Loch im Universum

[endar]

Meine Güte, ich verstehe die Inflation nicht mal beim Geld, also lass das

Das ist hier kein Chat. Achte mal auf deine Beitragslänge. Außerdem gilt auch in diesem Thread die gute alte Regel: Beiträge schreibt man am besten dann, wenn sie auch wirklich etwas zum Thema beitragen.

[Floore]

Sorry, habe den Link vergessen...
Millennium Simulation

Zu der Größendiskussion schau mal hier, da wurde auch darüber diskutiert.

http://www.scifi-forum.de/off-topic/off-topic-allgemein/technik-wissenschaft/44017-vorhandenes-leben-galxie-2.html

[HiroP]

Und noch etwas zur Ergänzung:

Das Universum auf großen Skalen

Void bei BBC

[J_T_Kirk2000]

@ Kirk2000:

Der maximal denkbare Sichtradius betragt 15 Milliarden Lichtjahre - erreicht hat man eh erst 13 Millarden.

Und das Problem ist ja gerade, dass es nicht gelungen ist, den Gesamtradius zu ermitteln. Die Hyperkugelform des Universums kann sich eh niemand vorstellen, das bist Du ja nicht allein.
Jedenfalls hat wohl irgendjemand eine Methode entwickelt, nach der die für uns unsichtbare Raumkrümmung des Universums errechenbar sein sollte.

Und das Ergebnis war: Es ist absolut keine Raumkrümmung nachweisbar.

Und da man erst ab einem ab einem Radius von 150 Milliarden Lichtjahren keine Raumkrümmung mehr feststellen könnte (Ab da wäre die Raumkrümmung so schwach, dass wir sie einfach nicht mehr messen könnten), folgt daraus logisch, dass die wahre Größe irgendwo zwischen 150 Milliarden und unendlich liegen muss.

Wenn "unendlich" zuträfe, ware das übrigens gleichzeitig ein zwingender Anlass, zu einer Alternative zur Urknalltheorie zu suchen, weil die nämlich augenblicklich für den Papierkorb wäre.

Vielleicht bin ich zu blöd, um eine solche Hyperkugelform zu verstehen, vielleicht verstehe ich die Form des Universums einfacher als diese ist, aber vielleicht sehen die Wissenschaftler auch ein Problem, wo eigentlich keines existiert, denn manchmal sieht man vor lauter Problemen, die man sonst gewohnt ist, die Einfachheit einer Sache nicht.
Ich meine, durchschnittlich betrachtet driftet alle Materie auseinander, was bedeutet, dass Objekte mit größerer Entfernung sich schneller von uns entfernen, als näher gelegene.
Das muss nicht unbedingt bedeuten, dass es eine solche Hyperkugel braucht um den Raum an der Oberfläche dieser Kugel zu verstehen, sondern es könnte immerhin auch sein, dass der Raum, welcher für uns alltäglich ist, auch der Raum der Kugelform des Universums ist.
Eine Ausdehnung wäre dann immer noch in allen drei Dimensionen des Raumes möglich, ja sogar bei der Urknalltheorie erforderlich, sofern es kein geschlossenes Universum ist, also eines, welches im Laufe der Zeit beginnt, wieder zu kollabieren.
Allerdings würde dies auch erklären, weshalb diese Krümmung einer Hyperkugelform nicht nachgewiesen werden konnte, weil eben schlicht und einfach nicht nur eine solche Krümmung nicht existiert, denn eine eben Oberfläche wurde offenbar auch nicht nachgewiesen, woraus sich folgern lässt, dass die Natur des Unversums vielleicht gar keine Hyperkugel verinnerlicht, und dies würde wieder ermöglichen dass dieses Universum nicht unbedingt 150 Milliarden Jahre alt wäre, was ja auch offensichtlicher Unsinn wäre, wenn man bedenkt, wieviel Wasserstoff und Helium, wieviel sichtbare Sterne und ähnliches es noch im Universum gibt, was alles weitaus weniger sein müsste, wenn das Universum mehr als 150 Milliarden Jahre alt wäre.
Wenn wir schon selbst mit unseren besten Teleskopen nur bis 15 Milliarden Lichtjahre weit schauen können, sollten wir uns fragen, wieso nicht mehr möglich ist, denn wenn es so aussieht, als ob wir bis dahin zumindest noch Überriesen sehen können, dann sollten wir doch auch größere Objekte in größerer Entfernung erkennen können, denn anderenfalls, so würde ich denken, spricht einfach zu viel dafür das der Zustand am Ausdehnungshorizont, welcher der Oberfläche einer Kugel entspräche, sich seit dem Urknall mit Lichtgeschwindigkeit ausdehnt, was bedeutet, dass die Zeit am Ausdehnungshorizont praktisch nicht verstrichen ist, während langsamere Objekte eine Zeit erfahren haben und je langsamer diese Objekte sich bewegen, also je weiter sie vom Ausdehnungshorizont entfernt sind, je mehr Zeit haben diese erfahren, wodurch diese auch komplexere Formen von Materie hervorbrachten.
Alldem liegt die Zeitdillatation zu Grunde und auch wenn ich das nicht studiert habe, so würde es erklären warum das Universum aufgrund seiner zu jungen Anzeichen an Materie keine 150 Milliarden, sondern in der Tat eher wahrscheinlich 13,7 Milliarden Jahre alt sein kann, sofern es keine Hyperkugel gibt.
Wenn eine ebene Fläche an der Oberfläche nachgewiesen werden kann, denn offenbar konnte keine Krümmung nachgewiesen werden, dann sehe ich diese Hyperkugel gern als erwiesen an, aber bis dahin ist es nur eine Theorie, die schon in den Grundlagen der Anteile der Materie zuviele, aussagekräftigere Widerspruche hat.

@ HiroP:
Ja, klar, hast Recht. 13,7 a.

Der Smiliey wäre auch bezüglich Deiner Ansicht ebenso gerechtfertigt, solange keine plane Oberfläche einer Hyperkugelform bewiesen werden kann, oder zumindest eine solch gering gewölbte, dass der Wert von mehr 150 Milliarden erwiesen werden kann.
Immerhin konnte doch offenbar (aus Deinem Wortlaut erkennbar) nicht nur eine solche Krümmeung nicht gemessen werden sondern nicht einmal die Existenz einer solchen Hyperkugel bewiesen werden und wie soll man etwas messen, was gar nicht da ist?
Zumindest eine relativ plane Fläche einer Hyperkugel sollte doch bewiesen werden um allein die Existenz einer solchen beweisen zu können, wenn man schon keine Krümmung derselben feststellen kann.

@ Athaulpa:

Naja, genau genommen breitet es sich nicht mit Überlichtgeschwindigkeit aus, sondern es gewinnt mit Überlichtgeschwindigkeit an Volumen hinzu...

Es ist ja nicht so, dass sich eine weit entfernte Galaxie aufgrund einer einmal angeschubsten Geschwindigkeit von uns weg entfernt, sondern so, dass sich zwischen dieser Galaxie und und ständig neuer Raum bildet.

Dabei gilt natürlich die Regel: Je mehr Raum zwischen uns under Galaxie liegt, desto mehr neuer Raum wird über die ganze Strecke neu gebildet. Und somit entfernen wir uns dann immer schneller voneinander.

Und irgendwann übersteigt diese relative Entfernungsgeschwindigkeit die Lichtgeschwindigkeit,

Also, beide Galaxien bewegen sich nicht "wirklich mit " ÜLG, sondern nur "relativ".
Dennoch wird der Radius des Universums natürlich entprechend groß.

Das ist praktisch das gleiche, was ich über einen Teilchenbeschleuniger einmal gesagt habe, dass die Summe zweier sich mit annähernd Lichtgeschwindigkeit aufeinander zu bewegter Teilchen eine Aufprallgeschwindigkeit von annähernd doppeltr Lichtgeschwindigkeit erreichen können, denn es ist keine reelle Geschwindigkeit, sondern nur ein relativer Effekt, wie das eine Teilchen auf das andere zukommt.
Ebenso ist es mit der Materie des Universums, nur dass diese sich ausdehnt.
Es ist also nicht erforderlich, dass sich zwei Objekte mit mehr als 0,5c jeweiliger Geschwindigkeit voneinander entfernen, sodass eine Relativgeschwindigkeit, also ein Effekt einer scheinbaren Geschwindigkeit von 1c erreicht wird, obwohl dies dann bei beiden Objekten nicht der Fall ist und dennoch so erscheint, was sich auch bis zu einer realen Geschwindigkeit von bis zu 1c fortsetzt, denn das Beispiel mit einem fahrenden Auto greift nur bei realen, nicht aber bei scheinbaren Geschwindigkeiten, wie beispielsweise Aufprall- oder Vektorgeschwindigkeiten.

[HiroP]

Leute, das Universum ist nicht 150 Mrd., nicht 15 Mrd. auch nicht wahrscheinlich 13.7 Mrd. Jahre alt.

Es IST 13.7 +- 0.15 Mrd. Jahre alt.

Im Gegensatz zu der Sache mit der Raumkrümmung, über die ihr hier überall und ständig diskutiert, ist das eine experimentell gesicherte Zahl!

Als Ergänzung hier die Quellennachweise:
Krauss(2003)
Spergel et al.(2003)

[Bynaus]

Der Minimalradius basiert angeblich ebenfalls auf Beobachtungen, zumindest, wenn man Ned Wright, dem Verfasser des Cosmology Tutorials glaubt.

Frequently Asked Questions in Cosmology

"We have observations that say that the radius of curvature of the Universe is bigger than 70 billion light years."

@LuckyGuy: Die Urknalltheorie hat überhaupt kein Problem, wenn sich herausstellt, dass das Universum unendlich gross ist... Siehe dazu hier:

Cosmology FAQ: How can the Universe be infinite if it was all concentrated into a point at the Big Bang?

[HiroP]

Der Minimalradius basiert angeblich ebenfalls auf Beobachtungen, zumindest, wenn man Ned Wright, dem Verfasser des Cosmology Tutorials glaubt.

Frequently Asked Questions in Cosmology

"We have observations that say that the radius of curvature of the Universe is bigger than 70 billion light years."
...

Und was für einen Grund hätten wir auch, ihm nicht zu glauben. Schließlich ist der Mann vom Fach.

Jedenfalls ein sehr guter Link, Bynaus.

[J_T_Kirk2000]

Der Minimalradius basiert angeblich ebenfalls auf Beobachtungen, zumindest, wenn man Ned Wright, dem Verfasser des Cosmology Tutorials glaubt.

Frequently Asked Questions in Cosmology

"We have observations that say that the radius of curvature of the Universe is bigger than 70 billion light years."

Leider wurde aber nicht angegeben, worauf diese Beobachtungen beruhen oder was die exakten Erkenntnisse und Beweise waren.
Vielleicht haben sie auch versucht diese Krümmung einer Hyperkugel zu finden, haben festgestellt, dass diese Krümmung nicht nachweisbar ist und haben eine vorsichtigere Schätzung als 150 Milliarden Lichtjahre verwendet, denn 70 Biliion im Englischen bedeutet einfach nur 70 Milliarden im Deutschen, da Milliarde als Wort nicht im Englischen existiert und als Billion übersetzt wird.

Wenn das Universum wirklich so alt ist, dass es einen minimalen Radius von 70 Milliarden Lichtjahren hervorbringen konnte, müssen die relativstischen Effekte in unsererer astronomischen Umgebung schon sehr stark gegenüber den allgemeinen im Universum sein, wenn wir noch so viel astronomisch urzeitmäßige Materie haben und es noch so viele Wasserstoff verbrennende Sterne gibt.

[HiroP]

Das ist doch kein Übersetzungsfehler!
Der Typ ist Amerikaner, der wird wohl wissen, was er in seiner MUTTERSPRACHE schreibt!

Du willst jetzt nicht im Ernst seine Quellen sehen, oder?
Wenn jemand wie Wright dafür keine Quellen hätte und es einfach so schreiben würde, wäre er in der wissenschaftlichen Gemeinde erledigt!

Nochmal: Diese 70 Mrd. (!) LJ haben nichts, absolut nichts mit dem Alter des Universums zu tun. Lies nochmal Bynaus Link nach, da steht alles drin.
Und die Diskrepanz zwischen dem Alter der ältesten Sterne und dem Alter des Universums existiert nicht mehr. WMAP hat sie widerlegt!

[J_T_Kirk2000]

Das ist doch kein Übersetzungsfehler!
Der Typ ist Amerikaner, der wird wohl wissen, was er in seiner MUTTERSPRACHE schreibt!

Erstens habe ich nichts von einem Übersetzungsfehler geschrieben, sondern nur darauf hingewiesen, dass im Englischen 70 Billionen einfach nur mit 70 Milliarden im Deutschen gieichbedeutend sind.

Du willst jetzt nicht im Ernst seine Quellen sehen, oder?
Wenn jemand wie Wright dafür keine Quellen hätte und es einfach so schreiben würde, wäre er in der wissenschaftlichen Gemeinde erledigt!

Zweitens habe ich mir die Quelle des Links durchgelesen und habe trotzdem nichts über die Anzeichen der Erkenntnis finden können, wieso das Universums so groß ist.

Nochmal: Diese 70 Mrd. (!) LJ haben nichts, absolut nichts mit dem Alter des Universums zu tun. Lies nochmal Bynaus Link nach, da steht alles drin.
Und die Diskrepanz zwischen dem Alter der ältesten Sterne und dem Alter des Universums existiert nicht mehr. WMAP hat sie widerlegt!

Und drittens habe ich auch nicht behauptet, dass die Größe des Universums unbedingt gleichbedeutend mit dem Alter des Universums, zumindest nach unsrem Erleben von Zeit, beeinflusst durch relativistische Auswirkungen sein muss.
Verdrehe mir also bitte nicht meine Aussagen.

Im Übrigen können Sterne wohl kaum gleichalt mit dem Universum sein, wenn die Urknalltheorie stimmt, denn es war schon eine gewisse Zeit erforderlich, um überhaupt erste Atome hervorzubringen, von einer Konzentration an ausreichender Dichte für eine Kernfusion ganz zu schweigen.

[Mondkalb]

Die ersten Atome wurden nach derzeitigem Erkenntnisstand bereits wenige Sekunden nach dem Urknall geformt, nach einigen Minuten war dieser Prozesse beendet. Dabei entstanden Wassertoffkerne (Protonen) sowie Helium und etwas Lithium und Berylllium. Alle anderen Atome wurden später in Sternen fusioniert oder entstanden bei Supernova-Explosionen.

Die nötige Dichte ist ja gerade der Zustand kurz nachdem alles begann.

Relativistische Effekte sind für die Erklärung der Größe des Universums nicht vonnöten. Der Raum selbst dehnt sich aus (zu Beginn sogar mit Überlichtgeschwindigkeit). Heute ist selbst eine kleine Ausdehnungsrate auf den großen Entfernungsskalen ausreichend, um das Universum immer schneller auseinander zu treiben.

[HiroP]

...
...denn 70 Biliion im Englischen bedeutet einfach nur 70 Milliarden im Deutschen, da Milliarde als Wort nicht im Englischen existiert und als Billion übersetzt wird.
...

Tut mir leid, ich seh echt keinen Zusammenhang zwischen diesem Satz und dem davor, bzw. was die Mrd. mit der Billion zu tun hat.

Im Übrigen können Sterne wohl kaum gleichalt mit dem Universum sein, wenn die Urknalltheorie stimmt, denn es war schon eine gewisse Zeit erforderlich, um überhaupt erste Atome hervorzubringen, von einer Konzentration an ausreichender Dichte für eine Kernfusion ganz zu schweigen.

Sorry, aber da ist kein Widerspruch.
Man weiß heute, dass die ersten Sterne bereits einige hundert Mio. Jahre nach dem Urknall enstanden sind. Sie "wogen" bis zu 1000 Sonnenmassen und hatten eine demenstrechend kurze Lebensdauer von einigen hunderttausend Jahren.
Ich wollte dir deine Aussage nicht verdrehen. Ich meinte bloß, dass es keine Diskrepanz zwischen dem Alter der ältesten Sterne und dem Alter des Universums mehr gibt.

Die ersten Atome wurden nach derzeitigem Erkenntnisstand bereits wenige Sekunden nach dem Urknall geformt, nach einigen Minuten war dieser Prozesse beendet

Nicht ganz.
Die Rekombination von Atomkernen und Elektronen erfolgte etwa 300 000 Jahre nach dem Urknall. Dies ist der Punkt an dem das Universum für Strahlung durchlässig wurde.

[Mondkalb]

Ionisierte Atome. ^^

[Floore]

Zweitens habe ich mir die Quelle des Links durchgelesen und habe trotzdem nichts über die Anzeichen der Erkenntnis finden können, wieso das Universums so groß ist.

` \"Uberblick Kosmologie

Hier ist ein Kurzskipt der Anfängervorlesung unseres Cosmo-Profs, die Kapitel 2.2 Inflationäre Weltmodelle und 2.3 Erweiterungen, will man von den Skalenlängen auf den Krümmungsradius schließen, muss man in die ART gehen, denn diese beschäftigt sich mit Raumkrümmungen durch Masse.

[J_T_Kirk2000]

Die ersten Atome wurden nach derzeitigem Erkenntnisstand bereits wenige Sekunden nach dem Urknall geformt, nach einigen Minuten war dieser Prozesse beendet. Dabei entstanden Wassertoffkerne (Protonen) sowie Helium und etwas Lithium und Berylllium. Alle anderen Atome wurden später in Sternen fusioniert oder entstanden bei Supernova-Explosionen.

Dagegen hatte ich ja auch nichts gesagt, sondern nur das weder Atome noch Sterne gleichalt wie das Universum sein können.

Die nötige Dichte ist ja gerade der Zustand kurz nachdem alles begann.

Wenn gleich nach dem Entstehen der ersten Atome wie Wasserstoff, Helium und so weiter genug Dicht vorhanden war, um gleich auch eine Kernfusion zu ermöglichen, dürfte es heute auch keine entsprechenden Elemente mehr geben, da die Schwerkraft erstens alle Elemente diesr Art in einem Stern vereint gewesen und schon längst verbraucht wäre, anstatt über das Universum verteilt zu sein.
Natürlich entstanden viele Elemente schon innerhalb weniger Sekunden oder Minuten nach dem Urknall, aber wenn eine dauerhafte Kernfusion, in einem Stern schon gleich nach dem Urknall möglich gewesen wäre, dann gäbe es zumindest verteilt im Universum keinen Wasserstoff mehr.

Relativistische Effekte sind für die Erklärung der Größe des Universums nicht vonnöten. Der Raum selbst dehnt sich aus (zu Beginn sogar mit Überlichtgeschwindigkeit). Heute ist selbst eine kleine Ausdehnungsrate auf den großen Entfernungsskalen ausreichend, um das Universum immer schneller auseinander zu treiben.

Findest Du nicht dass es ein relativistischer Effekt ist, wenn die Summe der Geschwindigkeit mindestens zwei gewählter Objekte eine scheinbare Gesamtgeschwindigkeit erreicht, denn schließlich ist diese eine Geschwindigkeit relativ zum anderen?

Tut mir leid, ich seh echt keinen Zusammenhang zwischen diesem Satz und dem davor.

Der Widerspruch ist einfach darin zu sehen, dass ich keinen Übersetzungsfehler vorausgesetzt habe oder auch nur angedeutet, sondern nur vermieden habe, dass man eine vorsichtigere Schätzung für eine noch haarstsräubendere halten könnte.
Würde man die Größe des Universums mit tatsächlich 70 Billionen Lichtjahren wegen dieses Textes einschätzen, weil man diesen Text gelesen hat, dann wäre es ein Übersetzungsfehler und dem wollte ich vorbeugen.

Sorry, aber da ist kein Widerspruch.
Man weiß heute, dass die ersten Sterne bereits einige hundert Mio. Jahre nach dem Urknall enstanden sind. Sie "wogen" bis zu 1000 Sonnenmassen und hatten eine demenstrechend kurze Lebensdauer von einigen hunderttausend Jahren.
Ich wollte dir deine Aussage nicht verdrehen. Ich meinte bloß, dass es keine Diskrepanz zwischen dem Alter der ältesten Sterne und dem Alter des Universums mehr gibt.

Also eine Diskrepanz von demnach 100 Millionen Jahren ist für Dich keine Diskrepanz?
Wie alt warst Du noch gleich (im Vergleich zu 100 Millionen Jahren)?

Nicht ganz.
Die Rekombination von Atomkernen und Elektronen erfolgte etwa 300 000 Jahre nach dem Urknall. Dies ist der Punkt an dem das Universum für Strahlung durchlässig wurde.

Die Grundlage von Atomen entsteht ja nicht durch die Elektronen, sondern durch die Bildung von Atomkernen, ergo war die Bildung von ersten, einfachen Atomen schon relativ früh möglich.

` \"Uberblick Kosmologie

Hier ist ein Kurzskipt der Anfängervorlesung unseres Cosmo-Profs, die Kapitel 2.2 Inflationäre Weltmodelle und 2.3 Erweiterungen, will man von den Skalenlängen auf den Krümmungsradius schließen, muss man in die ART gehen, denn diese beschäftigt sich mit Raumkrümmungen durch Masse.

Ich habe mir gerade diesen empfohlen Text angesehen und auch wenn ich noch bei dem Text einigermaßen mitkomme, so habe ich mit den Formeln so meine Probleme, wenn diese nicht um einiges besser erläutert werden, wie in dieser Quelle.
Vielleicht ist es eine Anfängervorlesung, aber sie erfordert doch beispielsweise grundlegende Kenntnisse in der allgemeinen Relativitätstheorie, welche man wohl frühestens in den höheren Schuljahren des Abiturs lernt, womit ich leider nicht mithalten kann und was ich auch nie behauptet habe.