urknall theorie

[BigBangTheory]

hi mir schwirrt schon seit graumer zeit der gedanke im kopf herrum das unser universum aus einem schwarzen loch geboren wurde welches in einem anderen universum entstanden ist.
Und da wollte ich mal eure meinung zu hören.

[Nilani]

Die Idee ist sehr interessant, aber nicht neu.

Einen sehr interessanten Artikel dazu findest du auf der Homepage von Bynaus:

Final Frontier Das fruchtbare Universum

[rattlesnake87]

Ich bin kein großer Brainiac der Astronomie, aber kann es nicht einfach sein dass es mit unseren Universum so ist wie bei der Entstehung von Sternen? Nachdem ein Stern gestorben ist, bildet sich ein neuer, könnte ja auch sein dass es ein bereits viele Dutzend Milliarden altes Universum gab und als das zu Ende ging hat im Urknall das neue Universum gebildet... gibt es solche Theorien? Bin wie erwähnt eher ein Laie... ich denke mal dass der Thread richtig ist.

[Dannyboy]

Solche Theorien gibt es. Und zwar ganz verschiedene. Einige findet man unter dem Begriff "Big Bounce". Es gibt aber zwei Probleme.
Zum einen gibt es keinen Hinweis darauf, das etwas vor dem Urknall war. Man sucht danach, in dem man Muster in der Hintergrundstrahlung interpretiert. Aber das ist schwierig.
Zweitens stellen wir fest, das unser Universum immer schneller expandiert, es also kein zurück zum Ursprungszustand gibt.

Man hat zwar mathematisch formuliert, das ein zukünftiges Universum, das durch Teilchenzerfall Verdampfen der Schwarzen Löcher vollkommen leer wäre (von Strahlung abgesehen) praktisch raum- und zeitlos wäre, aber es sieht nicht so aus, als würden alle Teilchen jemals vollständig zerfallen.

[Thomas W. Riker]

Wenn ich mich richtig erinnere, kann man maximal bis zu dem Zeitpunkt
Urknall + Planck-Zeit sinnvoll wissenschaftliche Aussagen machen.
Der Urknall selbst ist rational nicht erklärbar.

[Atahualpa]

Wenn ich das recht verstehe dürfte es das Universum samt allem auch uns eingeschlossen gar nicht geben.
Dennoch ist es da.

Auch wird das Universum ja oft als Kugel oder Scheibe dargestellt, da frage ich mich auch oft, was ist da außerhalb.
Nichts, genauso nichts wie es vor dem Universum nichts gab?

[Agent Scullie]

hi mir schwirrt schon seit graumer zeit der gedanke im kopf herrum das unser universum aus einem schwarzen loch geboren wurde welches in einem anderen universum entstanden ist.
Und da wollte ich mal eure meinung zu hören.

da müsste man zunächst einmal fragen, wie weit deine Kenntnisse der allgemeinen Relativitätstheorie (ART) reichen, insbesondere inwieweit dir die Unterschiede zwischen der Robertson-Walker-Metrik, die das Universum als Ganzes (und damit den Urknall) beschreibt, und der Schwarzschild-Metrik, die für lokale Gravitationsfelder und schwarze Löcher zuständig ist, bekannt sind. Kurz gesagt ist der Hauptunterschied, dass man bei der RW-Metrik von einem homogen mit Materie ausgefüllten Raum ausgeht, der je nach Variante des Modells entweder unendlich ist, oder endlich, aber unbegrenzt, während bei der Schwarzschildmetrik eine räumlich begrenzte kugelsymmetrische Materieverteilung zugrundelegt wird, mit umgebendem leeren Raum darum herum, wobei im Extremfall des schwarzen Loches die Materieverteilung auf einen einzigen Punkt, die zentrale Singularität, komprimiert ist. Eng damit zusammen hängt, dass es in der Schwarzschild-Metrik einen Mittelpunkt gibt, eben den Mittelpunkt der gravitierenden Materieverteilung, bei der RW-Metrik dagegen nicht, vielmehr kann entsprechend dem kosmologischen Prinzip jeder Punkt im Raum gleichermaßen als Mittelpunkt des Universums angesehen werden.

Dein Gedankengang würde also darauf hinauslaufen, dass aus der Schwarzschild-Metrik eines schwarzen Loches irgendwie die RW-Metrik eines neuen Universums zu generieren wäre.


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EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
Agent Scullie schrieb nach 5 Minuten und 8 Sekunden:

Wenn ich mich richtig erinnere, kann man maximal bis zu dem Zeitpunkt
Urknall + Planck-Zeit sinnvoll wissenschaftliche Aussagen machen.
Der Urknall selbst ist rational nicht erklärbar.

man kann bis zum Planck-Sektor, d.h. bis hinab zur Planck-Zeit oder zur Planck-Länge oder bis hinauf zur Planck-Dichte, das Universum klassisch mit den Mitteln der ART beschreiben. Das bedeutet aber nicht, dass im Planck-Sektor selbst keine Beschreibung mehr möglich wäre, dort reicht nur die klassische Theorie nicht mehr, man würde vielmehr eine Theorie der Quantengravitation benötigen.

Ansätze für eine solche Theorie sind z.B. die Superstrings und die LQG. Aus beiden konnten auch schon Aussagen über den Planck-Bereich gewonnen werden.


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EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
Agent Scullie schrieb nach 7 Minuten und 4 Sekunden:

Auch wird das Universum ja oft als Kugel oder Scheibe dargestellt, da frage ich mich auch oft, was ist da außerhalb.
Nichts, genauso nichts wie es vor dem Universum nichts gab?

du darfst solche Bilder nicht überinterpretieren. Da wird der 3-dim. Raum, der unser Universum bildet, als 2-dim. Fläche dargestellt, die in einen 3-dim. Raum eingebettet ist. Auf das Universum übertragen hieße das, dass es einen 4-dim. Raum (nicht zu verwechseln mit der 4-dim. Raumzeit) geben würde, in den unser Universum eingebettet ist. Diese Darstellung ist aber trügerisch: geht man nach der ART, gibt es keinen solchen einbettenden Raum, die Darstellung eines solchen Einbettungsmediums dient nur als Hilfsmittel zur Veranschaulichung. Entsprechend ist auch nicht "nichts" außerhalb des Universums, vielmehr ist "außerhalb des Universums" einfach nicht definiert.

Mit der Frage, was vor dem Urknall war, ist es analog: eine Urknall-Singularität bildet einen Rand für die Raumzeit, die Raumzeit setzt sich nicht über diesen Rand hinaus fort. Und da es für die Raumzeit kein Einbettungsmedium gibt, gibt es kein außerhalb der Raumzeit, und somit auch kein vor dem Urknall. Sofern man von einer Urknall-Singularität ausgeht, versteht sich, es gibt auch Modelle ohne Singularität, wie den Big Bounce.

[Atahualpa]

Hab heut zufällig den Schluß einer Doku gesehen wo es auch um Schwarze Löcher ging.
Da gibts anscheinend auch eine Theorie das wenn ein Schwarzes Loch Materie usw.... einsaugt es vielleicht auf der anderen Seite durch ein weißes Loch wieder rausgeworfen wird was man auch als Urknall bezeichnen könnte.
Also an jedem Ende eines Schwarzen Loches entsteht dadurch ein neues Universum.

Wäre faszinierend, auf der einen Seite kommt was rein, auf der anderen Seite entsteht dadurch etwas.

Weis jetzt nicht welcher Experte das war, aber er sagte das Wort Singularität wird im eigentlich nur benutzt um etwas zu beschreiben was wir nicht verstehen.
Denn klarerweise war noch niemand dort und kann wirklich erklären was genau bei einem Schwarzen Loch passiert.

[Thomas W. Riker]

Hab heut zufällig den Schluß einer Doku gesehen wo es auch um Schwarze Löcher ging.
Da gibts anscheinend auch eine Theorie das wenn ein Schwarzes Loch Materie usw.... einsaugt es vielleicht auf der anderen Seite durch ein weißes Loch wieder rausgeworfen wird was man auch als Urknall bezeichnen könnte.
Also an jedem Ende eines Schwarzen Loches entsteht dadurch ein neues Universum.

Wäre faszinierend, auf der einen Seite kommt was rein, auf der anderen Seite entsteht dadurch etwas.

Weis jetzt nicht welcher Experte das war, aber er sagte das Wort Singularität wird im eigentlich nur benutzt um etwas zu beschreiben was wir nicht verstehen.
Denn klarerweise war noch niemand dort und kann wirklich erklären was genau bei einem Schwarzen Loch passiert.

Bei einem "normalen" schwarzes Loch wäre dies für ein ganzes Universum imho etwas wenig Materie.
Da würde ich mir eher ein supermassives s. L. im Zentrum einer großen Galaxie wie dem Andromedanebel als Grundllage eines Universums vorstellen.

[Atahualpa]

Bei einem "normalen" schwarzes Loch wäre dies für ein ganzes Universum imho etwas wenig Materie.
Da würde ich mir eher ein supermassives s. L. im Zentrum einer großen Galaxie wie dem Andromedanebel als Grundllage eines Universums vorstellen.

Ja der meinte auch ein Schwarzes Loch im Zentrum einer Galaxie, eben eines das enorm viel Materie einsaugt.
Sorry hatte ich net dazugeschrieben.

[Ramigo]

einfach erklärt nach meiner logik:

der weltraum ist ein leerer raum.
in diesem raum bewegen sich teilchen.

wenn sich genug teilchen finden, dann bildet sich an dieser stelle ein sog (die schwerkraft) welche alles anzieht, was in ihren sog kommt (siehe wasser im abfluss).

jeh schwerer die masse jeh mehr sog entsteht auch.
folglich:

mehr masse= mehr schwerkraft
mehr schwerkraft= mehr masse
mehr masse=größrerer radus der anziehungskraft

schwarze löcher haben soviel anziehungs kraft, dass sie sogar licht anziehen.
die erde ist quasi so schwer wie ein watteball. ein schwarzes loch hingegen ein klumpen blei.
treffen sich nun 2 schwarze löcher, dann gibt es ein "größeres" schwarzes loch (mehr masse = mehr sog = mehr masse)

vor dem urknall war der sog wohl recht groß, dass sich so viel masse gesammelt, dass der druck so groß war, dass es zu einer mega explosion geführt hat.
gehen wir nun davon aus, dass der weltraum kein ende hat, so ist das zwar ein komischer gedanke, aber dieser ist nicht unmöglich.

denn irgendetwas muss ja als erstes da gewesen sein!

das weltall resetet sich halt von zeit zu zeit. was für uns der urknall war ist nichts anderes als die bombe auf hiroshima. nur eben für "diesen teil des universums". die druckwelle war so groß, dass noch heute alles von diesem punkt wegtreibt.

aber was soll ich groß dazu sagen?

damals war die erde eine scheibe..
dann der mittelpunkt des universums...
nun leben wir im universum..

meiner meinung nach leben wir nur in einem teil der unendlichkeit...
wir selbst sind ja auch nur ein teil des natürlichen recyclings, welches sich seit milliarden von jahren abspielt. warum sollte dies also im universum anders sein? im grunde ist es das simpelste prinzip der welt:

sammeln -> sterben -> neu


die explusion von anderen sternen gibt es wirklich (diese strahlung läst sich sogar messen). nur zwüschen einem stern und einem "urknall" können wir leider nicht unterscheiden. soviel zu meiner theorie. denn wieviel masse schwarze löcher aufnehmen müssen um zu explodieren, dass kann wohl keiner sagen. denn dies hängt wohl auch davon ab, was das schwarze loch gefrühstückt hat

[Coyote]

Wäre faszinierend, auf der einen Seite kommt was rein, auf der anderen Seite entsteht dadurch etwas.

Weiße Löcher (der theoretische Austrittspunkt der Materie aus der Theorie, die du beschreibst) sind ziemlich unwahrscheinlich.
Immerhin ist ein Schwarzes Loch ja kein Loch, sondern der superdichte (im Prinzip unendlich dichte) Rest einer Sonne. Also ein vergleichsweise kleiner, extrem verdichteter Ball mit extremer Anziehungskraft.
Hinter dem Ereignishorizont ist die Gravitation sogar so hoch, dass Licht ihr nicht mehr entkommen kann.

Aber im Prinzip bedeutet das alles, dass jede angezogene Materie sich relativ schlicht der Masse der Schwarzen Lochs hinzufügt.
Alles andere ist ziemlich spekulativ und auch im Rahmen der physikalischen Unwahrscheinlichkeiten eines solchen Objekts nicht sehr wahrscheinlich.

[Atahualpa]

Das Problem ist nur das das Schwarze Loch viele unbekannte enthält und sich vieles mit unseren heutigen Wissen noch nicht erklären lässt.
Das geben die ganzen Leute die sich damit beschäftigen auch selbst zu das sie im Grunde gar nichts darüber wissen sondern nur Theorien haben.

[Agent Scullie]

wenn sich genug teilchen finden, dann bildet sich an dieser stelle ein sog (die schwerkraft) welche alles anzieht, was in ihren sog kommt (siehe wasser im abfluss).

jeh schwerer die masse jeh mehr sog entsteht auch.
folglich:

mehr masse= mehr schwerkraft
mehr schwerkraft= mehr masse

das letzte stimmt nicht notwendigerweise, denn weitere Materie einsaugen kann ein schwarzes Loch nur dann, wenn auch welche in der näheren Umgebung ist. Ist keine da, bzw. ist die nächste Materieansammlung zu weit weg, kann das schwarze Loch nicht wachsen, und somit nicht an Masse zunehmen.

vor dem urknall war der sog wohl recht groß, dass sich so viel masse gesammelt, dass der druck so groß war, dass es zu einer mega explosion geführt hat.

zum einen steht das im Widerspruch dazu, dass das Universum als Ganzes wie bereits erläutert durch die Robertson-Walker-Metrik beschrieben wird. Zum zweiten kann aus einem schwarzen Loch nichts entkommen, d.h. selbst wenn die in ein schwarzes Loch gefallene Materie einen noch so großen Druck aufbaut, so kann dieser niemals dazu führen, dass die Materie wieder aus dem schwarzen Loch austritt, da die Gravitation des schwarzen Lochs stets jeden noch so großen Druck überkompensieren wird.

das weltall resetet sich halt von zeit zu zeit. was für uns der urknall war ist nichts anderes als die bombe auf hiroshima. nur eben für "diesen teil des universums". die druckwelle war so groß, dass noch heute alles von diesem punkt wegtreibt.

das ist es ja gerade: "diesen Punkt" gibt es nicht. Die Expansion des Universums darf man sich nicht als Auseinanderstreben der Galaxien von einem Ausgangspunkt aus in einen umgebenden leeren Raum hinein vorstellen, vielmehr ist sie eine Expansion des Raumes selbst. Entsprechend wäre beim Urknall nicht die Materie in den Raum hinausgeschleudert worden, sondern der Raum selbst hätte erst im Urknall seinen Ursprung gehabt.

damals war die erde eine scheibe..
dann der mittelpunkt des universums...
nun leben wir im universum..

jetzt musst du nur noch den nächsten Schritt tun, nämlich verstehen, dass bei der Expansion des Universums der Raum selbst es ist, der expandiert

denn wieviel masse schwarze löcher aufnehmen müssen um zu explodieren, dass kann wohl keiner sagen

das kann jeder sagen, der die Theorie kennt, auf die das Konzept der schwarzen Löcher gegründet ist, nämlich der ART: egal wie viel Materie ein schwarzes Loch auch aufnehmen wird, es wird niemals explodieren, da stets die Gravitation domimant bleibt. Kombiniert man die ART mit der Quantentheorie, so lässt sich daraus zwar die Hawking-Strahlung ableiten, die schwarze Löcher verdampfen lässt, die wird mit zunehmender Masse eines schwarzen Loches aber schwächer. D.h. je mehr Masse ein schwarzes Loch hat, desto länger dauert es, bis es verdampft.

[Halman]

vor dem urknall war der sog wohl recht groß, dass sich so viel masse gesammelt, dass der druck so groß war, dass es zu einer mega explosion geführt hat.

Dieser Gedanke erschien mir auch mal recht plausibel. Allerdings erzeugt nicht nur Masse Gravitation, sondern Energie im allgemeinen. Eine Zunahme des Drucks führt daher zu einem stärkeren Gravitationsfeld. Eine Explosion einer Singularität, infolge des des wachsenden Drucks, ist daher ausgeschlossen.

Kombiniert man die ART mit der Quantentheorie, so lässt sich daraus zwar die Hawking-Strahlung ableiten, die schwarze Löcher verdampfen lässt, die wird mit zunehmender Masse eines schwarzen Loches aber schwächer. D.h. je mehr Masse ein schwarzes Loch hat, desto länger dauert es, bis es verdampft.

IMHO verdampft es auch nur, weil das Schwarze Loch eine Umgebung hat und damit einen Ereignishorizont (EH), der Teilchen abstrahlen kann. Aber die Anfangassingularität unterscheidet sich meiner bescheidenen Kenntnis nach insofern vom Schwarzen Loch, als dass dort keine räumliche Umgebung exisiert. Wir haben also eine Singularität ohne umgebende Schwarzschildmetrik, ohne EH und somit auch keine Hawking-Strahlung.

Ergibt sich die RW-Metrik aus dem Umstand, dass die Anfangassingularität keinerlei räumliche Umgebung hat, es also außer ihr nichts gibt?

Für den Fall, dass Du mich gleich zusammenfaltest: Ich bevorzuge das Ziehharmonika-Muster.