Vorhandenes Leben in der Galxie?

[bozano]

"unendlich" ist klar. Einfach kein Ende.
Aber was ist "flach" im Bezug auf das Universum?

[LuckyGuy]

Ganz einfach: Wenn das Universum "flach" ist, also keine Raumkrümmung auftritt, dann ist es auch nicht in sich geschlossen, es halt also keinen "Durchmesser" (Die Strecke, die man, bewegte man sich immer nur in einer Richtung, zurücklegen würde, bis man seinem Ausgangspunkt wieder ankommt), sondern es dehnt sich unendlich aus.

[HiroP]

Für den Fall, dass es um die Geometrie des Universums geht , ist die Antwort:

Die "flache" Geometrie ist der Grenzfall zwischen der "offenen" und "geschlossenen" Geometrie.
"Offen" bedeutet, dass sich das Universum auf Ewigkeit weiter ausdehnt, da die in ihm enthaltene Masse nicht ausreicht, die Ausdehnung zum Stillstand zu bringen und umzukehren. Die Ausdehnung wird angetrieben von der Dunklen Energie.
"Geschlossen" bedeutet dementsprechend, dass das Universum genügend Masse enthielte, so dass sich der Ausdehnungsprozess irgend wann umkehren könnte.
"Flach" ist nun der Grenzfall dazwischen und bedeutet, dass die Expansion des Universums zwar unendlich lange anhalten wird, sie sich dabei aber unendlich verlangsamen wird.

[bozano]

Ganz einfach: Wenn das Universum "flach" ist, also keine Raumkrümmung auftritt, dann ist es auch nicht in sich geschlossen, es halt also keinen "Durchmesser" (Die Strecke, die man, bewegte man sich immer nur in einer Richtung, zurücklegen würde, bis man seinem Ausgangspunkt wieder ankommt), sondern es dehnt sich unendlich aus.

Verstehe ich nicht
Wenn man sich immer nur in eine Richtung bewegt, darf man doch gar nicht an seinen Ausgangspunkt zurück gelangen, oder?

"Flach" ist nun der Grenzfall dazwischen und bedeutet, dass die Expansion des Universums zwar unendlich lange anhalten wird, sie sich dabei aber unendlich verlangsamen wird.

Unendlich verlangsamen geht glaube ich nicht, da es eine Art von kleinstem Maß, die sog. Plancksche-Länge irgendwann erreicht wird und zum still stehen des Universums führen müsste.

Überhaupt ist mir nicht verständlich wie sich das Universum ausdehnen kann, besser gesagt wohin. Es ist für mich viel logischer (eigentlich auch nicht wirklich), dass die Objekte im Universum schrumpfen.

[LuckyGuy]

Wenn man sich immer nur in eine Richtung bewegt, darf man doch gar nicht an seinen Ausgangspunkt zurück gelangen, oder?

Wenn das Universum in sich gekrümmt sein sollte (was ja nicht feststellbar ist), dann käme man an seinem Ausgangspunkt wieder an.

Vorstellbar ist das nicht. Unser Universum ist dann in weiteren Dimension gekrümmt, die für uns aber einfach nicht wahrnehmbar ist. Das sind wir zu dumm für.

Ähnlich, wie ein rein flaches (also zweidimensionales) Wesen, dass auf der Oberfläche einer Kugel lebte, die dritte Dimension ja auch nicht wahrnehmen würde. Wenn es auf der Oberfläche der Kugel immer "in eine Richtung" ginge, dann würde es auch irgendwann am Ausganspunkt ankommen.

Ähnlich ist bei uns - nur eben mit einer Dimension mehr.

[Skymarshall]

Also es gibt drei mir bekannte Fälle:

- positive Krümmung

- negative Krümmung

- flache Geometrie

Das Universum ist wohl ganz schwach positiv gekrümmt. Eine 4D Hyperkugel. Was auch immer das genau sein mag.

Jedenfalls verstehe ich nicht wieso eine flache Struktur zwangsläufig bedeuten soll, dass das Universum unendlich ist. Es hat dann doch immer noch einen Durchmesser, nur eben "zweidimensional". Ich stelle mir das wie eine viereckige Fläche vor. Vielleicht ist das ja falsch.

Unendlich groß könnte auch ein Universum sein, welches positiv gekrümmt ist, da es ja offen ist.

Quatsch. Ein positiv gekrümmtes Universum ist geschlossen. Könnte aber trotzdem unendlich groß sein.

Ich frage mich ob eine unendliche große Kugel auch dann eine unbegrenzte Oberfläche hat. Glaube schon. Man kommt ja nie mehr am Ausgangspunkt an.

[Bynaus]

Das Universum ist wohl ganz schwach positiv gekrümmt. Eine 4D Hyperkugel. Was auch immer das genau sein mag.

Eben nicht, zumindest innerhalb der Messgenauigkeit: da ist alles noch offen, es kann positiv gekrümmt sein, negativ, oder eben flach sein. FALLS es positiv gekrümmt ist (FALLS es also eine 4D-Hyperkugel ist), dann hat es einen Radius von mindestens 70 Milliarden Lichtjahren.

Ein positiv gekrümmtes Universum ist geschlossen. Könnte aber trotzdem unendlich groß sein.

Nein, es ist zwar "unendlich" im Sinne von "ohne Ränder", hat aber ein begrenztes Raumvolumen. Eine unendlich grosse Hyperkugel hat eine Krümmung von 0 = ist flach.

[Skymarshall]

Eine unendliche große Hyperkugel hat eine Krümmung von 0, obwohl eine Hyperkugel ja wenn dann minimal positiv gekrümmt wäre?

Ich weiß das sichtbare Krümmungen "verschwinden" umso näher man dran ist. Z.B. die Erdoberfläche - wir nehmen die Krümmungen gar nicht wahr.

Würde das bei einer unendliche großen Hyper-Kugel auch für alle Beobachter gelten? Egal aus welcher Entfernung? Weil sie ja nie die erforderliche Distanz finden würden um es zu überblicken...

Oder ist es einfach eine rechnerische Tatsache, das eine minimale Krümmung, bei unendlicher Skalierung des gekrümmten Objektes, ganz verschwindet?

[LuckyGuy]

Nein, genau genommen kann eine unendlich große Hyperkugel nicht existieren:

Krümmung 0 = flach.

flach = kommst nie zum Ausgangspunkt zurück

kommst nie zum Ausgangspunkt zurück = keine Hyperkugel.

Also: Entweder ist das Universum eine riesige (aber endliche) Hyperkugel - oder aber es ist gar keine Kugel (synoyme: Flaches Universum, Raumkrümmung 0)

Was von beidem zutrifft, wissen wir nicht.

[Bynaus]

Naja, die "unendlich grosse Hyperkugel" ist genaugenommen ein mathematischer Grenzfall der Hyperkugel. So wie eine unendlich grosse "normale" Kugel einen unendlichen Radius und damit einen unendlichen Umfang hat, womit es unendlich lange geht, bis man an den Ursprungsort zurück kommt, was wiederum gleichbedeutend ist mit "man kommt nie an den Ursprungsort zurück".

@Skymarshall: eine unendlich grosse Hyperkugel kann keine Krümmung haben, die grösser als 0 ist, sonst ist sie nicht unendlich gross. Selbst wenn sie "minimal" gekrümmt ist, wie du das nennst, krümmt sie sich irgendwann in sich selbst zurück. Nur im Fall Krümmung = 0 ist sie wirklich unendlich gross und damit äquivalent zur "Hyperfläche" (im Fall des Universums: einem ungekrümmten, unendlich grossen Raum, der sich in alle Richtungen unendlich weit erstreckt).

[Skymarshall]

Naja, die "unendlich grosse Hyperkugel" ist genaugenommen ein mathematischer Grenzfall der Hyperkugel. So wie eine unendlich grosse "normale" Kugel einen unendlichen Radius und damit einen unendlichen Umfang hat, womit es unendlich lange geht, bis man an den Ursprungsort zurück kommt, was wiederum gleichbedeutend ist mit "man kommt nie an den Ursprungsort zurück".

Das meinte ich ja auch. Das mit den unendlichen Umfang - ist das selbe in grün.

@Skymarshall: eine unendlich grosse Hyperkugel kann keine Krümmung haben, die grösser als 0 ist, sonst ist sie nicht unendlich gross. Selbst wenn sie "minimal" gekrümmt ist, wie du das nennst, krümmt sie sich irgendwann in sich selbst zurück. Nur im Fall Krümmung = 0 ist sie wirklich unendlich gross und damit äquivalent zur "Hyperfläche" (im Fall des Universums: einem ungekrümmten, unendlich grossen Raum, der sich in alle Richtungen unendlich weit erstreckt).

Hmm, aber wenn es eine flache Hyperkugel ist, dann kann man auch nicht mehr von einer Kugel sprechen. Deswegen wohl das äquivalent zur Hyperfläche.

Aber die Hyperfläche ist dann zwingend unendlich groß?

Als halten wir fest:

Das Universum ist wenn es positiv gekrümmt ist endlich(vom Volumen). Wenn unendlich groß bei 0 Krümmung = flach. Ok.

[Mondkalb]

Fremdartige Mikroben auf dem Mars möglich?
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[Bynaus]

Ah ja, Leben basierend auf Wasserstoffperoxid. Nette Idee. Mal sehen, was daraus wird...