dann auch stets unendlich stark gekrümmt, also singulär, sein. Aus der Forderung, daß die Raumzeit nach dem Urknall eine differenzierbare Mannigfaltigkeit mit endlicher Krümmung sein soll, folgt somit, daß die Energiedichte endlich sein muß. Das würde eine Antwort auf MadManniMans Frage liefern.

[Jenny23]

wobei wir dadurch, daß wir selbst mit expandieren, nichts von dieser Expansion bemerken?
Dann würde sich die Frage stellen, welchen Erkenntnisfortschritt diese Theorie gegenüber der bisherigen Theorie bringen würde.

Keinen. Zumal es nicht erklärt, warum sich zwei freie Massen im Raum anziehen, denn man müsste dann erklären, warum sich der Raum zwischen diesen Massen langsamer ausdehnt als die Körper die sich aufeinander zubewegen.

[Henry]

Wobei sich dann noch die Frage stellt, warum sich der Raum zwischen den Galaxien schneller ausdehnt als der Raum innerhalb einer Galaxie, so daß die Galaxien auseinanderstreben.


es wäre einfacher anzunehmen, dass der raum relativ gleichmäßig expandiert aber die gravitation relativ konstant ist. dadurch würden die entfernungen innerhalb einer galaxie relativ konstant bleiben aber die entfernungen zwischen ihnen nicht.

[Matrix316]

für solche Trivialitäten zitierst du wikipedia?

du begründest deine Behauptung durch bloßes Wiederholen?
[...]

Quellenangaben sind immer gut. :wink:

Nochmal: Da unendlich nicht fest definiert ist, ist es nicht unbedingt konstant, sondern eher variabel. Wie soll ichs sonst beschreiben? Wenn unendlich ein fester Wert wäre, wäre es konstant - aber nicht mehr unendlich, denn konstant + 1 wäre dann mehr als unendlich. ;)

EDIT Beispiel: 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14.....19859584958945948598459849589458,1985958495 8945948598459849589459

Wo ist die Grenze des unendlichen? Da es per definition keine Grenze gibt, ist unendlich nicht konstant.

[Mitch O'Neil]

Wie schnell war der Urknall?

Zu schnell für das menschliche Bewusstsein, oder anders ausgedrückt, er hat wohl nie stattgefunden. Die menschliche Wahrnehmung muss wohl immer alles in Endlichkeit definieren muss, weil sie Dinge wie Unendlichkeit nicht erfassen kann.

[Arokh]

Quellenangaben sind immer gut. :wink:nicht für eine so triviale Feststellung wie die, daß konstant fest oder unveränderlich bedeutet.

Nochmal: Da unendlich nicht fest definiert ist, ist es nicht unbedingt konstant, sondern eher variabel. Wie soll ichs sonst beschreiben? Wenn unendlich ein fester Wert wäre, wäre es konstant - aber nicht mehr unendlich, denn konstant + 1 wäre dann mehr als unendlich. ;)es ist ebenso nicht unbedingt konstant wie es nicht unbedingt variabel ist. Die Information, eine Größe x ist unendlich, sagt noch nichts darüber aus, ob x variabel oder konstant ist. Sie schließt aber auch nicht aus, daß x eines von beidem ist. Dazu bedarf es einer Zusatzinformation, z.B. der, daß x eben konstant oder nicht konstant ist.

Wichtig bei unendlichen Größen ist immer eine Grenzwertbetrachtung. Man kann z.b. die Gesamtenergie E des Universums in N Teile unterteilt betrachten, wobei die Energie E/N jedes Teils konstant ist. Jetzt läßt man einfach N gegen unendlich gehen. Für jeden endlichen Wert von N ist die Gesamtenergie E konstant, da E/N konstant ist. Diese Eigenschaft bleibt im Grenzfall N -> oo bestehen.

Nehmen wir z.B. den Fall des offenen Universums mit unendlichem Raumvolumen. Wir unterteilen das Universum in endlich große Teilvolumina, die mit dem Universum mitexpandieren (die Begrenzungen der Teilvolumina werden durch Koordinatenlinien des mitexpandierenden Koordinatensystems gebildet). Die Energieerhaltung läßt sich jetzt so formulieren, daß jedes Teilvolumen einen konstanten Energieinhalt hat, bzw. daß jedem Energieverlust(gewinn) eines Teilvolumens ein gleich großer Energiegewinn(verlust) der benachbarten Teilvolumina gegenüber steht. Damit ist es für die Energieerhaltung unerheblich, wie viele Teilvolumina es insgesamt gibt, insbesondere ob es endlich oder unendlich viele sind.

Wo ist die Grenze des unendlichen? Da es per definition keine Grenze gibt, ist unendlich nicht konstant.wieso soll aus dem Nichtvorhandensein einer Grenze eine Nichtkonstanz folgen?

@Mitch O'Neill: wann soll ich denn bitte schön diese Frage in dieser Form formuliert haben? Kann du mir eine Posting-Nr. nennen?
Und was soll die Frage, ob ein Ereignis stattgefunden hat, damit zu tun haben, ob es für die menschliche Wahrnehmung zu schnell ist?
Und warum soll das menschliche Bewußtsein nicht in der Lage sein, die Unendlichkeit zu erfassen, nur weil die Wahrnehmung es nicht kann? Das menschliche Bewußtsein ist in der Lage, das Wahrgenommene weiterzudenken, über die Grenzen der Wahrnehmung hinaus.

[Mitch O'Neil]

...
@Mitch O'Neill: wann soll ich denn bitte schön diese Frage in dieser Form formuliert haben? Kann du mir eine Posting-Nr. nennen?
...

Nein. Das kann ich nicht. Diese Frage steht "nur" im Titel dieses Themas...

[Arokh]

Dann solltest du bitte auch nicht so tun als würdest du es von mir zitieren

[Mitch O'Neil]

...
Dann solltest du bitte auch nicht so tun als würdest du es von mir zitieren
...

Stimmt. Mein Fehler. Entschuldige.

[Fritzchen]

Was spricht eigentlich dagegen anzunehmen, daß Gravitation ein Expansionsphänomen ist? Es wäre doch denkbar, daß Himmelskörper (nebst aller Materie) und der Raum dazwischen beständig expandieren. Somit würde der Boden unter unseren Füßen ständig gegen dieselben hoch expandieren, wir werden hochgedrückt, während wir selbst expandieren.

Wobei sich dann noch die Frage stellt, warum sich der Raum zwischen den Galaxien schneller ausdehnt als der Raum innerhalb einer Galaxie, so daß die Galaxien auseinanderstreben.

Ist jetzt nur so eine spontane Idee die mir während des Lesens dieses Threads gekommen ist. Hat sich da schon mal jemand mit physikalischen Background Gedanken zu gemacht?

Zum Thema: Das Universum existierte zu allen Zeiten, schon immer und ist nicht entstanden. ;)

Newton vermutete schon, dass eine endliche anzahl von Sternen vor einem statischen hintergrund eigentlich in sich zusammen stuerzen muesste. Einstein war dieses problem auch bekannt zumal die ART eine Singularitaet voraussagt. Dieses problem versuchte er mit der Kosmologische Konstante aus zu gleichen. Erst als Hubble die Kontraktion des Universums beobachten konnte, wurde so manches klarer und Einstein bezeichnete spaeter seine Konstannte als Groesste dummheit seines Lebens.

Es Spricht einfach mehr gegen ein schon immer dagewesenes Universum als dafuer.

[Arokh]

Newton vermutete schon, dass eine endliche anzahl von Sternen vor einem statischen hintergrund eigentlich in sich zusammen stuerzen muesste. Einstein war dieses problem auch bekannt zumal die ART eine Singularitaet voraussagt. Dieses problem versuchte er mit der Kosmologische Konstante aus zu gleichen. Erst als Hubble die Kontraktion des Universums beobachten konnte, wurde so manches klarer und Einstein bezeichnete spaeter seine Konstannte als Groesste dummheit seines Lebens.

Es Spricht einfach mehr gegen ein schon immer dagewesenes Universum als dafuer.also erstens beobachtete Hubble keine Kontraktion des Universums, sondern eine Expansion, und zweitens spricht von all den Dingen die du aufzählst rein gar nichts gegen ein ewig existierendes Universum. Es spricht lediglich etwas gegen ein statisches Universum.

Was wir aus der Beobachtung wissen ist daß der beobachtbare Teil des Universums expandiert und vor etwa 10 - 15 Mrd. Jahren in einem Zustand sehr viel höherer Dichte gewesen ist. Die Urknall-Theorie, in der das Universum aus einer Anfangssingularität hervorgegangen ist, ist eine mögliche mit diesen Beobachtungsdaten verträgliche Theorie, daneben gibt es aber noch andere. So gibt es Varianten des inflationären Szenarios, in dem sich der überwiegende Teil des Universum seit ewigen Zeiten in einem Zustand inflationärer Expansion befindet, und sich nur ab und zu Regionen im Universum bilden, die zu einer gewöhnlichen Expansion übergehen. Der beobachtbare Teil des Universums wäre demnach ein Ausschnitt einer solchen Region.

[Fritzchen]

http://www.thur.de/philo/tanja/expansion/13.htm

wenn man jetzt wissen wuerde wie die mittlere Dichte ist, dann muesste sich doch auch eine aussage ueber die Expansions geschwindigkeit des Urknalls machen. Oder verstehe ich da mal wieder etwas falsch?

[Arokh]

http://www.thur.de/philo/tanja/expansion/13.htm

wenn man jetzt wissen wuerde wie die mittlere Dichte ist, dann muesste sich doch auch eine aussage ueber die Expansions geschwindigkeit des Urknalls machen. Oder verstehe ich da mal wieder etwas falsch?das Verhältnis der Dichte zur kritischen Dichte bestimmt lediglich den zeitlichen Verlauf der Expansionsgeschwindigkeit (ist es kleiner als 1, bleibt die Expansionsgeschwindigkeit immer positiv, ist sie größer wird die Geschwindigkeit irgendwann 0 und dann negativ). Im Augenblick des Urknalls ist die Geschwindigkeit aber in jedem Fall unendlich groß.