News vom LHC -- Higgs-Teilchen (möglicherweise) nachgewiesen

[Mondkalb]

"Wo" anders kann man nicht von "wann" anders trennen. Wenn wir mit Teleskopen weit ins All hinaus blicken, sehen wir ja auch immer weit in die Vergangenheit zurück.
Die Gleichzeitigkeit von Ereignissen hängt immer vom Beobachter ab.
Eine Galaxis, die 10 Milliarden Lichtjahre von uns entfernt ist, sehen wir jetzt so, wie sie vor 10 Milliarden Jahren war und wo sie damals war (das war dann wenige Milliarden Jahre nach dem Urknall). Wir haben keine Möglichkeit sie so zu sehen, wie sie "jetzt" (also aus unserer Sicht 10 Milliarden Jahre später) aussieht.

Dazu kommen noch Veränderungen durch beschleunigte Beobachter - eine nette Animation dazu findet sich in dem Wiki-Artikel:
Relativität der Gleichzeitigkeit - Wikipedia

[EREIGNISHORIZONT]

Man sieht eigentlich nie das "Jetzt", da das von Objekten reflektierte Licht immer eine Zeit braucht, die Netzhaut zu erreichen, auch wenn es im Alltag da um 0.000000000... Sekundenbruchteile geht.

[Halman]

Auch so eine Sache, die ich nicht verstanden habe. Wenn Zeit relativ ist, ist das Universum dann an einigen Orten im Universum älter als an anderen? Also an einer Stelle 13,75 Mrd. Jahre und wo anders 14,5 Mrd. Jahre?

Hm - da sprichst Du einen interessanten Punkt an. Ich denke, dass die 13,75 Mrd. Jahre vom Standpunkt unseres erdgebundenen Bezugssystemes aus gerechnet sind. Da der Zeitdilatations-Effekt infolge der relativ schwachen Erdgravitation (in Relation zu Schwarzen Löchern) klein ist, dürfte kaum ein Objekt so stark mehr gealtert sein, dass es 14,5 Mrd. Jahre alt ist (dies ist aber nur eine Schätzung).
Aber es gibt in der Tat zahlreiche Objekte, die sehr viel weniger gealtert sind. Neutronsterne altern aufgrund ihrer gravitativen Zeitdilatation langsamer und ein Schwarzes Loch sollte gar nicht mehr altern.

[Thomas W. Riker]

Auch so eine Sache, die ich nicht verstanden habe. Wenn Zeit relativ ist, ist das Universum dann an einigen Orten im Universum älter als an anderen? Also an einer Stelle 13,75 Mrd. Jahre und wo anders 14,5 Mrd. Jahre?

Ich frage noch mal nach: Wo kommen die 14,5 Mrd Jahre her?

Afair ist das Universum 13,75 (+0,17/-0,15) Mrd Jahre alt und hat eine Ausdehnung von 78 Mrd Lichtjahren.

[Agent Scullie]

Dampfblasen in kochendem Wasser breiten sich nicht mit annähernd Lichtgeschwindigkeit aus.

das tut der Analogie keinen Abbruch.

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Auch so eine Sache, die ich nicht verstanden habe. Wenn Zeit relativ ist, ist das Universum dann an einigen Orten im Universum älter als an anderen? Also an einer Stelle 13,75 Mrd. Jahre und wo anders 14,5 Mrd. Jahre?

das Alter des Universums gibt man üblicherweise in der Koordinatenzeit der sogenannten mitbewegten Koordinaten an. Es kann natürlich sein, dass für einige Galaxien weniger Eigenzeit verstrichen ist, sei es aufgrund gravitativer Zeitdilatationseffekte oder aufgrund von Zeitdilatationseffekten durch die Eigenbewegungen. Da das Alter des Universums in mitbewegten Koordinaten aber 13,7 Mrd. Jahre beträgt, sollten dabei nur kürzere Zeiten herauskommen, keine längeren.

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"Wo" anders kann man nicht von "wann" anders trennen. Wenn wir mit Teleskopen weit ins All hinaus blicken, sehen wir ja auch immer weit in die Vergangenheit zurück.
Die Gleichzeitigkeit von Ereignissen hängt immer vom Beobachter ab.

das würde so gelten, wenn wir in der SRT wären. Die Globalstruktur des Universums gehört aber in den Bereich der ART, und da gilt das nicht mehr uneingeschränkt. Das Universum als Ganzes wird durch eine Robertson-Walker-Metrik beschrieben, und in der ist eine bevorzugte Gleichzeitigkeit gegeben. Deswegen kann man z.B. feststellen, ob man sich relativ zur kosmischen Hintergrundstrahlung in Ruhe befindet. Wesentlich dafür, dass das Relativitätsprinzip auch in der ART erhalten bleibt, ist, dass diese bevorzugte Gleichzeitigkeit eben nicht durch die Naturgesetze festgelegt ist, sondern sich aus der großräumigen Struktur des Universums ergibt.

Eine Galaxis, die 10 Milliarden Lichtjahre von uns entfernt ist, sehen wir jetzt so, wie sie vor 10 Milliarden Jahren war

siehst du, da widersprichst du dir. Die Angabe "vor 10 Milliarden Jahren" ist nur durch die bevorzugte Gleichzeitigkeit der mitbewegten Koordinaten möglich. Ansonsten könnte sie immer nur bezogen auf ein bestimmtes Bezugssystem gemacht werden.

Dazu kommen noch Veränderungen durch beschleunigte Beobachter - eine nette Animation dazu findet sich in dem Wiki-Artikel:
Relativität der Gleichzeitigkeit - Wikipedia

die aber eben nur den speziell-relativistischen Fall abdeckt, nicht den Fall der Robertson-Walker-Metrik.

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Afair ist das Universum 13,75 (+0,17/-0,15) Mrd Jahre alt und hat eine Ausdehnung von 78 Mrd Lichtjahren.

wie kommst du auf die 78 Mrd. Lichtjahre? Die Entfernung des Teilchenhorizonts beträgt 46,6 Mrd. Lichtjahre, der des Ereignishorizonts 15,4 Mrd. Lichtjahre. Quelle z.B.

http://arxiv.org/pdf/astro-ph/0310571v2.pdf

Gleichungen (11) und (15). Die Angaben sind dort in Megaparsec (Mpc), die Umrechnung in Millionen Lichtjahre ist 3,26.

[Agent Scullie]

Aber es gibt in der Tat zahlreiche Objekte, die sehr viel weniger gealtert sind. Neutronsterne altern aufgrund ihrer gravitativen Zeitdilatation langsamer und ein Schwarzes Loch sollte gar nicht mehr altern.

Bei einem Neutronenstern ist jedoch der gravitative Zeitdilatationsfaktor nicht über den ganzen Stern gleich, sondern im Mittelpunkt größer als auf der Oberfläche. Der Neutronenstern altert also gar nicht einheitlich.

Bei schwarzen Löchern wird deutlich, dass die ganze Sache noch weitaus problematischer ist. Bekanntlich gilt in Schwarzschildkoordinaten, dass ein in ein schwarzes Loch fallendes Teilchen den Ereignishorizont nie erreicht und in das Innere des schwarzen Loches gelangt. Es gibt jedoch andere Koordinatensysteme, in denen der EH in endlicher Zeit durchfallen und die zentrale Singularität erreicht wird. Wenn man jetzt die Schwarzschildlösung, die das schwarze Loch beschreibt, mit der Friedmann-Lösung, die das Universum als Ganzes beschreibt, kombinieren will, dann stellt sich die Frage, von welchem Koordinatensystem man die Koordinatenzeit mit der Koordinatenzeit des mitbewegten Koordinatensystems der Friedmann-Lösung identifizieren soll.

Nimmt man Schwarzschildkoordinaten, gibt es gar keine schwarzen Löcher, da der Kollaps eines Vorgängerobjekts zum schwarzen Loch unendlich lange dauert. Nimmt man andere Koordinatensysteme, tritt umgekehrt keine unendliche Zeitdilatation auf.

[Thomas W. Riker]

Die Ausdehnung des Universums von 78 Mrd Lj habe ich aus dem Wiki-Artikel Universum.

Die Frage nach dem Alter des Universums wurde im Thread Alter des Universums? #277 geklärt, zumindest die Quelle:
HD140283, 190,1Lj im Sternbild Libra entfernt, wird auf 14,5 Mrd +/- 800 Mio Jahre datiert.
Bynaus meint, dass die Methoden der Altersbestimmung anhand dieses Sterns, der übrigens passend Methusalah genannt wird, überprüft werden müssen.
Zumindest ist es bemerkenswert, dass so ein : in unserer Nachbarschaft ist.

[Agent Scullie]

Die Ausdehnung des Universums von 78 Mrd Lj habe ich aus dem Wiki-Artikel Universum.

du meinst

Universum ? Wikipedia

Daten des Satelliten WMAP schließen nach Neil Cornish die meisten Beschreibungsmodelle des Universums, die einen Radius kleiner als 78 Milliarden Lichtjahre besitzen, aus. Im Lambda-CDM-Standardmodell wird daher meist eine flache Geometrie mit unendlicher Ausdehnung betrachtet.

?

Das ist aber nur eine Angabe der Untergrenze für den Radius des Universums, keine Angabe des Radius selbst. Das Universum kann also auch viel größer, sogar unendlich groß, sein.

[McWire]

Es ist zwar in dem Thema nicht wesentlich, aber waren es nicht 13,75 Milliarden Jahre, oder hat sich in der Einschätzung in letzter Zeit etwas geändert?

Kann sein, dass ich mit einer veralteten Zahl gearbeitet habe. Ich meine mich an eine Alpha-Centauri-Episode zu erinnern wo Prof. Lesch diese 14 1/2 Mrd. Jahre zitiert hatte. Gut, die Serie lief von 1998 bis 2007, ist also schon eine Weile her.

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es würde sich zunächst kleine Blasen mit dem neuen Vakuumzustand bilden, die sich dann mit annähernd Lichtgeschwindigkeit ausbreiten, ähnlich wie Dampfblasen in kochendem Wasser, und sich schließlich vereinigen. So ähnlich sollte ja auch der Phasenübergang in Guth's alten inflationärem Szenario von 1981 ablaufen.

Würden wir den Effekt erkennen können bevor wir selbst betroffen sind?

[Hades]

Würden wir den Effekt erkennen können bevor wir selbst betroffen sind?

Kommt wohl drauf an ob sich der Effekt mit Lichtgeschwindigkeit oder "annähernd" ausbreitet. Je nach Differenz zwischen Ausbreitungs- und Lichtgeschwindigkeit mal die Strecke vom Blasenzentrum aus zur Erde könnte man von einer Millisekunde bis mehreren Jahren haben.

[Spocky]

Könnten Veränderungen im Higgs-Feld dazu führen, dass das Universum plötzlich und ohne Vorwarnung ausgelöscht wird?

Stephen Hawking zieht die Möglichkeit im Vorwort seines neuen Buches in Betracht:
Hawking Believes The Higgs Field Could Wipe Out The Universe?Should We Be Worried? | IFLScience
Stephen Hawking sagt eine Apokalypse wegen Higgs- Boson voraus

[Dannyboy]

[Nilani]

Könnten Veränderungen im Higgs-Feld dazu führen, dass das Universum plötzlich und ohne Vorwarnung ausgelöscht wird?

Sieht wohl so aus, als wäre das möglich. Aber wie wahrscheinlich ist das? Ich mag es nicht, wenn Medien immer so übertreiben.

Schlechte Schlagzeilen (4): ?Warnung vor dem ?Gottesteilchen?: Stephen Hawking befürchtet Kollaps des Universums? ? Astrodicticum Simplex

[Spocky]

Die Wahrscheinlichkeit ist wohl nicht sehr hoch und in einer der Quellen stand ja auch drin, dass in den nächsten Jahrmilliarden nicht damit zu rechnen ist, aber zumindest ergibt sich da eine interessante weitere Möglichkeit, wie das Universum dereinst enden könnte.

[Bynaus]

Es würde sicher die Boltzmann-Gehirne verhindern...

Ich sehe das so: Das Universum könnte offenbar noch für viele Jahrmilliarden weiterbestehen - oder es könnte morgen schon zu Ende sein (kurz und schmerzlos). Das heisst doch auch: Lebe jeden Tag, als ob es dein letzter wäre - aber so, dass du dies noch für eine sehr, sehr lange Zeit tun könntest.