Raumcon
Astronomie => Technik & Wissenschaft: Astronomie => Thema gestartet von: Beverly am 11. Juni 2004, 10:33:02
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Schon Einstein hatte Probleme, die Ausdehnung des Universums zu erklären. Wenn es nach der Schwerkraft ginge, würden die Galaxien entweder statisch umeinander kreisen oder ineinander zusammenstürzen. Weil dem nicht so ist, führte Einstein eine "kosmische Konstante" ein, wegen der sich das Weltall ausdehnt.
Diese an sich willkürliche und daher methodologisch unschöne kosmische Konstante liess sich aus der Kosmologie nicht entfernen. Das Universum dehnt sich nämlich nicht nur aus, seine Ausdehnung scheint sich sogar zu beschleunigen. Dafür verantwortlich gemacht wird eine so genannte "Dunkle Energie", welche die Galaxien immer weiter auseinander treibt.
Das Entscheidende und für ferne Nachfahren von uns Problematische ist: die Stärke der Dunklen Energie scheint zuzunehmen. In einigen Milliarden Jahren wird sie so stark werden, dass alle materiellen Objekte - Planeten, Häuser, Menschen, Atome - in einem "Big Ripe" zerreisst.
Bis dahin müssen intelligente Wesen entweder das ungastlich gewordene Universum verlassen haben oder einen Weg gefunden haben, die Dunkle Energie zu stoppen.
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auf http://www.astro.uni-bonn.de/~dfischer/news/900.html
Unabhängige Methode, einfache (?) Physik: Galaxienhaufen-Distanzen stützen Dunkle Energie
Wieder hat eine unabhängige Methode bestätigt, daß sich die Expansion des Universums erst verlangsamte und seit etwa 6 Mrd. Jahren wieder beschleunigt, angetrieben durch die immer noch weitgehend rätselhafte »Dunkle Energie«: Diesmal sind es relativ direkte Entfernungsbestimmungen von 26 Galaxienhaufen, die im Vergleich mit den gemessenen Rotverschiebungen die Änderung der Expansionsrate aufzeigen. In die Analyse geht die Annahme ein, daß in allen großen Haufen das Verhältnis von Dunkler Materie und - im Röntgenbereich strahlendem - heißem Gas dasselbe ist; der Rest der Rechnung ist vergleichsweise einfach. Kombiniert mit WMAP-Daten bestätigt sich einmal mehr das Standardbild der modernen Kosmologie, nach dem die Dunkle Energie rund 75% des Kosmos ausmacht, die Dunkle Materie 21% und die normale 4%. [30.5.2004]
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auf http://www.wissenschaft.de/sixcms/detail.php?id=228001
Forscher: Dunkle Energie könnte Materie auseinanderreißen
Neues Modell gibt Universum noch eine Lebenszeit von etwa 20 Milliarden Jahren
In dem von Astrophysikern des Dartmouth College und des California Institute of Technology in den USA entworfenen Kosmologiemodell geht es stürmisch zu: So wird unsere Milchstrasse 60 Millionen Jahre vor dem Ende des Kosmos durch die der Schwerkraft entgegenwirkende Dunkle Energie auseinandergerissen werden. Drei Monate vor dem Endpunkt erwischt es dann unser Sonnensystem, und auch die Erde explodiert. Sekundenbruchteile vor dem Ende des Kosmos werden dann selbst Atome zerrissen. Darüber berichten die Forscher im Fachblatt Physical Review Letters (Band 91 Artikel 071301).
Ob eine bisher unbekannte, von Astrophysikern auf den Namen "Dunkle Energie" getaufte Kraft die Massen des Universums trotz ihrer gegenseitigen Anziehungskraft auseinander treibt, ist schon seit mehreren Jahren eine der am hitzigsten diskutierten Fragen der modernen Kosmologie. Die Dunkle Energie soll so erklären, wieso sich nach Untersuchungen ferner Sterne die Ausdehnung unseres Universums beschleunigt. Je nach Art der Dunklen Energie ? genauer gesagt dem Verhältnis von Druck und Energie - wird das Universum in verschiedenen Zuständen sein Ende finden.
Robert Caldwell und seine Kollegen haben nun die Palette der bisher aufgestellten Modelle um ein weiteres Szenario erweitert. Dabei nehmen sie an, dass der von der Dunklen Energie auf Massen ausgeübte Druck trotz der beschleunigten Ausdehnung des Universums nicht ab-, sondern vielmehr zunimmt. Diese Voraussetzungen führen zu den wahrlich apokalyptischen Vorgängen gegen Ende des Universums.
Anderen Modellen nach, die zum Teil bereits auf Einstein zurückgehen, könnte der Endzustand des Universums allerdings auch weniger spektakulär aussehen. Welches dieser verschiedenen Modelle sich als richtig erweisen wird, und ob Dunkle Energie überhaupt existiert - diese und weitere Fragen könnten womöglich durch immer genauere Untersuchungen der kosmischen Hintergrundstrahlung und von Supernova-Ausbrüchen beantwortet werden. Bis es soweit ist, werden wohl noch viele weitere Modelle der Dunklen Energie diskutiert werden.
Stefan Maier
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auf http://www.wissenschaft.de/sixcms/detail.php?id=228001
Anderen Modellen nach, die zum Teil bereits auf Einstein zurückgehen, könnte der Endzustand des Universums allerdings auch weniger spektakulär aussehen. Welches dieser verschiedenen Modelle sich als richtig erweisen wird, und ob Dunkle Energie überhaupt existiert - diese und weitere Fragen könnten womöglich durch immer genauere Untersuchungen der kosmischen Hintergrundstrahlung und von Supernova-Ausbrüchen beantwortet werden. Bis es soweit ist, werden wohl noch viele weitere Modelle der Dunklen Energie diskutiert werden.
Dunkle oder vielleicht besser Negative Energie lässt sich aus Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie ableiten, ist Beispielsweise die Erklärung für den Bereich eines Wurmloches in dem sich Massen abstoßen. Eine weitere Erklärung bietet die Heisenbergsche Unschärferelation der Quantenmechanik. Diese beschreibt eine schwankende Energiedichte beliebiger Felder mit einer Gesamtenergie aber gleich Null und folgert daraus zeitweise Zustände Negativer Energie. Im experimentellen Maßstab wird sie heute über den Casimir – Effekt nachgewiesen. Alleine ingenieurtechnische Nutzanwendungen sind heute noch nicht einmal wirklich vorstellbar. Also werden vorläufig Raketen noch ihren eigenen Treibstoff mitnehmen müssen ;-(
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Von der Entwicklung der Dunklen Energie hängt die Zukunft des Universums ab. Es gibt drei Möglichkeiten:
1. sie nimmt im Laufe der Zeit ab, dann wird das Universum unter dem Zug der Schwerkraft seiner Himmelskörper wieder in sich zusammenfallen
2. sie bleibt konstant, dann wird das Universum so bleiben, wie es ist
3. sie nimmt zu und wird irgendwann nicht nur Galaxien und Sterne, sonderns selbst Menschen und Atome auseinanderreissen
Wissenschaftler wollen nun herausgefunden haben, dass die Dunkle Energie konstant bleibt. D. h. sie konnten im Rahmen ihrer Messgenauigkeit keine Veränderungen nachweisen. Damit ist ein Weltuntergang wegen zu grosser oder verschwindender Dunkler Energie auf die Zeit in frühestens 50 Milliarden Jahren verschoben.
Siehe http://www.wissenschaft.de/wissen/news/242371.html
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Dem Artikel auf
http://www.astro.uni-bonn.de/~dfischer/news/850.html#849c
zufolge war die Dunkle Energie immer konstant und wird es immer bleiben. Sie bewirkt auch in Zukunft eine massvolle Expansion des Universums und der Weltuntergang durch einen "big ripe" findet nicht statt.
Da steht:
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Keine Anzeichen für Zeitvariabilität der »Dunklen Energie«
Welche Physik steckt hinter der so genannten Dunklen Energie, die den Kosmos beschleunigt expandieren läßt und dessen Gesamtdichte zu 3/4 bestimmt - und handelt es sich um eine Konstante (im Sinne der Kosmologischen Konstanten Einsteins) oder verändert sie sich mit der Zeit? Zumindest der zweite Teil der Frage kann jetzt durch die Beobachtung sehr ferner Supernovae des Typs Ia mit dem HST etwa doppelt so genau beantwortet werden, wie es noch vor Kurzem möglich war (vgl. Artikel 686): Es gibt auch weiterhin keinerlei Anzeichen, daß die DE seit dem Urknall ab- oder zugenommen hat. Damit ist die maßvolle Expansion des Kosmos für alle Zeiten sein wahrscheinlichstes Schicksal, doch beweisen läßt es sich nicht: So lange die Physik hinter der DE nicht verstanden ist, und dabei helfen die neuen Erkenntnisse nur wenig, läßt sich eine subtile Zeitvariabilität, die irgendwann doch Bedeutung erlangt, nicht ausschließen.
Zur Zeit sagen die Daten jedoch: Weder wird es - in den nächsten 30 Mrd. Jahren jedenfalls - zu einem »Big Rip« kommen, bei dem eine immer weiter wachsene DE irgendwann alle Materie zerfetzt (zumindest theoretisch lassen sich solche Weltmodelle erdenken), noch wird die DE irgendwann ihr Vorzeichen ändern und das All kollabieren lassen. Diese Aussage basiert auf der präzisen Photometrie von insgesamt 42 Supernovae (darunter 6 der 7 mit den größten bekannten Rotverschiebungen), die im Rahmen eines der großen HST-Programme gefunden wurden - für signifikantere Aussagen wäre allerdings die Photometrie tausender ferner SNe vonnöten, wie sie nur ein Spezialsatellit liefern könnte. Und dieses Projekt (siehe Artikel 774) ist im NASA-Haushaltsentwurf 2005 auf unbestimmte Zeit verschoben worden, weil man damit nicht zum Mond fliegen kann. Was ja neuerdings der Sinn aller Weltraumforschung sein soll ... [24.2.2004]
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Der "big ripe" ist somit allenfalls ein Thema für Science Fiction :)
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Moin,
öfter mal was Neues!
Vor zehn Jahren stellte sich heraus, dass das All immer schneller expandiert: Um dieses Phänomen zu erklären, "erfand" man die dunkle Energie - der Physiker David Whiltshire hat eine andere Erklärung.
Diese Spekulation muss nun aber möglicherweise ganz neu betrachtet werden. Eine Reihe von Physikern, unter ihnen David Wiltshire, behauptet, durch eine neue Theorie ohne dunkle Energie auszukommen - indem sie komplexere Modelle des Universums vorschlagen.
"Im Grunde datieren die gängigen Lehrmeinungen über die Struktur des Universums ja noch aus den 1920er-Jahren", sagt David Wiltshire im Gespräch mit dem Standard. Man müsse sich aber unter anderem von der Vorstellung lösen, dass das Universum überall ungefähr gleich aussehe, so der Neuseeländer, der dieser Tage an der Uni Wien zu Gast ist.
In manchen Gegenden des Weltalls - so auch bei uns - befinden sich, relativ dicht gedrängt, viele Galaxien nebeneinander, zwischen denen große Gravitationskräfte wirken. Da nach Einsteins Relativitätstheorie die Gravitation den Raum verzerrt, werde das Universum in unserem gravitations-dominierten Galaxienhaufen anders wahrgenommen werden als in "leeren" Gegenden. Auch die Zeit vergeht nach Einstein und Wiltshire im Gravitationsfeld der Galaxien anders, nämlich langsamer. Weiter gedacht: "Unser Universum ist nicht in jedem Bereich gleich alt, so Wiltshire.
Und auch die Expansion des Universums werde deshalb nur scheinbar schneller. Befände sich ein Beobachter im leeren Raum zwischen den Galaxienhaufen, würde er eine Verlangsamung der Ausdehnung messen. Die Hypothese der dunklen Energie ist damit nicht mehr notwendig.
"Ob man damit wirklich die gesamte dunkle Energie wegargumentieren kann, ist noch umstritten", meint Herbert Balasin, Theoretischer Physiker an der TU Wien. Jedenfalls aber handelt es sich um einen echten Paukenschlag. Sollte Wiltshire recht behalten, muss wohl einiges in der Astrophysik neu überdacht werden.
(wörtlich zitiert aus http://derstandard.at/ - Artikel: (Florian Aigner, Klaus Taschwer/DER STANDARD, Print-Ausgabe, 17. 6. 2008)
Jerry
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Wirklich eine sehr interessante Theorie...
Ich bin gespannt wie diese weiter entwickelt wird!
...
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Die Argumentation, die auf das unterschiedliche "Alter" verschiedener lokaler Zonen abzielt, kann ich noch nachvollziehen.
Aber wieso wird daraus gefolgert, dass von "älteren" Raumzeitkoordinaten, von einer Position fernab aller großer Materieansammlungen aus betrachtet, das Universum sich wieder zusammenziehen müsste?
Warum würde es nicht einfach als langsamere Ausdehnung wahrgenommen?
Auch verstehe ich nicht ganz, was für eine Rolle das "Alter" eines bestimmten Raumzeitabschnittes spielen sollte.
Gibt es irgendwo ein Paper mit einer mathematischen Argumentation?
-edit-
Gefunden: Phys. Rev. Lett. 99, 251101 (2007), Received 6 September 2007; published 20 December 2007 - werde mir das nächste Woche mal in der Uni näher angucken.
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Habe noch einen öffentlichen Essay vom CERN, Abteilung Theoretische Physik gefunden, der von einem ähnlichen Ansatz ausgeht wie oben.
http://arxiv.org/PS_cache/astro-ph/pdf/0605/0605632v1.pdf
Auch hier spielt die wachsende Inhomogenität der Masseverteilung im Universum die entscheidende Rolle. So gehen die Autoren davon aus, dass sich die durchschnittliche Expansionsrate des Universums beschleunigen kann, obwohl es lokale Zonen gibt, in denen die Ausdehnung gebremst wird. Nach dieser Theorie sind die lokalen Gravitationskollapse sogar für die Gesamtbeschleunigung verantwortlich. Auch hier kommt man also ohne "Dunkle Energie" aus.
Macht insofern Sinn, da es tatsächlich einen Zusammenhang zwischen dem wachsenden Grad der Inhomogenität und der Beschleunigung der Ausdehnung zu geben scheint.
Experimentell überprüfen lassen sich beide Ansätze allerdings derzeit nicht.
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Tach,
an dieser neuen Überlegung sieht man aber, dass wir über unser Weltall eigentlich garnichts wissen.
Nur wenn dem so sein sollte, dann stellt sich doch die Frage: Wie sieht die Verteilung von Materie aus?
Jerry
PS: Ich bin mehrfach gerügt worden, dieweil ich am Tage und abends *Moin* zur Begrüssung schreibe. Auf vielfachen Wunsch dieses einen Mitgliedes gelobe ich Besserung und werde die Begrüssung der Tageszeit entsprechend aktualisieren. (Hoffentlich denke ich auch immer daran!) (http://www.planet-smilies.de/boese/boese_023.gif)
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an dieser neuen Überlegung sieht man aber, dass wir über unser Weltall eigentlich garnichts wissen.
Seh ich auch so, wenn auch die Argumente der beiden Papers nicht ganz von der Hand zu weisen sind (muss aber nochmal genauer drübergucken). Bisher habe ich es so verstanden, dass das CERN-Paper versucht, die beschleunigte Ausdehnung in Korrelation mit wachsender Inhomogenität zu erklären. Dagegen kommt das von Jerry eingebrachte Paper zu der Erkenntnis, dass es sich nur um eine "scheinbare" beschleunigte Ausdehnung handelt.
Dass wir dem Schein erliegen, und so eine sich beschleunigende Ausdehnung annehmen, hängt hier ebenfalls mit der wachsenden Inhomogenität zusammen.
Was die Struktur betrifft: In beiden Modellen wird von der Existenz einer Struktur von großen Voids (Leeren) und starken Materiekonzentrationen ausgegangen. Das wird dann natürlich nicht genau an die tatsächlich beobachteten Galaxien-Superhaufen angepasst, aber immerhin so Pi mal Daumen.
Jedefalls ist das (mathematisch) so beschriebene Universum wesentlich realistischer als die Annahme eines homogenen Staub-Universum (Friedman-Robertson-Walker-Modell).
P.S. Schade, dass du dein konsequentes "Moin" aufgibts, Jerry. Ich fand es ganz lustig und brauche ehrlich gesagt auch niemanden, der mich mit seiner Begrüßung an die Tages- oder Nachtzeit erinnert. Ein durchgängiges "Moin" hat eben ein bißchen was Subversives... Man wehrt sich gegen die Herrschaft der modernen Zeiteinteilung... ;)
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<OT>
PS: Ich bin mehrfach gerügt worden, dieweil ich am Tage und abends *Moin* zur Begrüssung schreibe.
"Moin" heißt ja auch nicht "Guten Morgen", sondern kann zu jeder Tageszeit benutzt werden. Nordlichter wissen das... ;) --> http://de.wikipedia.org/wiki/Moin
</OT>
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Jerry ist nur echt mit "Moin"! 8-)
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Bonjour, >> Senior-Moderator: Das würde ja bedeuten, dass Du auch bei persönlicher Begrüssung das von uns geliebte <moin> austauschst; tu´s nicht.
Wenn ich diese Beiträge jetzt lese, dann stellt sich mir die Frage wie die Wissenschaftler eigentlich das Universum interpretieren; als <flach> oder <rund>? Dieses vorab zu klären ist doch sicher mit entscheidend bei der Klärung nach der Materieverteilung und der gesamten Energiedichte. Jac
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Da erinnere ich mich doch an einen Beitrag:
Das Thema mit den 'unterschiedlichen Wahrnehmungen' der Expansion hatten wir schon mal im 'Dunkle-Materie'-Thread:
https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=607.msg6300#msg6300
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Ja, auch damals wurde sich auf den Artikel "Exact Solution to the Averaging Problem in Cosmology" von David Wiltshire bezogen (PRL 99, 251101 (2007)). Habe mir den mal besorgt, werde aber vor Ende nächster Woche leider nicht zum Lesen kommen.
Hier nur mal kurz ein Zitat aus dem Fazit:
Thus the tracker solution can be used as a very reliable
approximation all the way back to the epoch of reionization.
It is effectively the simplest viable generalization of
the Einstein–de Sitter and Friedmann models, which incorporates
backreaction, and is potentially of great utility.
Detailed cosmological parameter fits are presented elsewhere
[12] and demonstrate that the present fractal bubble
model [5] is at the very least a serious contender for
quantitatively solving the problem of dark energy purely
within general relativity. The analytic solution presented
here, and its simple tracker limit, should therefore provide
the basis for many future cosmological tests.
(Herv. von mir)
Schon ganz interessant, oder? :) Jetzt nur noch den Rest verstehen! ;) Wie der Wiltshire sich die "zukünftigen kosmologischen Tests" vorstellt, würde ich gerade am liebsten wissen...
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Ab dem Jahr 2011 wird die Dark Energy Survey (DES) Kamera in Chile ihren Betrieb aufnehmen.
Ziel ist es ca. 300 Millionen Galaxien mit Hilfe des 4-m-Blanco-Teleskops zu kartieren. Man erhofft sich, auf diese Weise die Auswirkungen der Dunklen Energie wesentlich genauer messen zu können.
Ob die Beobachtungen in Bezug auf die oben angesprochene Argumentation klärend sein werden, kann ich noch nicht sagen.
Die Kamera wird jedenfalls 500 Megapixel und einen Durchmesser von einem Meter haben. So eine hätt ich auch gern! ;)
http://www.darkenergysurvey.org/
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Noch ne neue Meldung:
Es gibt sie scheinbar schon, die dunkle Macht... äh Energie:
http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/0,1518,druck-569125,00.html
::)
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Hi!
Die NASA hat am Dienstag Dec. 16 at 1 p.m. EST eine Media teleconference über die Ergebnisse der Forschung über Dunkle Energie durch Chandra.
Dabei sein werden: -- Alexey Vikhlinin, astrophysicist, Smithsonian Astrophysical
Observatory, Cambridge, Mass.
-- William Forman, astrophysicist, Smithsonian Astrophysical
Observatory
-- David Spergel, theoretical astrophysicist, Princeton University
http://www.nasa.gov/home/hqnews/2008/dec/HQ_M08-249_Chandra_telecon.html
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Hi!
Chandra hat ein neues Release von Abel 85.
http://chandra.harvard.edu/photo/2008/darkenergy/
Auch eine Illustration zur Ursuppen ... ist dabei:
https://images.raumfahrer.net/up036825.jpg
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Könnte die beschleunigte Expansion eine Illusion sein?
Quelle: http://www.jpl.nasa.gov/news/features.cfm?feature=1988
Zusammenfassung:
- Durch den Vergleich der Helligkeiten naher und ferner Super Novae hat man auf eine beschleunigte Expansion geschlossen. Ferne Super Novae erscheinen dunkler (lichtschwächer) als sie es bei den vorausgesagten Entfernungen aus Modellen mit konstanter oder verlangsamter Expansion sein sollten. Daraus schließt man auf eine größere Entfernung und damit eine beschleunigte Expansion bei einem 13,7*109 Jahre alten Universum.
- Am JPL diskutiert man die Idee, dass weite leere Bereich im Kosmos diesen optischen Effekt hervorrufen könnten. Licht ferner Sterne könnte bei der Passage dieser großen Bereiche so verfälscht werden, dass wir den Eindruck größerer Entfernung erhalten. Diese Bereiche sollen wie konkave Streulinsen wirken.
- Je nach Verteilung und Häufigkeit dieser leeren Räume könnte man so einen guten Teil der beschleunigten Expansion "wegerklären".
Meine Meinung
- Leider schweigt sich die Quelle darüber aus, welcher Vorgang das Licht so verfälschen soll. Ich kann dem in der Argumentation nicht folgen.
- Man hat Supernovae in alle Himmelsrichtung beobachtet und diesen Effekt der Expansion an ihnen festgestellt. Um dieses globale Messergebnis mit den leeren Bereichen erklären zu können, muss man Annahmen über deren Verteilung und Häufigkeit im All machen. Sie müssten uns dann in alle Richtungen umgeben und im Mittel gleich verteilt und gleich groß sein, um auf das Licht aus allen Richtungen den selben Effekt auszuüben.
Gibt es dazu Ergebnisse?
[/list]
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Hallo Daniel,
der Artikel verwundert mich auch ein wenig. Insbesondere da eine Woche zuvor Arbeiten mit Chandra veröffentlicht wurden, die die Existenz von Dunkler Energie unabhängig von der Supernovae-Methode bestätigen konnten.
Man beobachtete in diesem Fall die Entwicklung von Galaxien-Superclustern über einen Zeitraum von mehreren Milliarden Jahren hinweg, indem man ältere und jüngere Cluster verglich. Die These dabei war, dass Dunkle Energie das Wachstum dieser Cluster behindern müsste, da es durch die beschleunigte Expansion immer schwerer wird, zusätzliche Masse in den Cluster einzubinden.
Die Ergebnisse stimmen wohl relativ gut mit denjenigen überein, die man vor allem durch die Beobachtung von SNs in den vergangenen 10 Jahren erhielt.
Siehe hier: http://www.nasa.gov/home/hqnews/2008/dec/HQ_08329_DARK_ENERGY.html
Theoretische Ansätze, die auf verschiedene Weise begründen, Dunkle Energie sei eine "Illusion", also dem Fakt geschuldet, dass wir das Universum nur aus unserem Sonnensystem heraus beobachten können und daher unwissentlich Beobachtungsfehler welcher Art auch immer auftreten können, gibt es ja schon seit der Begriff Dunkle Energie aufkam. Im Moment scheint meiner Einschätzung nach mehr auf die tatsächliche Existenz einer Dunklen Energie hinzudeuten, als auf einen Beobachtungsfehler.
Warum es aber zu einer beschleunigten Expansion kommt, bzw. worum es sich bei der Dunklen Energie handelt, weiß bis heute allerdings immer noch niemand.
P.S. Auch wenn wir nicht wissen, ob die Galaxis inmitten einer relativen Leere im Universum liegt! Frohe, schneelose Weihnachten! ;)
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Moin,
Beverly hat geschrieben: Forscher: Dunkle Energie könnte Materie auseinanderreißen
Neues Modell gibt Universum noch eine Lebenszeit von etwa 20 Milliarden Jahren
Jetzt meinen Fachleute, dass in 40 Mrd. Jahren sich das gesamte Universum ausgelöscht hat und nichts mehr existiert. Aber trotz der beschleunigten Expansion jetzt schon, werden erst 1 Mrd. vor dem *Aus* die Galxien auseinandergerissen sein, dann innerhalb von 100.00 Jahren die Sonnen, die Planeten und zuletzt innerhalb von nicht einmal 10.000 Jahren die Atome.
Schön zu wissen; denn bis dahin haben wir ja noch etwas Zeit.
Jerry
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Hallo,
bedeutet das, dass durch die beschleunigte Expansion doch eines Tages gebundene Systeme (Galaxien --> Planetensysteme --> Körper --> Moleküle --> Atome) erfasst und zerrissen werden? Bisher spüren wir auf diesen Skalen ja nichts von der Expansion, das heißt die bindende Kraft ist stärker als die durch eine unbekannte Energie angetriebene Expansion.
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Moin Daniel,
bedeutet das, dass durch die beschleunigte Expansion doch eines Tages gebundene Systeme (Galaxien --> Planetensysteme --> Körper --> Moleküle --> Atome) erfasst und zerrissen werden?
Ja, die jetzt schon stattfindende *beschleunigte Expansion* des gesamten Universums beweist das.
Bisher spüren wir auf diesen Skalen ja nichts von der Expansion
Das sich das Universum zur Jetztzeit *beschleunigt* ausbreitet scheint unumstritten.
das heißt die bindende Kraft ist stärker als die durch eine unbekannte Energie angetriebene Expansion.
Es scheint, als würde als erstes die schwächste der vier Wechselwirkungen (Grundkraft) angegriffen, nämlich die Gravitation. Das würde dann bewirken, dass die großräumigen Strukturen des Universums nicht mehr den jetzt noch gültigen Gesetzen folgen.
Jerry
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In der aktuellen Spektrum der Wissenschaft beschäftigt sich der Leitartikel mit der Idee, dass man die beobachtete beschleunigte Expansion geometrisch erklären kann, wenn man von "leeren" und "vollen" Bereichen des Universums ausgeht und dort unterschiedliche Expansionsgeschwindigkeiten annimmt. (Das Thema hatten wir hier auch ein paar Einträge weiter oben). In dem Artikel wird gesagt, dass man noch nicht ausreichend Beobachtungsdaten hat, um eine solche Materieverteilung im Universum bestätigen oder widerlegen zu können.
So weit so gut. Aber das wirklich Interessante an dem Artikel ist:
Sollen wir uns vom Kopernikanischen Prinzip abkehren?
Seit Kopernikus hat der Mensch keine herausragende Stellung im Universum mehr. Wir (unser Platz) sind Standard. Dadurch können wir von lokalen Beobachtungen auf den Rest des Universums schließen (Expansion, Lichtgeschwindigkeit, Gravitation, Konstanten ...). Dieses grundlegende Prinzip ist nicht nur "aufgeklärtes Understatement", sondern macht Kosmologie eigentlich erst möglich. Nur so können wir Schlüsse auf den gesamten Kosmos ziehen.
Ist der Kosmos aber vielleicht doch nicht so homogen? Gibt es Unterschiede zwischen großen Strukturen und Bereichen? Gibt es uns hier, weil es hier passt, aber am "anderen Ende" gelten andere Bedingungen?
Durch diesen Ansatz scheint den Forschern Einiges möglich (v.a. bzgl. der schwierigen Themen Dunkle Materie und Energie). Aber bekommt die Wissenschaft dadurch nicht gleichzeitig gewaltige Probleme, da wir nicht mehr "induktiv" schließen können?
In der nächsten Ausgabe beschäftigt sich ein Artikel explizit mit dem Thema. Ich bin schon gespannt ...
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Hoila
Der Artikel in Spektrum zieht letzlich den Schluß, das die Vorstellung der "großen Leere" zwar recht verführerisch ist, diese Vorstellung aber zu anderen Eigenheiten der Kosmologie nicht so recht passt.
Hier
http://www.space.com/scienceastronomy/090817-dark-energy-alternative.html
befindet sich ein Artikel der über eine (weitere) alternative Erklärungsmöglichkeit der Daten, die zur Vorstellung der beschleungten Expansion, und schließlich zur Dunklen Energie geführt haben, berichtet.
Hier wird von einer "großen expandierenden Welle" (Dichtewelle?) gesprochen, welche bereits beim Urknall entstanden ist, und ebenfalls mit den Beobachtungsdaten in Einklang gebracht werden könnte.
Es wird also doch recht heftig an Erklärungen gesucht die ohne dunkle Energie auskommen.
Wird es der dunklen Energie gehen wie dem Äther?
Auch dieser war benötigt worden, um als Trägermedium für elektromagnetische Wellen herzuhalten. Aber er konnte nirgendwo gefunden werden. Er blieb ein Geist. ::)
Bis man eine Erklärung gefunden hatte, die auch ohne ihn auskam.....
Grüße, James
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Es geht doch darum erst mal zu definieren, wonach man sucht. Bisher kenne ich noch keine genaue Definition, was dunkle Energie eigentlich sein soll.
Daß das All auseinandertriftet wissen wir doch eigentlich nur durch das Licht der Sterne. Wir haben es analysiert und sind zu dem Schluß gekommen, alles fliegt auseinander. Da das Licht aber durch gewaltige Gebiete im Raum untrewegs ist, ist es auch möglich, daß es sich durch das Vorhandensein weniger Teilchen verändert hat.
Das Alter der Sterne, deren Entfernung und deren Einstufung entnehmen wir dem Herzsprung Russel Diagramm. Aber was, wenn es durch die lange Passage im All (100.000 Jahre +) sich verändert hat ? Kann jemand mit Sicherheit sagen, daß sich das Absorptionslinienspektrum in dieser Zeit nicht verändert hat (Frequenzverschiebungen).
Bevor wir anfangen die Gravitation in Frage zu stellen, sollten wir erst mal unsere Untersuchungsergebnisse nach Unregelmäßigkeiten und Fehlern untersuchen. Es ist sicher schön, neues berichten zu können, aber auch eine peinliche Blamage, wenn man sagen muß, daß man Mist gebaut hat.
Ich vermute, daß die dunkle Energie eines Tages genau wie der Äther verschwindet .....
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Hallo
Könnte das Licht nicht einfach nur durch Reibung am "Raum" Energie verlieren?
Wenn es dabei nicht langsamer wird, so erhöht sich Wellenlänge.
Gruß Rene´
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Die dunkle Energie folgt aus folgender Überlegung:
Um Entfernungen im Weltraum zu messen, gibt es die Möglichkeit die Rotverschiebung des Lichtes vom Sternen zu bestimmen. Diese Rotverschiebung ist umso größer, je weiter der Stern von uns entfernt ist.
Da welche Entfernung mit welcher Rotverschiebung zusammenhängt muß man aber anders feststellen. Dazu verwendet man sogenannte "Standartkerzen", also Objekte im All, die eine immer gleiche, und genau bekannte Helligkeit haben. Das können zB Supernovae sein.
Man kann dabei auch die Zeit messen, die das Licht von der Supernova bis zu uns benötigt hat. Und genau hier fangen die Probleme an.
Die Zeit passt nämlich nicht zur Entfernung. Die Supernovae erscheinen uns dunkler, als sie sein sollten. Das ist nur möglich, wenn das Universum sich langsamer ausdehnt. Da die aktuelle Ausdehnungsgeschwindigkeit aber recht genau bekannt ist, muss es sich früher langsamer ausgedehnt haben als heute. Also muß sich die Ausdehnung beschleunigen, was aber ohne zusätzliche Energie nicht möglich ist.
Oder eben unsere Modelle vom Kosmos haben irgendwo einen Fehler.
Das sich das Licht nach rot verschiebt, weil es Energie verliert, wird zwar gerne im PM-Magazin postuliert, man handelt sich da aber einige Probleme ein. Denn ein statisches Universum ist nicht stabil. Die Gravitation der Sterne untereinander würde diese zusammenziehen. Also wenn man alle Sterne an einem bestimmten Punkt stillstehen lässt, wirkt die Gravitation so, daß die Sterne zwangsläufig aufeinander zu fallen.
Um das zu verhindern muß man entweder immer mehr Sterne dazubauen, die außerhalb des belannten Raumes Gravitation erzeugen. Das funktioniert aber nur, wenn wir solange weitermachen, bis das Universum unendlich groß ist, und mit unendlich vielen Sternen gefüllt ist. Dann aber würde auch die Gravitation unendlich, was jede Bewegung zum Stillstand bringen würde. Da es Bewegung im Universum aber gibt, kann das Universum nicht unendlich groß, und mit Unendlich vielen Sternen gefüllt sein. Und ein endliches Universum hat zwangsläufig das Problem, daß die außenliegenden Sterne einseitige Gravitation erfahren, und sich deswegen zum Zentrum bewegen müssten. Um ein stillstehendes endliches Universum zu bauen, braucht man wieder eine Energie (Einsteins Kosmologische Konstante). Oder eben ein Universum daß sich ausdehnt, oder zusammenzieht. Da die Rotverschiebung schön zur Ausdehnung passt, ist es logisch anzunehmen, daß das Universum sich ausdehnt. Nur haben wir eben jetzt das Problem, daß die Geschwindigkeit nicht passt.
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Was ist aber, wenn der Raum nach außen keine Grenzen hat. Bisher hat noch niemand etwas ähnliches gesehen. Und ich denke auch, daß eine "Bretterwand" da draußen nicht existiert.
Wie Prof. Lesch immer sagt, nimmt die Kraft (Gravitation) mit dem Quadrat der Entfernung ab.
Also ist es doch vorstellbar, daß wenn eine bestimmte Geschwindigkeitsgrenze überschritten ist, es nur noch Ausdehnung geben kann.
Daß Licht sich auf dem Weg durchs All verändert halte ich für sehr wahrscheinlich. Selbst bei einem Partikel pro Kubikmeter muß das Licht in der langen Zeit durch einen "Ozean" an Teilchen, die es natürlich auch beeinflußen können.
Unter Wasser sieht Licht auch ganz anders aus. Würden wir unter Wasser leben und das Tageslicht der Sonne beurteilen, kämen wir zu ganz verzerrten Theorien.
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Hallo (bin BWL´er, sorry also),
ist es nicht so, das das Universum einen Durchmesser von ca. 40Mrd.(Licht-)Jahren hat (Alter plus beschleunigte Ausdehnung)?
Und da, wo eben noch kein Lichtstrahl hinfiel, gab es weder Raum noch Zeit, danach aber schon? Und Dichte und Temperatur nimmt soweit ab, bis auf der Grösse des heutigen Universums nur noch ein Elektron und ein Proton sich einsam umkreisen ?
Ist das graue Theorie oder sog. Standardmodell ?
(ok, ich sollte mehr "Grundlagen der Physik" lesen -versprochen-,find aber als Laie Kosmologie wahnsinnig spannend; manchesmal hören sich Wissenschaftler wie Philosophen an und man grübelt über den Sinn des Lebens)
Gruss Thomas
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Hallo Nathan,
willkommen im Forum. Ist nicht schlimm, daß Du BWL er bist. Ich mußte das auch mal studieren ;) .
Und da, wo eben noch kein Lichtstrahl hinfiel, gab es weder Raum noch Zeit, danach aber schon? Und Dichte und Temperatur nimmt soweit ab, bis auf der Grösse des heutigen Universums nur noch ein Elektron und ein Proton sich einsam umkreisen ?
Ein leerer Raum ist immer noch ein Raum. Auch wenn noch kein Licht da war. Das ist eher wie die Frage nach dem Ei und der Henne.
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Hallo Nathan, willkommen im Forum!
@Meagan+Nathan: Lest euch mal diesen Thread hier ab hier durch: https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=565.msg6074#msg6074
Wenn danach noch Fragen offenbleiben ;), dann Allgemeines zur Entwicklung, Struktur oder Form des Universums bitte dort rein. Weiteres zur Dunklen Energie gerne hier.
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ich habe bis gestern an der Geschichte mit der dunklen Energie gezweifelt.
@Kreuzberga : da stehen auch nur viele Spekulationen, die nicht viel Licht in die Geschichte bringen. Niemand kann genau erklären was dunkle Energie sein soll.
Gestern bin ich über einen Effekt mit unseren Mond gestolpert, der mich der Lösung zur dunklen Energie ein Stück weiter gebracht hat.
Das Universum expandiert mit zunehmender Geschwindigkeit. Daraus folgt, daß es eine Ursache geben muß, die das bewirkt.
Nach dem Energieerhaltungssatz kann Energie nicht verloren gehen oder erschaffen werden. Also muß diese Form der Energie allgegenwärtig sein. Auch jetzt in dieser Sekunde.
Nun zum Mond. Der Mond entfernt sich mit 3,6 cm im Jahr von der Erde. Bewirkt wird dies dadurch daß die Rotation der Erde abgebremst wird. Also kinetische Energie aus der Bewegung transformiert wird.
Es sind Gasnebel im Raum entdeckt worden, die eine extrem hohe Temperatur haben. Da sie sich nicht von allein erwärmt haben können, muß es logischerweise eine andere Möglichkeit geben. Ein schnell rotierender Stern /Neutronenstern /Pulsar /schwarzes Loch etc. könnte dafür verantwortlich sein. Entscheidend ist hier nur, daß es eine Transformation aus Bewegungsenergie (kinetischer Energie) gegeben haben kann.
Da die Gravitationskraft mit zunehmender Entfernung schwächer wird, gehe ich davon aus, daß diese Energietransformation eine Beschleunigung der Ausdehnung bewirken müßte.
Also kann ein Teil der ominösen dunklen Energie einfach kinetische Bewegungsenergie sein ?
Oh je, ich hoffe, ihr reißt mir jetzt nicht gleich den Kopf ab. Ziemlich abenteuerlich ist diese Theorie trotzdem.
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Moin,
Du schreibst: Es sind Gasnebel im Raum entdeckt worden, die eine extrem hohe Temperatur haben. Da sie sich nicht von allein erwärmt haben können, muß es logischerweise eine andere Möglichkeit geben. Ein schnell rotierender Stern /Neutronenstern /Pulsar /schwarzes Loch etc. könnte dafür verantwortlich sein.
Im Absatz vorher schreibst Du was zum Mond.
Meinst Du, dass es im Sonnensystem Gasnebel gibt und das diese von einem rotierender Stern /Neutronenstern /Pulsar /schwarzes Loch etc aufgeheizt werden?
Wäre mir echt neu!
Jerry
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Hallo Meagan,
warum sich der Mond langsam von der Erde entfernt, wissen wir und hat nichts mit dunkler Energie zu tun, sondern mit Impulserhaltung und Gezeitenkräften.
Also kann ein Teil der ominösen dunklen Energie einfach kinetische Bewegungsenergie sein ?
Nein. Das ist bereits im Energie-Impuls-Tensor der ART enthalten, der alle Materie- und Energiefelder umfasst.
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@Jerry
ich bin davon ausgegangen, daß die selbe Kraft, die den Mond wegbewegt auch für die Aufheizung interstellaren Gases (zB. von Galaxienhaufen Abell 222 und 223) verantwortlich ist.
@Kreuzberga
was um alles in der Welt ist dann dunkle Energie, wenn es keine kinetische Energie ist ? Elektrische Energie ???
Energieexperimente mit Quantenteilchen haben ja auch nur eine auf "Atomgröße" begrenzte Wirkung.
Diese dunkle Energie muß riesig sein. Warum können wir sie dann nicht als etwas greifbares, etwas allgemein verständliches einordnen ?
Langsam erscheint mir das wie die Suche nach Gott. Jeder spricht über ihn, und keiner weiß, wer er ist, was er ist, wo und ob er existiert.
Wer ist eigentlich der Urvater der "dunklen Energie" ? (der Entdecker)
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Hallo Meagan, wenn du das alles etwas genauer verstehen willst, wäre die so genannten Friedmann-Gleichungen ein guter Anfangspunkt. Der Wiki-Eintrag dazu ist ganz ok: http://de.wikipedia.org/wiki/Friedmann-Gleichungen
Wenn du in Englisch einigermaßen fit bist, ist auch Ned Wrights Cosmology Tutorial (http://www.astro.ucla.edu/~wright/cosmolog.htm) ganz nett.
Im Moment brauchen wir die Dunkle Energie einfach, um die beobachtete beschleunigte Ausdehnung zu erklären. Welcher Natur diese Energie ist, weiß derzeit niemand. Wie gesagt, gibt es auch Leute, die Theorien vertreten, die ohne eine dunkle Energie auskommen und die beobachtete Beschleunigung auf Beobachtungseffekte oder lokal unterschiedliche Bedingungen schieben. Solche Theorien bekommen aber sehr schnell Probleme mit dem so genannten Kosmologischen Prinzip (http://de.wikipedia.org/wiki/Kosmologisches_Prinzip).
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http://de.wikipedia.org/wiki/Vakuumenergie
Die Quantenfeldtheorie betrachtet ein Vakuum nicht als völlig leer. Selbst im Grundzustand, dem niedrigstmöglichen Energieniveau, ermöglicht die Heisenbergsche Unschärferelation die Bildung von sogenannten "virtuellen Teilchen" und Feldern. Virtuelle Teilchenpaare sind Teilchen-Antiteilchen-Paare, die nur kurz bestehen und sich danach wieder auslöschen. Die Vakuumenergie kann folglich Teilchen des Standardmodells in diesem ansonsten leeren Raum entstehen lassen. Die ständig erfolgende gegenseitige Auslöschung (Annihilation) der entstehenden Teilchenpaare verhindert eine globale Verletzung des geltenden Energieerhaltungssatzes.
Stephen Hawking hat die Teilchenerzeugung der Vakuumenergie auch als Mechanismus für die „Verdampfung“ von Schwarzen Löchern beschrieben (Hawking-Strahlung).
Einige Forscher vermuten auch, dass die Vakuumenergie die in der Kosmologie diskutierte Dunkle Energie ist, die wesentlichen Einfluss auf die Kosmologische Konstante und damit auf die zeitliche Entwicklung des Universums hat. Es gibt dafür aber noch keine überzeugende theoretische Grundlage. John Archibald Wheeler errechnete unter Berücksichtigung der bis zur Plancksche Länge von 10-33 cm geltenden Quantengesetze eine Energiedichte des Vakuums von 1094 g/cm3. Die Höhe dieses Ergebnisses stellt ein massives Problem dar weil es um viele Zehnerpotenzen zu groß ist, um die kosmologischen Beobachtungen zu erklären.
soweit ich die Friedmann Gleichung verstanden habe, ist die dunkle Energie ein fehlendes Stück in einer Gleichung. Eine mathematische Größe, die theoretisch vorhanden, aber in der Natur noch nicht entdeckt bzw. nachgewiesen wurde.
Einige Teile , wie die Homogenität und die Isotropie des kosmologischen Prinzips sind mir klar.
Diese Friedmann Gleichungen sind sehr komplex, und leider fehlt mir hier das Verständnis, um die Ergebnisse zu interpretieren.
Ich glaube ich brauche da noch ein bischen, um das hier zu verstehen.
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Moin,
...ist die dunkle Energie... Eine mathematische Größe, die theoretisch vorhanden, aber in der Natur noch nicht entdeckt bzw. nachgewiesen wurde.
Du meinst, dass die *dunkle Energie* noch nicht entdeckt bzw. nicht nachgewiesen worden ist.
Dem muss ich aber widersprechen.
*WMAP* (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe), die 2001 gestartete US-Raumsonde, hat u.a. Daten geliefert, nach denen die Wissenschaft die Zusammensetzung des Universums mit den Werten von 4 % Materie, 23 % Dunkler Materie und 73 % Dunkler Energie interpretieren konnte.
Ausserdem wissen wir ja, dass die Ausdehnungsgeschwingigkeit des sichtbaren Universums nicht linear verlaufen ist; den Grund hatte ich ja schon beschrieben.
Ich meine, dass die *dunkle Energie* dadurch doch nachgewiesen worden ist und somit muss sie als fester Bestandteil in all die Überlegungen mit einbezogen werden.
Aber es steht nicht fest was diese exotische Energieform genau ist und wie sie entstand. Wissenschaftler meinen nun, dass es sich um jene Kraft handelt, die Albert Einstein unter der Bezeichnung „Kosmologische Konstante“ in die Gleichungen seiner ART einfügte. George Gamow sagte dazu, dass es *die größte Eselei seines Lebens* gewesen sei.
Jerry
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Hallo Jerry
Kannst du mir bitte mal erklären, wie man aus der Hintergrundstrahlung von WMAP auf den Anteil der dunklen Energie schließen kann.
Ich habe das bis jetzt noch nicht richtig verstanden.
Ich lesse immer nur in Artikeln, dass man es getan hat. Aber wie?
Gruß Rene´
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Ohne jetzt total weit auszuholen: Das hat etwas mit dem Zusammenhang zwischen der Geometrie des Universums und der Energiedichte zu tun.
WMAP kann Fluktuationen im CMB (Cosmic Microwave Background) messen. Die Größe von Strukturen in diesem Strahlungshintergrund geben einen Hinweis auf die geometrische Form des Universums. Auf 2 Dimensionen runtergebrochen gibt es die drei Möglichkeiten Sphäre, Fläche oder Sattel, also positive, keine oder negative Krümmung. Je nach dem wie das Universum insgesamt gekrümmt ist, wären die Strukturen der Fluktuationen größer oder kleiner. Da die Größe der Punkte mit den größten Temperaturabweichungen im CMB bekannt ist, kann aus ihrer scheinbaren Größe, die in unserem Universum ungefähr ein Grad beträgt, darauf geschlossen werden, dass das Universum mehr oder weniger flach ist.
Dies bedeutet, dass die Energiedichte des Universums ungefähr der Kritischen Energiedichte entsprechen muss (Siehe dazu die "Friedmann-Gleichungen" bei Wiki oder so). Da aber die gesamte Energiedichte aus baryonischer, nicht-baryonischer und dunkler Materie (auch das kann in den WMAP-Ergebnissen abgelesen werden) bei weitem nicht der kritischen Dichte entspricht, muss der Rest, hier über 70%, eine unbekannte Energieform sein, die zudem einen gravitativ abstoßenden Effekt hat: Dunkle Energie.
Das Planck-Teleskop wird uns in dieser Hinsicht neue, detailliertere Einsichten liefern (und neue Fragen aufwerfen). ;)
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Das bedeutet aber auch, dass man die Dunkle Energie nicht bewiesen hat, sondern sie einfach nur eingeführt hat, weil man sich das beobachtete nicht anders erklären konnte.
Mit Behauptungen wie Jerry geschrieben hat, dass WMAP die Dunkle Materie nachgewiesen hat wäre ich deshalb vorsichtig.
Ich habe schon gehört, dass die Flachheit des Universums als Beweis für den Urknall angesehen wird.
Wenn man sich einen Luftballon ansieht, wo die Galaxien aufgemalt sind, und den extrem weit aufbläßt, ist seine Oberfläche nahezu flach. Bei der Größe des heutigen Universums wäre die Krümmung nicht zu erkennen.
Man könnte es aber auch so interpretieren, dass das Universum unendlich groß und überall gleichmäßig verteilt ist.
Die abstoßende Kraft die man der Dunklen Energie zuschreibt braucht man dann auch nicht mehr, weil es keinen bevorzugten Mittelpunkt gibt auf welchen das Universum zusammenstürtzen sollte.
Wenn in allen Richtungen die Gravitation gleich stark zieht, braucht man keine Gegenkraft mehr.
Um die heute anerkannte beschleunigte Expansion erklären zu können benötigt man die Dunkle Energie.
Der Prozentsatz der Dunklen Energie wird immer stärker zunehmen, weil für eine immer stärkere Beschleunigung immer mehr Energie benötigt wird.
Und wo kommt die her, ohne den Energieerhaltungssatz zu verletzen?
Gruß Rene´
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Wenn man sich einen Luftballon ansieht, wo die Galaxien aufgemalt sind, und den extrem weit aufbläßt, ist seine Oberfläche nahezu flach. Bei der Größe des heutigen Universums wäre die Krümmung nicht zu erkennen.
Sei vorsichtig mit dem Wort Luftballon bei diesen Vergleich. Du könntest sehr schnell in der Luft zerrissen werden. Ich weiß wovon ich rede ! ::)
Im übrigen , schau mal hier :
https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=6805.msg120328#msg120328
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Moin René,
Der Prozentsatz der Dunklen Energie wird immer stärker zunehmen, weil für eine immer stärkere Beschleunigung immer mehr Energie benötigt wird.
Wer sagt, dass es eine stärkere Beschleunigung gibt, wobei ich unter *stärkere* eine *zunehmende* Beschleunigung verstehe.
Jerry
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Moin,
hier >>> (http://mastermsc.ma.funpic.de/smilies/image291.gif) (http://www.starobserver.org/ap100103.html) gibt es eine kurze Info zum *Casimir-Effekt*.
Jerry
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Bonjour, >> Senior-Moderator: Das würde ja bedeuten, dass Du auch bei persönlicher Begrüssung das von uns geliebte <moin> austauschst; tu´s nicht.
Wenn ich diese Beiträge jetzt lese, dann stellt sich mir die Frage wie die Wissenschaftler eigentlich das Universum interpretieren; als <flach> oder <rund>? Dieses vorab zu klären ist doch sicher mit entscheidend bei der Klärung nach der Materieverteilung und der gesamten Energiedichte. Jac
Rund ? Flach ? 3D ? 4D? Ist das wirklich entscheidend ?
Unser Universum erstreckt sich exakt bis dahin, wo noch Licht oder Strahlung vom Urknall hingelangt ist. Dahinter ist einfach nichts. Nichts, ist auch nichts, weil es dort weder irgendwelche Materie noch Zeit gibt. Sollte es irgendwo außerhalb unseres Universums noch einen Urknall gegeben haben, so werden wir möglicherweise nie etwas davon erfahren, da die Entfernung so groß sein könnte, daß uns das Licht nie erreichen kann. Es könnte sogar von einem "Big Crunsh" wieder eingezogen worden sein. Vermutlich ist unser Universum eine Kugel.
Ich lese mit einer tiefen Befriedigung, daß man so langsam von der dunklen Energie These abrückt. Die Erklärung, daß die Zeit gebeugt ist, scheint mir sehr schlüssig zu sein.
Wenn man sich einen Luftballon ansieht, wo die Galaxien aufgemalt sind, und den extrem weit aufbläßt, ist seine Oberfläche nahezu flach. Bei der Größe des heutigen Universums wäre die Krümmung nicht zu erkennen.
Wir leben aber nicht auf der Oberfläche eines Luftballons ! Dann eher im inneren. Bei diesem Modell kann man aber nicht ins innere sehen. Deshalb ist es verwirrend und sollte eigentlich besser nicht benutzt werden.
Man könnte es aber auch so interpretieren, dass das Universum unendlich groß und überall gleichmäßig verteilt ist.
Die abstoßende Kraft die man der Dunklen Energie zuschreibt braucht man dann auch nicht mehr, weil es keinen bevorzugten Mittelpunkt gibt auf welchen das Universum zusammenstürtzen sollte.
Wenn in allen Richtungen die Gravitation gleich stark zieht, braucht man keine Gegenkraft mehr.
Es gibt weder einen Mittelpunkt, noch einen bevorzugten oder einen fixen Mittelpunkt. Das Universum ist dynamisch. Bis vor kurzem gab es sogar Leute, die behaupteten, die Erde ist flach und der Mittelpunkt der Welt.
Die dunkle Energiethese konnte auch niemals mit Beweisen unterlegt werden. Es ist niemals eine Änderung in der Geschwindigkeit auch nur eines Himmelskörpers gemessen worden.
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...
Wenn man sich einen Luftballon ansieht, wo die Galaxien aufgemalt sind, und den extrem weit aufbläßt, ist seine Oberfläche nahezu flach. Bei der Größe des heutigen Universums wäre die Krümmung nicht zu erkennen.
Wir leben aber nicht auf der Oberfläche eines Luftballons ! Dann eher im inneren. Bei diesem Modell kann man aber nicht ins innere sehen. Deshalb ist es verwirrend und sollte eigentlich besser nicht benutzt werden.
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Doch, kann man.
Bei diesem Modell, sollte man sich im Klaren sein, was es ist, eben ein Modell dass eine oder wenige Eigenschaften des Universums darstellen könnte.
Wenn man dieses "Ballonmodell" in der Hinsicht als Modell für die Expansion des Universums ansieht, um das Entfernen der Galaxien untereinander dazustellen, dann leben wir schon auf dieser zweidimensionalen Oberfläche dieses sich ausdehnenden Ballons.
Die Anzahl der Dimensionen wurde dann um eine Reduziert.
Die dritte Dimension in diesem Modell, wäre dann die Zeit in unserem Universum, wenn man diesen einbeinigen Vergleich (der hinkt schon nicht mehr) zulassen will.
Wir sehen dann ins Innere dieses Ballons wenn wir "in der Zeit zurück blicken".
Aber wie alle vereinfachenden Modell um Beobachtungen und Schlussfolgerungen populärwissenschaftlich darzustellen, ist diese betrachtungsweise äußerst gefährlich um zu verallgemeinern.
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Hallo Pham,
das interessante ist ja die Wirklichkeit. Was ich aufregend finde, ist zu wissen, daß ein Blick in die Sterne auch ein Blick in die Vergangenheit ist. Nicht nur, daß viele der Sterne am Himmel vor vielleicht Millionen von Jahren verglüht sind, zwischendurch haben sie sich von dem Punkt an dem wir sie sehen, wegbewegt. Gern würde ich mal sehen, wie unser Universum in diesem Moment aussehen würde, wenn man die Laufzeiten des Lichtes eliminieren könnte.
Im Prinzip kann ich mir den 4D Raum inklusive der Verzerrungen durch Kraftfelder völlig ohne irgendwelche Modelle vorstellen.
Du hast schon recht, wenn Du sagst, daß diese Allgemeinerungen gefährlich sind.
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Hallo Zusammen,
die Dunkle Energie ist real
mit einer fünf -Jahresstudie von über 200.000 Galaxien zurück bis 7000000000 Jahre in der kosmischen Zeit, wurde anscheinend die dunkle Energie durch zwei unabhängige Arten der Überpfüfung bestätigt.
Durch die Messungen wurde bestätigt, das unser Universium durch die Dunkle Energie expandiert.
Die Erhebung der Daten wurden von dem Weltraumteleskop
Galaxy Evolution Explorer der NASA und dem Anglo-Australian Telescope auf Siding Spring Mountain in Australien durch geführt.
Es wurden die Abstände zwischen den Paaren von Galaxien
sehr sorgfältig gemessen.
Diese Ergebnisse von WiggleZ sind die besten Bestätigungen der Dunklen Energie.
Auf dem Bild wird die Dunkle Energie mit dem lila Gitter dargestellt
(https://images.raumfahrer.net/up014379.jpg)
NASA / JPL-Caltech
http://www.nasa.gov/mission_pages/galex/pia14094.html (http://www.nasa.gov/mission_pages/galex/pia14094.html)
unter dem geflügelten Wort:
Albert Einstein hatte Recht
wird erläutert, das die Dunkle Energie überall im Universium konstant ist und es dadurch expandiert.
Die Dunkle Energie ist vermutlich in unseren Universium dominierend,
sie wird mit ca. 74 % angegeben,
die dunkle Materie wird mit 22% angeben,
und die normale automare Materie,
welche die Planeten, Sterne und die Lebewesen ausmacht, beträgt etwa 4% des Kosmos.
http://www.nasa.gov/mission_pages/galex/galex20110519.html (http://www.nasa.gov/mission_pages/galex/galex20110519.html)
http://www.aao.gov.au/press/wigglez2011/ (http://www.aao.gov.au/press/wigglez2011/)
http://www.galex.caltech.edu/newsroom/glx2011-01r.html (http://www.galex.caltech.edu/newsroom/glx2011-01r.html)
ein Bericht von Michael Stein zu Galex im Raumfahrer.net
Das Universium in UV
http://www.raumfahrer.net/raumfahrt/raumsonden/galex.shtml (http://www.raumfahrer.net/raumfahrt/raumsonden/galex.shtml)
Gertrud
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Sehr interessant. Die dunkle Energie ist also absolut konstant gleichmäßig im Universum verteilt? Keine Ansammlungen bei Galaxien? Und was ist mit dunkler Materie, ist die auch konstant gleichmäßig verteilt?
Gruß, Klaus
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Nope, dunkle Materie ist nach der momentanen Anschauung nicht gleichmaessig verteilt. Man hat Messungen mit dem Hubble Teleskop gemacht um ueber Linseneffekte die Verteilung der dunklen Materie im Raum zu bestimmen, und das kam dabei raus:
(https://images.raumfahrer.net/up014380.jpg)
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Ah spannend. Wenn wir von dunkler Materie sprechen, reden wir da wirklich von Materie oder einfach nur von irgendwas, was Gravitation hat? Ich frage das, weil wir ja die Gravitation bisher nicht wirklich verstanden haben.
Wo wir schon dabei sind, wie will das AMS-2 eigentlich dunkle Materie nachweisen?
Gruß, Klaus
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Nope, dunkle Materie ist nach der momentanen Anschauung nicht gleichmaessig verteilt. Man hat Messungen mit dem Hubble Teleskop gemacht um ueber Linseneffekte die Verteilung der dunklen Materie im Raum zu bestimmen, und das kam dabei raus:
https://images.raumfahrer.net/up014380.jpg (https://images.raumfahrer.net/up014380.jpg)
Gibts dazu vielleicht noch nen Artikel?
Das Modell sagt für mich nichts aus, wenn man keinen Anhaltspunkt hat wie zum Beispiel die "normale" Materie im Raum. Sammelt sich die Dunkle Materie an den gleichen Stellen an, wie Materie, oder hält sie sich davon fern, oder ist sie ganz und gar zufällig verteilt und nimmt keine Rücksicht auf Materie?
(Ups.. Wir haben ja nen extra Thread für Dunkle Materie, wir sollten wohl langsam wieder zur Dunklen Energie kommen :-[)
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Den Artikel dazu gibts hier:
http://www.nasa.gov/mission_pages/hubble/news/clumpy_darkmatter.html (http://www.nasa.gov/mission_pages/hubble/news/clumpy_darkmatter.html)
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Nope, dunkle Materie ist nach der momentanen Anschauung nicht gleichmaessig verteilt. Man hat Messungen mit dem Hubble Teleskop gemacht um ueber Linseneffekte die Verteilung der dunklen Materie im Raum zu bestimmen, und das kam dabei raus:
https://images.raumfahrer.net/up014380.jpg (https://images.raumfahrer.net/up014380.jpg)
Gibts dazu vielleicht noch nen Artikel?
Das Modell sagt für mich nichts aus, wenn man keinen Anhaltspunkt hat wie zum Beispiel die "normale" Materie im Raum. Sammelt sich die Dunkle Materie an den gleichen Stellen an, wie Materie, oder hält sie sich davon fern, oder ist sie ganz und gar zufällig verteilt und nimmt keine Rücksicht auf Materie?
(Ups.. Wir haben ja nen extra Thread für Dunkle Materie, wir sollten wohl langsam wieder zur Dunklen Energie kommen :-[)
Irgendwie halte ich das ganze auch für ein Gespenst. Niemand weiß wie dunkle Materie oder dunkle Energie aussieht oder beschaffen ist oder nachzuweisen ist, trotzdem wird heftig über sie und ihre Auswirkungen spekuliert.
Ich stelle einfach mal die These auf, daß die dunkle Materie die Neutrinos sind, die von jeder Sonne emittiert werden. Sie interagieren kaum mit Materie und haben wohl dennoch eine Masse und sicher auch eine Ladungsenergie. Und sicherlich wechselwirken sie auch mit der Gravitation. Seit dem Uhrknall sind riesige Mengen an Neutrinos entstanden, die nun im ganzen Universum umher fliegen. Oder weiß vielleicht jemand wo die Neutrinos aus 14Mrd Jahren Universumsgeschichte abgeblieben sind ?
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Soweit ich das verstanden habe, wurde an die Neutrinos durchaus gedacht. Die Physiker bezweifeln aber wohl, dass diese Menge als Erklärung für die beobachteten Effekte ausreichen würde.
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Ich stelle einfach mal die These auf, daß die dunkle Materie die Neutrinos sind, die von jeder Sonne emittiert werden.
Die These ist allerdings schon recht gut widerlegt worden. Die Neutrinomasse und Dichte ist nicht gross genug, um die dunkle Materie erklaeren zu koennen. Die Neutrinodichte kann man ja schon messen und die stimmt auch ganz gut mit den kosmologischen Modellen zusammen.
Eine andere Idee war, dass es in den Halos von Galaxien massive kuehle (und daher weitgehend unsichtbare) Sterne oder schwarze Loecher gibt, sogenannte MACHOS (Massive, Compact Halo Objects), aber nachdem man nun jahrelang danach gesucht hat (MACHOS wuerden sich in Microlensing Events im Licht von Hintergrundsternen verraten), kann man diese Theorie nun auch weitgehend ausschliessen.
Es gibt nun verschiedene neuere Theorien, z.B. WIMPs (Weakly Interacting Massive Particles). Es geht ja darum, etwas zu finden, dass mit Materie nur durch Gravitation und schwache Wechselwirkung in Verbindung tritt.
Dann gibt es noch die Idee die Naturgesetze ein bisschen zu verbiegen -- aber ueber MOND ist ja auch schon mal hier ausfuehrlich diskutiert worden.
Dunkle Materie laesst sich sicherlich nicht einfach so wegdiskutieren. Seit Zwicky 1937 seine Messungen zu dunkler Materie veroeffentlicht hat, gibt es zahlreiche Untersuchungen und unabhaengige Nachweise dazu. Das ist nicht einfach ein Mess- oder Denkfehler der Astrophysik. Wie die Erklaerung dafuer aber letztlich aussehen wird, bleibt spannend.
Mit der dunklen Materie ist es wiederum eine ganz andere Geschichte. Es ist auch ein bisschen ungluecklich, dass "Dunkle Materie" und "Dunkle Energie" so aehnliche Namen haben als gehe es dabei um verwandte Phaenomene.
Wie aus der Diskussion hier hervorgeht, gibt es auch hier einiges an Verwirrung. Dunkle Energie ist scheinbar gleichmaessig im Universum verteilt, Dunkle Materie ist in etwa so verteilt wie die sichtbare Materie.
Der "gesunde Menschenverstand" wehrt sich immer gegen Dinge, die man weder sehen noch sich einfach vorstellen kann. Kosmologie ist ein rechte harte Nuss, und "Dunkle Energie" oder auch "Inflation" haben sich noch nicht so etabliert, dass sie unter Laien und Fachleuten die Akzeptanz haben, die z.B. Schwarze Loecher inzwischen erreicht haben (obwohl die auch nicht mit "gesundem Menschenverstand" verstanden werden koennen).
Dennoch, auch bei der Dunklen Energie gibt es mehr und mehr Messungen, die zeigen, dass sich das Weltall beschleunigt ausdehnt.
Das bedeutet aber auch, dass man die Dunkle Energie nicht bewiesen hat, sondern sie einfach nur eingeführt hat, weil man sich das beobachtete nicht anders erklären konnte.
So funktioniert aber Wissenschaft nun einmal. Wir machen Beobachtungen und versuchen diese dann bestmoeglich zu erklaeren.
Eine gute Theorie erklaert nicht nur die Messungen, sondern sie macht auch Vorhersagen, die ueberpruefbar sind und die die Theorie widerlegen koennen. Ausserdem sollte eine Theorie moeglichst einfach und in sich geschlossen und schluessig sein. "Dunkle Energie" als Theorie folgt diesen Kriterien. Mit Hilfe von z.B. Euclid oder LSST werden wir in ein paar Jahren wissen, ob die Theorie funktioniert oder eben nicht.
Gruss,
Volker
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Hallo Zusammen,
die Forscher von der Ohio State University nutzen den leistungsstärksten Supercomputer zu einer kosmologischen Simulation.
Das OSU Projekt, welchen von Chris Orban an der Ohio State Center für Kosmologie uns Astro-Teilchenphysik geführt wurde,
erstellte mit dem Ohio Supercomputer Center (OSC) ein neues Modell, womit die "Dunkle Energie", welche die Expansion des Universiums im Laufe der Zeit beschleunigen soll, zu untersuchen.
Die Forscher wollen mit dem Modell über die "Dunkle Energie" und auch über die "Dunkle Materie" aus den astronomischen Erhebungen von dem Sloan Digital Sky Survey ein genaueres Verständniss über bestimmte Aspekte der großräumigen Struktur erlangen.
Als eines der weltweit führenden interdisziplinären Forschungszentrum hat das Center das oberste Ziel,
Antwort auf die grundlegenden Fragen
"Was ist das Universium" und "Wie ist es entstanden"zu erlangen.
(https://images.raumfahrer.net/up015204.jpg)
(Credit: M. Blanton und SDSS)
zum vergrößern:
https://images.raumfahrer.net/up015203.jpg (https://images.raumfahrer.net/up015203.jpg)
Produziert von der Sloan Digital Sky Survey,
zeigt diese dreidimensionale Karte der Verteilung der Galaxien Erde in den Mittelpunkt und stellt jede Galaxie mit einem einzigen Punkt
in dem Bericht ist noch ein sehr guter Gif enthalten.
Quelle:
http://www.osc.edu/press/releases/2011/orban.shtml (http://www.osc.edu/press/releases/2011/orban.shtml)
Gertrud
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Am Fermilab wurde eine neue Kamera zur Suche nach Dunkler Energie fertiggestellt. Das 570-Megapixel-Gerät wird nun zum 4-m Blanco-Teleskop (http://www.ctio.noao.edu/telescopes/4m/base4m.html) in Chile geschifft um möglichst weit in die Vergangenheit zu blicken. Es sollen rund 300 Mio. Galaxien im äußeren Universum untersucht werden. Man erhofft sich aus diesen Daten neue Erkenntnisse über die Entwicklung und Expansion des Universums zu ziehen: http://www.npr.org/2011/08/22/139849705/giant-camera-will-hunt-for-signs-of-dark-energy (http://www.npr.org/2011/08/22/139849705/giant-camera-will-hunt-for-signs-of-dark-energy)
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Durch die dunkle Energie wird die Expansion vom Kosmos beschleunigt.
Ich frage mich, ob die Raumdehnung nach oben begrenzt ist (zum Beispiel durch die Planck-Beschleunigung)? Was passiert danach, wird der Raum zerrissen? Werden schwarze Löcher ebenfalls zerstört oder ereignen sich da lokale Zusammenbrücke der übrig gebliebenen Inseln der zerrissenen Raumzeitbereiche (durch die Einflüsse von schwarzen Löcher)?
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Warum sollte denn der Raum zerrissen werden? Und was soll das überhaupt sein?
Aber ich verrate dir mal etwas: Man arbeitet gerade an der Frage, ob es diese Dunkle Energie überhaupt gibt. Vielleicht ist diese Zunahme der Expansionsgeschwindigkeit nämlich nichts anderes als eine Fehlinterpretation der astronomischen Beobachtungen.
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solange es kein beweis für dunkle energie und dunkle materie gibt... gibts halt keinen Beweis... es heißt ja, dass 70% der Energie/Masse im Universum dunkle energie und materie ist... warum hat man sie dann noch nicht feststellen können?
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Es ist einmal Tatsache, dass die dunkle Energie eine Unbekannte ist (sonst wäre Diese auch nicht so dunkel).
Ich nehme einmal die Vorstellung an (die wahrscheinlich häufig vertreten wird), dass die dunkle Energie ein Charakter der Raumzeit selbst ist. Eine positive Energie hat mit negativen Druck.
Sich also beschleunigt ausdehnt. Da stelle ich mir die Fragen:
1) Gibt es eine maximale Beschleunigung (und da fällt mir die Planckwelt ein mit der Plankbeschleunigung 5,56 • 10^51 m•s-2 eine wirklich grosse Zahl)?
2) Was ereignet sich da, gibt es eine Annäherung wie bei der Lichtgeschwindigkeit oder ist die Raumzeit 'atomar' dann könnte der Zusammenhalt dieser Raumzeitatomen verloren gehen?
3) Kann es überhaupt eine begrenzte Raumzeit (bei einem Verlust dieses Zusammenhalts; ich nenne es einmal nicht zerreissen) geben oder wäre durch eine starke Krümmung die Grenzbereiche so gekrümmt das diese Raumzeit wieder unbegrenzt ist?
4) Ich nehme an die Beschleunigung wäre durch die Anwesenheit von Masse auch nicht überall gleich hoch. Könnten Raumzeit Inseln übrigbleiben die Beispiel durch Schwarze Löcher dominiert sind und zusammenfallen?
5) Können schwarze Löcher überhaubt durch so eine Beschleunigung selbst zerstörrt werden?
Ich hatte diesen Ansatz in der Presse gelesen, kann leider keine Angaben mehr erstellen wo ich das gefunden hatte. Das erklärt auch, wieso unser Kosmos mit sehr tiefer Entropie gestartet ist. Weil Diese auf die Ansammlung der Raumzeit Inseln selbst übertragen wurden.
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Hallo,
der Physiknobelpreis 2011 geht an Saul Perlmutter, Brian P. Schmidt, und Adam G. Riess fuer die Beobachtung der beschleunigten Expansion des Universums (i.e. fuer die Entdeckung der dunklen Energie).
Passend dazu wurde Euclid, ESA's Satellitenprojekt zum Studium der Dunklen Energie, heute als M-2 Mission ausgewaehlt. Siehe hier: http://www.esa.int/export/esaSC/SEMOZ59U7TG_index_0.html (http://www.esa.int/export/esaSC/SEMOZ59U7TG_index_0.html)
Gruss,
Volker
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Die dunkle Energie ist nur ein theoretischer Ansatz für die Erklärung der Beobachtungen. Obwohl sie von der Mehrheit der Physiker befürwortet wird, wurde da bisher nichts über die Existenz nachgewiesen genauso wie bei der dunklen Materie. Das LambaCDM Modell ist zwar gerade populär aber hat auch deutliche Widersprüche zur Beobachtung:
http://www3.uni-bonn.de/Pressemitteilungen/158-2010 (http://www3.uni-bonn.de/Pressemitteilungen/158-2010)
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Die dunkle Energie ist nur ein theoretischer Ansatz für die Erklärung der Beobachtungen. Obwohl sie von der Mehrheit der Physiker befürwortet wird, wurde da bisher nichts über die Existenz nachgewiesen genauso wie bei der dunklen Materie. ...
Dunkle Materie und Dunkle Energie haben nichts miteinander zu tun. In einem 'Dark Energy' thread 'Dark Matter' zu diskutieren, finde ich wenig hilfreich.
Gruss,
Volker
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Die dunkle Energie ist nur ein theoretischer Ansatz für die Erklärung der Beobachtungen. Obwohl sie von der Mehrheit der Physiker befürwortet wird, wurde da bisher nichts über die Existenz nachgewiesen genauso wie bei der dunklen Materie. ...
Dunkle Materie und Dunkle Energie haben nichts miteinander zu tun. In einem 'Dark Energy' thread 'Dark Matter' zu diskutieren, finde ich wenig hilfreich.
Gruss,
Volker
Es diskutiert doch auch keiner darüber. tobi schrieb nur, dass beide noch nicht experimentell nachgewiesen werden konnten.
Wenn, dann hast du damit jetzt eine Diskussion angefangen :P
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Eine gute und verständliche Erklärung, um was es beim Nobelpreis geht, hat Florian Freistetter in seinem Blog geschrieben.
Schaut dazu mal hier: klick (http://www.scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2011/10/nobelpreis-fur-physik-geht-an-die-entdecker-der-dunklen-energie.php)
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Eine Frage die mich umtreibt ist, was mit schwarzen Löchern passiert, wenn die Beschleunigung des Expansion des Universums auf grund der dunklen Energie irgendwann in einer für stellare schwarze Löcher nahen Zukunft (10exp10 bis 10exp11 Jahre) über alle Maßen ansteigt.
Dehnen sich dann schwarze Löcher selbst auch mit zunehmender Beschleinigung aus?
Einem ersten Gedankengang zur Folge würden dann die schwarzen Löcher in zweitlicher Reihenfolge mit zunnehmender Größe explodieren.
Warum?
Die Gedanken spielen um die virtuellen Teilchenpaare die in der Nähe kleiner schwarzen Löcher zur "Verdampfung" ("Explosion") derselben führen (Hawkingstrahlung).
Bei zunehmender Beschleunighung schaffen es auch bei größeren Schwarzeschildradien die Paare nicht mehr zur vernichtung, bevor eines der beiden hinter dem Ereignishorizont verschwindet. In dem Moment würden auch immer größere werdende BLs in einer gewaltigen Energie explodieren .. bis selbst die galaktischen Monster an der Reihe sind.
Mal etwas weiter gesponnen ... wenn die Expansion selbst Materie auf subatomarer Ebene zerreisst, was passiert dann mit diesen virtuellen Teilchenpaaren?
Ab einer gewissen Expansionsrate dürften dann doch auch im leeren Raum diese Teilchenpaare nicht mehr zueinander finden. In dem Moment würde doch das Universum aus der Ruhenergie heraus sich schlagartig wieder mit Materie füllen (zumindest was wirkliche Elementarteilchen betrifft, die nicht weiter aus noch elementareren Teilchen zusammengesetzt sind). Wenn dem so wäre, würde damit auch die Masse steigen, was die Expansion wieder, zumindest kurzfristig, dämpft?
Irgendwie verknoten sich mir dabei (die Konsequenzen der "dunklen Energie") immer die Gehirnwindungen .. auch und gerade im Zusammenhang mit den schwarzen Löchern.
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Hallo,
die Ausdehnung des Universums betrifft nicht durch Gravitation gebundene Systeme. Galaxien, schwarze Loecher, Sternensysteme, behalten ihre Groesse bei.
Gruss,
Volker
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Hallo,
die Ausdehnung des Universums betrifft nicht durch Gravitation gebundene Systeme. Galaxien, schwarze Loecher, Sternensysteme, behalten ihre Groesse bei.
Gruss,
Volker
Hallo Volker,
das ist aktuell der Fall.
Soweit ich die Konsequenzen der beschleunigten Expansion des Universums aufgrund der dunklen Energie verstanden habe, wird dies aber nicht so bleiben.
Nach diesem Szenarion wird in einigen 10exp10 Jahren die Beschleunigung der Expansion Dimensionen angenommen haben, dass die Gravitation Galaxien nicht mehr zusammenhalten kann.
Später zerreisst es auch Sonnensysteme und darauf die Körper selbst. Bis die Beschleunigung Ausmaße angenommen hat, dass selbst atomare Bindungen nicht mehr stabil sind.
Schließlich können selbst Kernkräfte nicht mehr dem "negativen Druck" aufgrund der dunklen Energie stand halten.
Das wäre dann das Ende des Universum, so wie wir es kennen (Big Rip).
Sollte dieses Szenario statt finden, ist es spannend zu überlegen, was dabei mit schwarzen Löchern passiert.
Gruß
Pham
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Hallo,
wir beobachten zwar eine beschleunigte Expansion, dennoch wird das nicht die durch Gravitation gebundenen Systeme beeinflussen. Die Expansion zerrt ja nun mal z.B. nicht am Sonnensystem. Da wird ja keine Kraft ausgeuebt durch die Expansion. Im Umkehrschluss waren Atomkerne auch am Anfang des Universums genauso gross wie jetzt.
Ausserdem ist unser Universum "flach", d.h. Masse, Strahlung, und dunkle Energie zusammen haben ziemlich genau die kritische Dichte. Das heisst, das expandiert zwar, aber die Beschleunigung ist gleichmaessig.
Mal mit einem Bild versuchen: wenn Du in einem gleichmaessig beschleunigten Auto sitzt, dann kann das jahrelang beschleunigen, das zerreisst Dir dann immer noch nicht den Kopf. Na, vielleicht kein so passendes Bild.
Gruss,
Volker
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Hallo Volker,
ich bin mir nicht sicher ob wir vom Gleichen sprechen.
Nach meinem Verständnis ist eine mögliche Konsequenz der dunklen Energie, das die Beschleunigung immer weiter zunehmen wird.
DANN ist das Universum nicht mehr so flach und wird immer stärker gekrümmt.
In dem Bild das Du nutzt, beschleunigt aktuell unser Auto (Universum) recht gleichmässig mit Vorder- und Hinterreifen gleichmäßig, so dass unser Kopf probelmlos mitbeschleunigt. Es entfernen sich lediglich die vorderen Autos von den Autos am Ende der Kolonne.
Zunehmend werden die Vorderreifen stärker beschleunigen, so dass das Auto an sich in die Länge gezogen wird, bis es zerreisst. Später beschleunigt dann sogar unser Gesicht stärker als der Hinterkopf, so dass es auch unserern Kopf zerreissen wird.
Das Ganze wird dsich dann durchaus als "Kraft" manifestieren, die zunächst Galaxien selbst, danach Sternensysteme und später die Planeten selbst und schließlich die Atome und Atomkerne zerreisst.
Nur so ist doch dieser "Big Rip" überhaupt zu verstehen. ???
EDIT:
Da wir(ich) uns etwas vom Thema der schwarzen Löcher entfernen, wäre das besser in diesem Thread aufgehoben:
https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=628.60 (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=628.60)
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Hallo,
ich bin mir nicht sicher ob wir vom Gleichen sprechen.
Ich denke schon. Die dunkle Energie oder kosmologische Konstante verursacht eine gleichfoermige Beschleunigung, keine beschleunigte Beschleunigung. Und solange wir von einem Friedmann-Universum ausgehen, bleibt die Kruemmung erhalten, also wenn das Universum einmal flach ist, dann bleibt es flach. Z.B. sehen wir, dass das Universum bei z=1100 (also im kosmischen Radio-Hintergrund) schon flach ist, und es heute auch noch ist.
Gruss,
Volker
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Interessant, ich muss sagen, ich habe das Szenario, wie Pham es geschildert hat, auch schon ein paar Mal hier und da gehört (und glaube ich sogar auch als Doku schon gesehen^^), und bevor ich das hier gelesen habe, hab ich gar nicht dran gedacht, mal genau hinzuhören, ob von (gleichmäßig) beschleunigter Expansion oder beschleunigt beschleunigter Expansion die Rede ist.
PS: Wer kurz ein bisschen was über Dunkle Energie erfahren möchte, kann sich vll diesen Link angucken, von Harald Lesch:
ws
Die Expansion (ob konstant beschleunigt/zunehmend beschleunigt) spricht er aber so direkt nicht an, ich denke aber von seinen Formulierungen spricht er aber von einer konstanten Beschleunigung - zudem erzählt er ebenfalls von einem "flachen" Universum.
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@Volker
Hmm, gibt es nicht die Idee/das Modell/die Extrapolation des "Big Rip", dass die Dunkle Energie eines Tages so starke Kräfte auf das Universum ausübt, dass sie die anderen Grundkräfte dominiert, also die gebundenen Systeme (Galaxien, Planetensysteme ... Atome) "zerreißt"?
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Das Big Rip-Modell beschreibt das so. Allerdings kann heute niemand sagen, ob es auch zutrifft. Dazu wissen wir einfach noch zu wenig über die Dunkle Energie, über das Verhältnis zwischen dem von ihr ausgeübten negativen Druck und ihrer Energiedichte. Planck wird dazu hoffentlich Daten liefern, die eine empirische Begrenzung der Möglichkeiten zulassen.
Zurück geht das Big Rip-Modell auf dieses Paper, wer's nachlesen will: http://arxiv.org/PS_cache/astro-ph/pdf/0302/0302506v1.pdf (http://arxiv.org/PS_cache/astro-ph/pdf/0302/0302506v1.pdf)
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Ich habe da ein kleines Problem ... wenn der überall expandierende Raum die Körper/Teilchen in ihm nicht "mit expanidert".
- Annahme:Der Raum expandiert immer und überall.
- Wir haben zwei Körper und bringen diese beliebig nahe dr>0 aneinander heran.
- Wenn jetzt die Annahme stimmt, muss auch der (beliebig kleine) Raum zwischen den Körpern expandieren.
- Über alle Zeit müsste das dazu führen, dass sich alle Körper/Teilchen unendlich weit voneinander entfernen.
*Grübel* ... ???
Oder heißt es, dass der expandierende Raum die Körper/Teilchen nicht beeinflusst (mitnimmt)? Warum werden dann aber galaktische Distanzen überhaupt größer?
Irgendie passen diese beiden Gedankenwelten bei mir nicht zusammen ...
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Nun, ist doch die Frage ob die Kraft mit der sich die Teilchen anziehen größer und damit die Teilchen beieinander bleiben oder?
Gruß, Klaus
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Ich habe da ein kleines Problem ... wenn der überall expandierende Raum die Körper/Teilchen in ihm nicht "mit expanidert".
- Annahme:Der Raum expandiert immer und überall.
- Wir haben zwei Körper und bringen diese beliebig nahe dr>0 aneinander heran.
- Wenn jetzt die Annahme stimmt, muss auch der (beliebig kleine) Raum zwischen den Körpern expandieren.
- Über alle Zeit müsste das dazu führen, dass sich alle Körper/Teilchen unendlich weit voneinander entfernen.
*Grübel* ... ???
Oder heißt es, dass der expandierende Raum die Körper/Teilchen nicht beeinflusst (mitnimmt)? Warum werden dann aber galaktische Distanzen überhaupt größer?
Irgendie passen diese beiden Gedankenwelten bei mir nicht zusammen ...
Ich glaube ich verstehe Dein Dilemma. Das was Du Dir vorstellst ist eine Raumausdehnung in dem nicht der Raum selbst sich ausdehnt sondern größer wird.
Dann würden aber auch alle darin enthaltenen "Teile" größer werden, also auch diejenigen die beobachten.
Es gibt dieses Modell des aufblasbaren Luftballons, der die Expansion darstellen soll.
"Teile" des Universums (also Elementateilchen, Wellen, Felder, etc.) werden darauf als aufgemalte Punkte beschrieben. Richtiger wäre es diese aufzukleben.
Dann dehnt sich der Raum aus, ohne die Inhalte (Punkte) selbst zu verändern.
Das was Du meinst, sind aufgemalte Punkte, die sich selbst mitausdehnen. So eine Expansion würden wir aber überhaupt nicht bemerken, da wir selbst sozussagen mitexpandieren.
Die expansion nach "klassischen" Bild wäre vergleichbar einem Impuls in der Vergangenheit, der alles einen Schubs verpasst hat, aber nun nicht mehr weiter wirkt. Die Kraft der Gravitation zwischen entfernten Galaxien wäre zu schwach um gegen diesen Impuls gegenzuhalten. Deswegen driften sie voneinander weg (nach klassischen Bild aus der Prä-dark-energy-era mit geringer werdenden Geschwindigkeit).
Nun gibt es das Modell der dunklen Energie, die sich als permanenten Kraft darstellt (vergleichbar einer Art "Anti-Gravitation") und alles zu verschieben sucht. Bei entfernten Galaxien funktioniert das und sie bewegen sich sogar beschleunigt von einander weg.
Zumindest aktuell reicht aber dieses Kraft(Beschleunigung) nicht aus um (wie Volker schrieb) gebundene Systeme auseinanderzureißen. Das heißt, die Gravitation innerhalb einer Galaxie ist noch größer als die Kraft aufgrund der dunklen Energie die dieses zu zerreissen versucht. Und das gilt dann erst recht für Sonnensysteme oder gar Atome und Atomkerne.
Die Frage ist nun, ist es eine gleichbleibende Beschleunigung oder eine beschleunigte Beschleunigung, die Konsequenzen wären dann dramatisch unterschiedlich (ewige Ausdehnung vs. Big Rip).
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Hi
Das was Du meinst, sind aufgemalte Punkte, die sich selbst mitausdehnen. So eine Expansion würden wir aber überhaupt nicht bemerken, da wir selbst sozussagen mitexpandieren
Man müßte es aber an den Kräften wie Gravitation und Kernkraft bemerken, die würden dann ja immer schwächer.
Gruß René
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Hi
Das was Du meinst, sind aufgemalte Punkte, die sich selbst mitausdehnen. So eine Expansion würden wir aber überhaupt nicht bemerken, da wir selbst sozussagen mitexpandieren
Man müßte es aber an den Kräften wie Gravitation und Kernkraft bemerken, die würden dann ja immer schwächer.
Gruß René
Das verstehe ich nicht. Wieso würden Kräfte schwächer?, wenn der Raum an sich größer wird. Wir würden ionsfern nichts davon merken, da ein Meter für uns trotzdem ein Meter bleibt.
Das bleibt es beid er Expansion auch, aber die Onjekte an sich, die zu schwach gebunden sind, entfernen sich ohne die eigene Ausdehnung zu verändern.
Der Raum wird mehr anstatt größer.
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naja am besten kann man es sich immer noch mit der Luftballon-Analogie vorstellen... Wie bei einem Luftballon die oberfläche beim Aufblasen expandiert, so expandiert auch der Raum selbst.
Doch momentan eben nicht schnell genug, um Galaxie-Strukturen, oder Sternensysteme, oder Planeten, oder Atome zu zerreißen, da die Gravitation / Kernkräfte viel höhere Größenordnungen haben als die Expansion.
Zum Thema: Solange man Dunkle Energie und Materie (beides noch nicht experimentell nicht bestätigt, oder?) bleibt es meiner Meinung nach auch skeptisch zu sehen. Vielleicht verbirgt sich auch ein anderer Mechanismus dahinter, den wir uns momentan nur nicht vorstellen können (mit "uns" meine ich nicht hier die Forumsnutzer, sondern die Menschen allgemein und die Physiker und Kosmologen im speziellen^^)
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Hi
Wieso würden Kräfte schwächer?,
OK war falsch ausgedrückt
Nehmen wir mal an ein Elektron kreist um einen Atomkern, jetzt dehnt sich der Raum zwischen beiden aus
Das Elektron wird dann schwächer angezogen als vorher, weil es jetzt ja weiter weg ist.
Könnte man die Kraft messen mit der der Atomkern am elektron zieht, einmal vor und nach der Expansion, so müsste man einen Unterschied feststellen
Gruß
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Das Elektron wird dann schwächer angezogen als vorher, weil es jetzt ja weiter weg ist.
Warum sollte es weiter weg sein? Die Kraft mit der das Elektron auf seiner Bahn gehalten wird ist größer. Zwischen Erde und Mond dehnt sich da Raum auch aus, nur ist das wohl kaum die Erklärung dafür, dass sich der Mond von uns entfernt. ;) Gravitation ist eine schwache Kraft. Wenn die der Raumausdehnung offensichtlich schon entgegen treten kann, dann können es Kernkräfte erst Recht.
Gruß, Klaus
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Hallo,
Oder heißt es, dass der expandierende Raum die Körper/Teilchen nicht beeinflusst (mitnimmt)?
genau, die Materie klebt ja nicht am Raum. Galaxien sind nicht auf einem Gitter befestigt das sich dann ausdehnt.
Warum werden dann aber galaktische Distanzen überhaupt größer?
Weil sich der Raum selbst ausdehnt und es keine Bindung durch Gravitation oder sonst eine Kraft auf kosmologischen Entfernungen (also sagen wir mal auf Skalen die groesser sind als 150 Mpc sind) gibt. Ein Galaxienhaufen wird durch die Ausdehnung nicht groesser, aber der Abstand von Galaxienhaufen, der wird groesser.
Die Ausdehnung des Universums, und auch die dunkle Energie, sind keine Kraft, sie verrichten keine Arbeit an der Materie im Universum. Es ist heute nicht mehr oder weniger Masse-Energie im Universum als am Anfang.
Gruss,
Volker
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Halten wir erstmal (wieder) fest: der Raum dehnt sich (also doch). Die Expansion ist kein (Anfangs-)Impuls ... so verstehe ich jetzt Volker.
Aber, wenn die Expansion die Materie nicht beeinflusst (nicht auf sich streckendem Gitter festgeklebt), warum werden die Galaxien dann doch durch die Expansion voneinander entfernt? Einerseits sagst du der Raum nimmt die Teilchen an sich nicht mit, dann bemühst du aber doch wieder Entfernungen und (zu geringe) Kräfte, um das Wachstum kosmologischer Abstände zu erklären.
Wirklich konsistent ist das (hier) noch nicht beschrieben.
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naja stell dir es doch noch einmal mit meiner analogie des aufgeblasenen ballons vor:
2 Punkte, die sehr dicht auf der oberfläche aneinander sind, werden sich beim aufblasen sehr langsam voneinander wegbewegen. Die punkte werden aber mitgenommen, sie sind direkt durch die Ausdehnung beeinflusst. Doch sie bewegen sich so langsam auseinander, dass eine gedachte Kraft sie locker weiter zusammenhalten könnte (oder sie sogar noch näher bringen könnte), wie es auch bei einer Galaxie oder sogar einem Galaxienhaufen ist (ich hab mal gelesen, dass gegen Ende des "Sternzeitalters", wenn also keine Sterne der Sonnengröße oder größer mehr da sind, sondern nur noch Braune Zwerge übrig sind, die Milchstraße schon lange mit dem Andromedanebel vereint sein wird).
Punkte, die auf dem Ballon jedoch sehr weit entfernt voneinander sind, bewegen sich um viele Größenordnungen schneller voneinander weg.
Fazit: Nahe Galaxien bewegen sich langsam voneinander weg, wenn es keine Gravitation gäbe. Die Gravitation hält sie aber gleich entfernt, oder bringt sie sogar zusammen.
Weitentfernte Galaxien entfernen sich voneinander, da sie sich viel schneller voneinander entfernen und 2. ja auch die Gravitation auf so große Entfernungen nahezu nicht existiert.
Das wird sehr gut (neben anderen Dingen) in diesem Buch thematisiert (da hab ich das auch her, dass Milchstraße und Andromda kollidieren).
http://www.amazon.de/Die-f%C3%BCnf-Zeitalter-Universums-Ewigkeit/dp/3423330864# (http://www.amazon.de/Die-f%C3%BCnf-Zeitalter-Universums-Ewigkeit/dp/3423330864#)
Ziemlich gutes Buch ;)
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Ist schon klar, aber es geht mir ja um etwas anderes:
Nimmt der Raum nun die eingebetteten Teilchen mit (der Luftballon), oder nicht (Volkers Aussage zum nicht-Gitter)? Ich störe mich an dieser Inkonsistenz.
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soweit ich weiß, nimmt er sie mit. Zumindest stand das bisher in allen Büchern, die ich gelesen habe, so.
Als Quelle hierfür dient das Buch aus meinem vorigen Post. Zuhause habe ich noch ein oder zwei andere, wo das so steht, doch da müsste ich erst nochmal nachlesen.
Vielleicht könnte Volker seine Quelle(n) nennen.
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Vielleicht könnte Volker seine Quelle(n) nennen.
Gerne. Zum Unterrichten habe ich
Barbara Ryden, "Introduction to Cosmology" (Addison Wesley),
Andrew Liddle, "An Introduction to Modern Cosmology" (Wiley Verlag) und
Michael Berry "Principles of Cosmology and Gravitation" (Cambridge University Press)
benutzt.
Es geht hier ja nicht um irgendein anschauliches Modell, sondern schlicht um die Konsequenz die ein Lambda-Term (also z.B. dunkle Energie oder kosmologische Konstante, wie man das auch immer nennen moechte) auf die Materie und Strahlung im Universum hat. Dazu muss man sich erst einmal klar machen, was 'gekruemmter Raum' bedeutet und sich dann ein bisschen die Friedmann-Gleichungen anschauen (das sind spezielle Formen der Einsteinschen Feldgleichungen fuer den Fall eines expandierenden oder sich zusammenziehenden Universums).
Natuerlich nimmt die Dichte im Universum auf grossen Skalen ab, wenn sich der Raum ausdehnt. Die Raumausdehnung kann aber nicht Systeme, die durch physikalische Kraefte gebunden sind (das kann irgendeine der 4 Grundkraefte sein) veraendern. Sonst wuerde da ja Arbeit verrichtet werden und das gesamte Universum wuerde Energie aus dem Nichts gewinnen.
Man kann natuerlich versuchen, andere Loesungen zu den Einsteinschen Feldgleichungen zu finden.
Gruss,
Volker
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aber theoretisch sind alle Systeme im Raum aneinander durch Gravitation gebunden, auch wenn eine galaxie Millionen Lichtjahre weg ist. Entfernt sie sich von uns durch die Raumausdehnung wird ja dann trotzdem Arbeit verrichtet (und sie entfernen sich ja, das wurde ja schon beobachtet). Oder wie erklärt sich das dann?
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Hallo,
aber theoretisch sind alle Systeme im Raum aneinander durch Gravitation gebunden, auch wenn eine galaxie Millionen Lichtjahre weg ist.
Nein. Gravitation wirkt sich nur bis auf Super-Galaxienhaufengroesse aus. Auf Skalen von >>100 Mpc gibt es keine Kraefte, die die Materie zusammenhalten. Daher kann man Kosmologie auch nur auf Skalen betreiben die deutlich groesser als 100 Mpc sind (also so ab Rotverschiebung z>0.03), wenn Gravitation nicht mehr die Materieverteilung beeinflusst.
Gruss,
Volker
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Sprich Gravitation hat eine endliche Reichweite? das wusste ich noch nicht ;)
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Keine nennenswerte Gravitation jenseits 100 Mpc ... das hört sich für mich eher wie ein Artefakt der (mathematischen) Modellbildung an, nicht nach dem Teil einer "richtigen"/grundlegenden Theorie.
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Sprich Gravitation hat eine endliche Reichweite? das wusste ich noch nicht ;)
Nein, aber ab einer gewissen Entfernung ist der Einfluss der Gravitation nicht mehr feststellbar.
Das hat nichts mit Modellbildung zu tun, sondern damit, dass die Gravitationskraft mit dem Abstand im Quadrat abnimmt.
Gruss,
Volker
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dann wäre sie aber genaugenommen nie 0. Außer sie ist gequantelt (einzelne Gravitons)?
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dann wäre sie aber genaugenommen nie 0. Außer sie ist gequantelt (einzelne Gravitons)?
Das ist richtig, hat dann aber auch hinreichende Massenansammlungen auch keine Auswirkungen mehr, da die Raumzeit in diesen Entfernungen nicht mehr genügend gekrümmt wird.
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Mal ganz einfach mit Newton überschlagen:
Wenn ich zwei Galaxienhaufen mit jeweils einer Masse von einer Billiarde Sonnen nehme und die 100 Mpc voneinander entfernt platziere, ziehen die beiden sich gerade mal mit sieben Billiardstel Femtonewton an (7,4x10-30 N).
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Also diese meldung gibt wieder mal zu denken ! :o (...wenn es auch nur WON ist)
http://www.welt.de/wissenschaft/weltraum/article106203926/Dunkle-Materie-ist-einfach-nicht-da.html (http://www.welt.de/wissenschaft/weltraum/article106203926/Dunkle-Materie-ist-einfach-nicht-da.html)
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Also diese meldung gibt wieder mal zu denken ! :o (...wenn es auch nur WON ist)
http://www.welt.de/wissenschaft/weltraum/article106203926/Dunkle-Materie-ist-einfach-nicht-da.html (http://www.welt.de/wissenschaft/weltraum/article106203926/Dunkle-Materie-ist-einfach-nicht-da.html)
Das gehört wohl eher in den Thread "Dunkle Materie (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=607.msg221079#msg221079)" wo ich auch die Originalmeldung bereits gestern verlinkt habe.
Gruß, Klaus
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Sorry, kann dann weg.
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Mal ganz einfach mit Newton überschlagen:
Wenn ich zwei Galaxienhaufen mit jeweils einer Masse von einer Billiarde Sonnen nehme und die 100 Mpc voneinander entfernt platziere, ziehen die beiden sich gerade mal mit sieben Billiardstel Femtonewton an (7,4x10-30 N).
Nichts desto trotz sind auch diese sieben Billiardstel Femtonewton eine Kraft (wenn auch eine unglaublich kleine), gegen welche die sogenannte dunkle Energie gegen"drückt", sofern das Universum tatsächlich beschleunigt expandiert.
Man kann hier also den Grenzwert der Kraft folgern, mit der die dunkle Energie als Kraft wirkt: welche Gravitationskraft reicht nicht mehr aus um zwei Massen gravitativ zu binden?
Dann: wirkt diese Kraft der dunklen Energie gleich im Raum oder wirkt so lokal stärker/schwächer?
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Hallöchen und schönes Wochenende,
mal ein neuer Ansatz zur Expansion des Universums: Das "Gödeluniversum" - laut Gödel dreht sich das Universum alle 200 Milliarden Jahre einmal um sich. Eine Grundlage seiner Überlegungen hinsichtlich Zeitreisen. Wäre die dunkle Energie nicht dann einfach mit einer Art "Fliehkraft" zu definieren? Drehen heißt, sich um einen Punkt bewegen. Das Universum hat bekanntlich keinen Mittelpunkt. Der "Drehpunkt" müßte dann außerhalb liegen - vielleicht in einer anderen Dimension. Vergleiche auch die Erdoberfläche als 2 Dimensionaler Raum ( gebogene Fläche ! ) mit Zentrum Erdmittelpunkt. Siehe auch:
http://www.bild-der-wissenschaft.de/bdw/bdwlive/heftarchiv/index2.php?object_id=30552483 (http://www.bild-der-wissenschaft.de/bdw/bdwlive/heftarchiv/index2.php?object_id=30552483)
http://www.zeit.de/wissen/astronomie/horizont_371998 (http://www.zeit.de/wissen/astronomie/horizont_371998)
Gruß UTho
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Hallo,
Der Thread ist schon uralt. Aber ich hätte da eine Frage. Die dunkle Energie kann doch unser Universum zerreisen. Ich habe es irgendwo im Forum gelesen. Ist das so eine Art von Endknall? Wie kann man sich daraus bildlich vorstellen? Ist diese Theorie schon bewiesen worden?
Gruß
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Hallo,
Der Thread ist schon uralt. Aber ich hätte da eine Frage. Die dunkle Energie kann doch unser Universum zerreisen. Ich habe es irgendwo im Forum gelesen. Ist das so eine Art von Endknall? Wie kann man sich daraus bildlich vorstellen? Ist diese Theorie schon bewiesen worden?
Das war metaphorisch gemeint. Die dunkle Energie ist ja nur die Bezeichnung fuer den unbekannten Grund, welcher die Ausdehnung des Universums beschleunigt. Wenn das Universum sich unentwegt beschleunigt Ausdehnt dann driften die Galaxien immer schneller, immer weiter Auseinander. Irgendwann ist die Ausdehnung so stark, dass die Galaxien sich ausdehnen und die einzelnen Sterne auseinander driften. Geht man nun seeeeeehr weit in die Zukunft, dann wird diese Ausdehnung hypothetisch so gross, dass selbst Materie an sich auseinander gezogen wird. In unendlicher Zukunft wuerde das Universum, dann nur noch aus einzelnen Atomen bestehen.
Dieses Szenario wird allg. als Big Rip bezeichnet (Grosses Reissen, Grosser Riss), man kann es sich aber nicht als eine schlagartige Explosion oder aehnliches vorstellen...genauswenig wie der Urknall kein Explosion im eigentlichen Sinne, sondern eher eine explosionsartige Ausdehnung war.
Genau wie der Urknall ist der Bir Rip natuerlich nur eine Theorie und nur eine von vielen verschiedenen Moeglichkeiten wie das Universum enden koennte.
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Fakt, die Ausdehnng des Kosmos wird aber immer schneller, schon am Rande des Universum der einen Radius von rund 45 Milliarden Lichtjahren hat, bewegen sich die Galaxien mit der dreifachen Lichtgeschwindigkeit. Die Vermessung des Weltalls führte zu der der Erkenntnis, dass der Abstand zweier Galaxien mit dem Alter sich drastisch beschleunigt. Die Ursache ist bis heute das grösste Rätsel der Kosmologie.
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Ist doch ganz einfach: Da im Bereich von Galaxien gesehen genug Energie "bereitsteht", wird, wenn die Lichtgeschwindigkeit erreicht ist und ein Energieüberschuß vorhanden, dann die Zeit in Materie gewandelt. Einfach weil kein anderer Weg mehr offen ist. Materie aber, in dem Fall also die zugehörigen Photonen können wir sehen. Da sie aber "am falschen Ort" entstanden sind, denken wir, die Galaxien haben die Lichtgeschwindigkeit überschritten, um dort sein zu können.
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Eine sehr schlechte Erklärung, ein Beispiel.
- Quasar SDSS 1044-0125 hat eine Rotverschiebung von 5,8 und einer Entfernung von 12,8 Mrd Lichtjahren.
- Die heutige Entfernung ist mehr als 27 Milliarden Lichtjahre von uns. Warum?
- Beim aussenden des Lichts war der Quasar nur 4 Milliarden Lichtjahre von uns entfernt.
- Da aber das Universum expandiert, braucht das Licht mehr als 4 Milliarden Jahren.
- Das Licht von Quasar SDSS 1044-0125 braucht also fast 13 Milliarden Jahre bis wir ihn sehen, das ist Fakt.
Noch ein Beispiel, Abell 1835 IR1916 hat eine Rotverschiebung von 10, ist heute über 31 Milliarden Lichtjahre von uns entfernt, der Raum bewegt sich mit mehrfacher Lichtgeschwindigkeit. Da er über dem Ereignishorizont schon liegt, die Grenze ist bei 17 Milliarden Lichtjahren, werden wir den Stern niemals sehen wie er heute aussieht.
Auch interessant, bis zu 7 Milliarden nach dem Urknall hat sich das Universum gleichmässig ausgedehnt und erst danach hat die dunkle Energie an Übermacht gewonnen. Seit dieser Zeit deht sich das Universum immer schneller aus.
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Eine sehr schlechte Erklärung, ein Beispiel.
...
Ich hatte einen längeren Text geschrieben, aber du bist mir mit der Erklärung ein paar Minuten zuvorgekommen, bevor ich auf "Senden" gedrückt habe. Ich merke gerade, deine ist exakter (ich habe keine genauen Zahlen), meine dafür wortreichter ;). Ich poste sie jetzt trotzdem.
Vor Juras letztem Beitrag geschribener Text:
Ist doch ganz einfach: Da im Bereich von Galaxien gesehen genug Energie "bereitsteht", wird, wenn die Lichtgeschwindigkeit erreicht ist und ein Energieüberschuß vorhanden, dann die Zeit in Materie gewandelt. Einfach weil kein anderer Weg mehr offen ist. Materie aber, in dem Fall also die zugehörigen Photonen können wir sehen. Da sie aber "am falschen Ort" entstanden sind, denken wir, die Galaxien haben die Lichtgeschwindigkeit überschritten, um dort sein zu können.
Klingt irgendwie nach Steady-State-Theorie (Durch die ständige Neuerzeugung von Materie bleibt das Universum großräumig im selben Zustand). Diese gilt aber allgemein als widerlegt.
Ich habe die Vermutung das Jura's 2 knappe Sätze mehr Verwirrung als Aufklärung gebracht haben. Ich versuche das mal "aufzudröseln" (bitte korrigieren, falls falsch):
... schon am Rande des Universum der einen Radius von rund 45 Milliarden Lichtjahren hat, ...
Wie groß das Universum insgesamt ist, wissen wir nicht. Gemeint ist der heutige Radius, des beobachtbaren Universums. Da das Universum 14 Milliarden Jahre alt ist, können wir nur Licht aus bis zu 14 Milliarden Lichtjahren Entfernung sehen. Aber aufgrund der Expansion des Universums sind die Galaxien, die es ausgesendet haben, heute natürlich weiter weg als 14 Milliarden Lichtjahre. Aufgrund der ermittelten Beschleunigung der Expansion kommt man auf eine jetzige Entfernung von 45 Milliarden Lichtjahren.
... bewegen sich die Galaxien mit der dreifachen Lichtgeschwindigkeit. ...
Ebenfalls ein Ergebnis der Rechnung mit beschleunigter Expansion. Direkt beobachten könnten wir ein Objekt, dass mit Überlichtgeschwindigkeit von uns weg expandiert natürlich nicht, da uns das Licht niemals erreichen würde.
Bevor jetzt der Einspruch, dass es keine Überlichtgeschwindigikeit gibt, kommt: Es darf sich kein Objekt mit Überlichtgeschwindigkeit relatv zu einem anderen nahen Objekt durch den Raum bewegen. Der Raum selbst darf aber sehr wohl mit Überlichtgschwindigkeit expandieren. Das er das sogar muss, kann man sich mit einem einfachen Gedankenexperiment vergegenwärtigen:
Nehmen wir an ein Meter ist pro Sekunde um einen winzigen Bruchteil seiner selbst expandiert. Wenn man nun genügend Meter aneinanderreiht, kommen wir irgendwann auf eine gesamte Expansion der Strecke von mehr als 300 000 km. Der entfernteste Meter scheint sich also schneller als das Licht von uns wegzubewegen. Das geht aber nur, weil die Expansion dieses Meters mit der direkt vor unserer Nase nichts zu tun hat. Deswegen erreicht uns ein Lichtstrahl von dort auch nie: Vor dem Lichtstrahl entsteht einfach mehr neuer Raum als er pro Sekunde durchquert.
Die Vermessung des Weltalls führte zu der der Erkenntnis, dass der Abstand zweier Galaxien mit dem Alter sich drastisch beschleunigt.
Genau, aber nicht unmittelbar einleuchtend: Je weiter weg wir blicken, desto jünger werden die Galaxien, die wir sehen. In 10 Milliaden Lichtjahren Entfernung sieht man beipielsweise den Zustand nur 4 Milliaden Jahre nach Entstehung des Universums. Bei gleichmäßiger Expansion würde man erwarten, dass sich so eine Galaxie genau doppelt so schnell von uns weg bewegt, wie eine ältere nur 5 Milliarden Lichtjahre entfernte Galaxie. Die hochganeue Messung der Rotverschiebung hat aber ergeben, dass sich die ältere, nähere Galaxie ein wenig schneller von uns weg bewegt, als sie "dürfte". Das führte zur Erkenntnis der beschleunigten Expansion.
Die Ursache ist bis heute das grösste Rätsel der Kosmologie.
Wohl wahr. Man behilft sich mit Begriffen wie "Dunkle Energie" oder "Kosmologische Konstante". Die genaue Natur dieses "Zeugs" hat man aber nicht annähernd verstanden. Mit der Erfassung der Natur der dunklen Materie hat man einstweilen genug zu tun (bzw. ist optimistischer Erfolg zu haben).
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wulf 21
Ich merke gerade, deine ist exakter (ich habe keine genauen Zahlen), meine dafür wortreichter
Eine sehr gute Symbiose bzw. Ergänzung :D
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Klingt irgendwie nach Steady-State-Theorie (Durch die ständige Neuerzeugung von Materie bleibt das Universum großräumig im selben Zustand). Diese gilt aber allgemein als widerlegt.
Huch das sollte ein Scherz sein! Das ist mir beim Kaffeetrinken eingefallen und kein "Forschungsergebnis" ;D
Hab wieder mal kein Smilli drangemacht ....
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Noch ein Beispiel, Abell 1835 IR1916 hat eine Rotverschiebung von 10, ist heute über 31 Milliarden Lichtjahre von uns entfernt, der Raum bewegt sich mit mehrfacher Lichtgeschwindigkeit. Da er über dem Ereignishorizont schon liegt, die Grenze ist bei 17 Milliarden Lichtjahren, werden wir den Stern niemals sehen wie er heute aussieht.
Die 31 Milliarden (Zahlendreher?) hatten mich nun doch sehr verwundert...
Sorry,wenn ich dich hier kurz verbessere, aber bei Abell 1835 IR1916 handelt es sich um eine Galaxie und keinen Stern, welche außerdem 13,2 Milliarden Lichtjahre entfernt hätte sein sollen. Die Angaben hierzu konnten nach der ersten Bekanntmachung 2004 allerdings bis heute nicht bestätigt werden....
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@ Doc Hoschi,
bitte genau lesen was ich schreibe. Die Angaben sind korrekt und keine Zahlendreher.
Ich wiederhole, das Licht was wir von Abell sehen, zeigt die Galaxie wie sie vor 13 Milliarden Jahren aussah. Heute ist die Galaxie aber schon 31 Milliarden Lichtjahren von uns entfernt.
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Ok, ich verstehe langsam wie du das gemeint haben könntest, aber aufgrund welcher Quelle (oder Expansionsgeschwindigkeit) landest du dann bei einer heutigen Distanz von 31 Milliarden Lichtjahren?
Ich wäre was die Expansionsgeschwindigkeit des Universums angeht (die ja eh nie gleich gewesen zu sein scheint) etwas vorsichtig, hier eine Distanz als Fakt darzustellen.
....noch dazu von einer Galaxie, die bis heute nirgendwo wissenschaftlich bestätigt werden konnte:
http://arxiv.org/abs/astro-ph/0407150 (http://arxiv.org/abs/astro-ph/0407150)
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Wie gepostet, das Universum hat einen Radius von 45 Milliarden Jahren, die Angaben von Abell sind doch mathematische Berechnungen. Die Angaben stammen von hochkarätigen Astronomen in einer Publikation.
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Klingt irgendwie nach Steady-State-Theorie (Durch die ständige Neuerzeugung von Materie bleibt das Universum großräumig im selben Zustand). Diese gilt aber allgemein als widerlegt.
Huch das sollte ein Scherz sein! Das ist mir beim Kaffeetrinken eingefallen und kein "Forschungsergebnis" ;D
Hab wieder mal kein Smilli drangemacht ....
Na dann ist ja gut ;). Aber solche Scherze können durchaus ernst genommen werden. Nichts ist abgedreht genug, als dass es nicht schon einmal in Ermangelung besseren Wissens ernsthaft in Erwägung gezogen wurde. Ich musste sofort an Steady-State denken, weil ich zufällig schon einmal etwas darüber gelesen habe:
http://de.wikipedia.org/wiki/Steady-State-Theorie (http://de.wikipedia.org/wiki/Steady-State-Theorie)
Und es bleibt fast immer eine Minderheit, die alte Theorien wieder aufgreift.
Aber wenn es dazu führt, dass etwas verständlicher erklärt wird, hat es ja nicht geschadet :) .
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(http://www.letterchip.de/kramkiste/thumbup.gif)
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Wir haben gegenwärtig den Befund, daß zu Objekten denen eine Verteilung ihrer Entfernungen die einem erheblichem Anteil (etwa 1/3) der gegenwärtig angenommenen Größenordnung des Weltraums entspricht zugeordnet wird, eine Verteilung ihrer Rotverschiebungen beobachtet wird, die auf eine Beschleunigung ihrer Abstände (ebenfalls etwa 1/3 nichtlinear) hinweisen.
Es ist allerdings nicht klar, wie sicher die angenommenen Entfernungen sind, und wie das zu deuten ist. Entfernungen folgen etwa aus Annahmen wie, daß die durchschnittlichen Helligkeiten bestimmter Objekte über das Alter des Weltraums gleich geblieben sind. Dies ist aber nicht willkürlicher als umgekehrt anzunehmen daß die Expansionsrate gleich geblieben ist und sich stattdesen die mittlere Helligkeit solcher Objekte geändert hat.
Ferner ist unklar, inwieweit die Zunahme der Geschwindigkeit von Objekten auch eine Zunahme des Raumes selbst darstellt. Letztere ist qualitativ sicherlich vorhanden. Aber daß die Objekte von ihrer Pekuliärbewegung abgesehen an den Raum 'haften', würde eine absolute Position und Geschwindigkeit voraussetzen. Aber selbst dann wären noch weitskalige Strömungen der Objekte, oder globale Verformungen des Raumes o.ä. denkbar, die nicht unbedingt eine globale Beschleunigung der Expansion des Raumes selbst bedeuten.
Schließlich wäre noch zu fragen bzw zu beobachten, wie groß diese Beschleunigung im Grenzfall zu frühstem Alter des Weltalls war, einschließlich ob sie dort zu einer anfangs unbeschleunigten/unabgebremsten Expansion oder gar signifikanten Abbremsung übergeht.
Was man momentan wohl sagen kann, ist, daß die Expansion ein eigener, dem gesamten Weltraum zuzurechnender Effekt ist, der nicht der gravitativen Abbremsung unterliegt, und noch tiefergehender wohl dem Verhältnis der Dimensionen Raum und Zeit zueinander zugehört.
Deshalb ist es auch fraglich, ob, wenn auch theoretisch denkbar, im reellen Weltraum Horizonte bestehen, hinter denen Objekte sind die sich zu uns schneller als mit Lichtgeschwindigkeit bewegen, und in welchem Sinne solche Bereiche der Welt für uns sinnvoll als "existent" bezeichnet werden können, etwa eine Auswirkung auf uns haben, wenn auch nur mittelbar etwa über die für uns gültigen Zustandsgrößen des Weltalls. Man kann auch zur Auffassung neigen, daß die Bedeutung oder jedenfalls der Effekt der Lichtgeschwindigkeit, die dem Verhältnis der Elementareinheiten dieser beiden Dimensionen zueinander entspricht, beinhaltet, sowas in der reellen Welt grundsätzlich auszuschließen.
Die dunkle Energie gibt es wohl ebensowenig wie den Weltäther
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Hallo,
Es ist allerdings nicht klar, wie sicher die angenommenen Entfernungen sind, und wie das zu deuten ist. Entfernungen folgen etwa aus Annahmen wie, daß die durchschnittlichen Helligkeiten bestimmter Objekte über das Alter des Weltraums gleich geblieben sind.
Entfernungsbestimmung geschieht auf vielfaeltige Weise. Und die Beobachtungen mit Hilfe von SuperNovae (die in der Tat als Standardkerzen gelten koennen, da die Bedingungen hierfuer sich nicht wesentlich veraendert haben und die Metallizitaet bei verschiedenen Rotverschiebungen bekannt ist), mit AGN, mit Gravitationslinsen, und mit anderen Methoden ergeben konsistente Ergebnisse. Es waere ein sehr grosser Zufall, wenn in allen Messungen der gleiche Fehler in die gleiche Richtung auftreten würde.
Aber daß die Objekte von ihrer Pekuliärbewegung abgesehen an den Raum 'haften', würde eine absolute Position und Geschwindigkeit voraussetzen. Aber selbst dann wären noch weitskalige Strömungen der Objekte, oder globale Verformungen des Raumes o.ä. denkbar, die nicht unbedingt eine globale Beschleunigung der Expansion des Raumes selbst bedeuten.
Die grossraeumige Verteilung der Massen im Universum ist recht gut bekannt (zumindest bei Rotverschiebungen von z<1). Das kann man herausrechnen und den Hubbleflow ziemlich genau messen. Auch hier ergeben viele Messungen ein konsistentes Ergebnis (so hat der Hubbleparameter mit H0~= 70 km/sec/Mpc einen recht kleinen Fehlerbalken).
Schließlich wäre noch zu fragen bzw zu beobachten, wie groß diese Beschleunigung im Grenzfall zu frühstem Alter des Weltalls war, einschließlich ob sie dort zu einer anfangs unbeschleunigten/unabgebremsten Expansion oder gar signifikanten Abbremsung übergeht.
Genau, das ist ja eine der Fragen der Kosmologie. Und die Antwort, die wir im Moment bekommen, deutet auf eine beschleunigte Expansion hin.
Was man momentan wohl sagen kann, ist, daß die Expansion ein eigener, dem gesamten Weltraum zuzurechnender Effekt ist, der nicht der gravitativen Abbremsung unterliegt, und noch tiefergehender wohl dem Verhältnis der Dimensionen Raum und Zeit zueinander zugehört.
Ja und? Oben schreibst Du noch, dass Gravitation unsere Messungen verfaelscht... Des weiteren: Nicht gravitativ, aber es wird auch nicht behauptet, dass die Dunkle Energie eine Form der Gravitation sei.
Und der letzte Abschnitt über das "reelle Universum", das klingt alles zwar ganz hübsch, aber was moechtest Du denn damit aussagen?
Die dunkle Energie gibt es wohl ebensowenig wie den Weltäther
Na, ein bisschen schnell geschlossen, oder? Ansonsten solltest Du uns schnell Bescheid sagen, dann koennten wir mit unserer Arbeit an der Euclid Mission, an WFIRST, etc. gleich aufhoeren...
Gruss,
Volker
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Gibt es eigentlich neben den Supernovae noch eine davon unabhängige Beweismoglichkeit? Es gab ja, glaube ich, einen Nobelpreis für die Sache, aber dennoch: Konnten sich nicht auch Konstanten im Laufe der Mrd. Jahre verändern, das würde doch von der Feinstrukturkonstante mal angenommen? Oder lässt sich der Effekt bei den SN auch schon in 10 Mio ly
Entfernung nachweisen?
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Qualitativ ist aufgrund zahlreicher unabhängiger Beobachtungen gesichert, daß der Weltraum ausgehend von einer sehr kleinen Ausdehnung expandiert.
Man muß jedoch sehr vorsichtig mit quantitativen Befunden umgehen. Außer den angedeuteten Gründen sind zBsp auch Auswahleffekte möglich, etwa daß umso weiter man zurückschaut, desto kurzlebigere und noch jüngere Objekte beobachtet werden, die typischerweise eine andere Leuchtkraftverteilung usw haben, die in unserer näheren Umgebung worauf die Eichung der Entfernungsmessung beruht inzwischen schon nicht mehr existieren (nur als ein Beispiel).
Ganz zweifelsohne sind unabhängige Beobachtungen unterschiedlicher Art nötig, und werden wohl auch in der nächsten Zeit anfallen. Ich sage nur, daß es momentan noch zu früh ist, zuviel zu spekulieren und die bisherigen Daten zu überinterprätieren.
Ich schreibe nirgends, daß die Gravitation unsere Ergebnisse verfälscht. Ganz im Gegenteil neige ich zu der Ansicht, daß die Gravitation für die Expansion gar keine Rolle spielt (s.u.) Mit falschen Annahmen gavitativer Abbremsung erhält man aber auch falsche sekundäre Daten die dann in weitere Ergebnisse eingehen; z=1100 zBsp entspricht bei linearer Expansion einem Weltalter von ca. 12 Mio. Jahren, bei Annahme gravitativer Abbremsung also anfangs viel schnellerer Expansion meinetwegen einem Weltalter 0,4 Mio. Jahre, entsprechend unterschiedlichen/falschen Ergebnissen wo dann das Weltalter eingeht.
Das man momentan zumindest sagen kann, daß den Beobachtungen nach die Expansion nicht der gravitativen Abbremsung unterliegt, damit meine ich vielmehr, daß die Friedmann- und ähnlichen auf die gravitative Beeinflussung der Expansion abstellenden Modelle offensichtlich vom Ansatz her grundsätzlich falsch sind. Schon damit hat aber die dunkle Energie eigentlich gar keine Daseinsberechtigung, weil sie nur als Zusatz zu diesen gravitativen Modellen gebraucht wird, der von ihnen ausgehend nötig ist, um die Beobachtungen zu erklären. Und teilweise gehen diese Annahmen auch noch direkt oder indirekt in die Grundlagen ein, die für die Bearbeitung verschiedenartiger Beobachtungen benutzt werden (zBsp Alter aus Rotverschiebung berechnen)
Nein, dem momentanen Modell nach habe sich die Expansion zunächst iW gravitativ abgebremst, dann aber der Effekt der dunklen Energie zugenommen und sie sich in eine Beschleunigung umgekehrt. Man wird halt sehen werden, wie sich bei neueren Daten der Grenzfall der Beschleunigung oder Abbremsung zu jungem Weltalter hin darstellt. Selbst wenn eine Beschleunigung bestätigt werden wird, aber im Grenzfall zum Urknall hin eine lineare Expansion andeutet, dann wird man eine solche Beschleunigung als einen zweitrangigen, sozusagen später entstandenen Effekt anzusehen haben, also die Expansion als ursprünglich und eigentlich linear und in gewissem Sinne als mit Lichtgeschwindigkeit erfolgend. Oder umgedreht das Wesen der Lichtgeschwindigkeit als ebendiese 'Expansionsgeschwindigkeit' oder eine Beziehung zwischen den Dimensionen Raum und Zeit zueinander, die auch verschiedene unmöglich sein sollende Geschehnisse verhindert.
In der Mathematik ist alles möglich, aber das bedeutet längst nicht, daß es auch auf die Realität zutrifft. Ein Beispiel ist die nahe Umgebung: trotz theoretisch möglicher beliebig komplizierter Metriken / metrischen Koeffizienten ist in der Realität die Raumzeit , besonders deutlich im nahen Grenzfall, maximal einfach. Sicherlich sind kosmische Horizonte mit dahinterliegendem Kram mathematisch denkbar -- aber es wäre nicht verwunderlich, wenn in der reellen Welt solche Horizonte nicht existieren bzw für die Physik alles was dahinter ist keine Auswirkungen hat und daher auch nicht für uns sinnvoll 'existiert' - ebensowenig wie das Innere von schwarzen Löchern, wo jedenfalls für Beobachter außerhalb in endlicher Zeit nichts reinfällt und noch weniger von 'drinnen' Auswirkungen zurückkommen. Oder noch deutlicher: die Lichtgeschwindigleit erweist sich möglicherweise als eine noch grundsätzlichere Grenze, derart, daß sinnvollerweise als 'existent' bezeichenbare Objekte nicht schneller als sie zueinender bewegen können. Egal in welche Richtung, wenn man maximal weit zurückschaut, sieht man vielmehr das Ereignis des Urknalls, das 'seinen eigenen' Horizont bzw den für alles in der Welt bildet, und uns daher als unendlich rotverschoben, daherhaft wirkend, unerreichbar erscheint; wäre da vorher ein anderer Horizont von uns aus gesehen, dann wäre für uns bzw alles in der Welt das Ereignis des Urknalls also das Faktum der Existenz der Welt und all seine Auswirkungen nicht mehr gültig und wirksam.
Meine rein persönliche Meinung ist schlicht und einfach, daß die Lichtgeschwindigkeit primär eine Art Verhältnis der beiden Dimensionen Raum und Zeit zueinander darstellt, ebenso aber auch die Expansion, und daß beide unveränderlich bleiben, dh daß die Expansion gleichförmig ist, jedenfalls im Grenzfall zum Urknall hin. Dafür spricht vieles, insbesondere, daß beobachtetes Alter, beobachtete Größe, und auch beobachtete Dichte jedenfalls größenordnungsmäßig übereinstimmen. Schon daß das für zwei dieser Größen der Fall ist, wäre sehr zufällig (auch wenn man das dann mit Krücken wie Horizonten erklären versucht), noch zufälliger aber bei drei dieser Größen.
Man muß mE versuchen, die mittlere Dichte des Weltalls bei weiten Rotverschiebungen zu messen, und sehen, ob diese wie beim Modell für Strahlungs- oder Materie-Weltall zunimmt. Bei der o.g. Ansicht würde sie stattdessen quadratisch (statt kubisch im Materiekosmos) abnehmen, und i.Ü. bei einem Weltalter einer Elementarzeit auch einer Elementardichte entsprechen, bei einer Weltmasse von einer Elementarmasse - oder mit anderen Worten, daß nicht nur rein zufällig heute, sondern immer die Dichte etwa der kritischen Dichte entspricht, oder noch deutlicher ausgedrückt daß die Masse der Welt nur ein geometrischer Effekt der Krümmung bzw zunehmenden Ausdehnung ihres Raumes ist; auch das erscheint sinnvoller als die Annahme einer iW gleichen Energie damals auf Planck-Skalen verdichtet wie im gravitativen Modell. Auch hier reichen die Größenordnungen.
Ich sage absolut nichts gegen Nötigkeit und Aufwendungen von Beobachtungen und Projekten dazu. Aber die brauchen sich nicht an der dunklen Energie festzuklammern. Wenn du auf die abstellt, such doch gleich weiter nach dem Weltäther. Wenn du aber was vernünftiges beobachten willst, dann meß die Dichten in Abhängigkeit der Rotverschiebung; die Dichten ist was wir brauchen ! Das sag ich hier im Forum schon seit Jahren. (Korrektur: in diesem Forum erst seit der Planck-Ära, vor ca. 1 Jahr)
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Hallo,
Wenn du aber was vernünftiges beobachten willst, dann miss die Dichten in Abhängigkeit der Rotverschiebung; die Dichten ist was wir brauchen !
Genau das machen die Kosmologie Experimente doch. Mit SDSS hat man eine drei-dimensionale Karte der Dichteverteilung im Universum angelegt, allerdings bei recht niedrigen Rotverschiebungen. Euclid wird die Masseverteilung im Universum bis zu hohen Rotverschiebungen bestimmen und mit eROSITA gibt es dazu die Verteilung der Galaxienhaufen. Experimente zur Dunklen Materie und zur Dunklen Energie zielen im Moment genau auf das ab: eine moeglichst genaue Erfassung der Dichteverteilung im Universum zu verschiedenen Zeiten (also bei verschiedenen Rotverschiebungen) zu messen, dazu den Effekt der Baryonic Acoustic Oscillations in der Massenverteilung zu entdecken (i.e. gibt es typische Groessenskalen im Universum). Parallel dazu eine genauere Eichung der Entfernungsskala z.B. durch SuperNovae, Gravitationslinsenmessungen, und mit Hilfe von Aktiven Galaxienkernen.
Das sag ich hier im Forum schon seit Jahren.
Aha. In deinen insgesamt 16 Beitraegen finde ich aber nicht viel davon.
Gruss,
Volker
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Hallo,
Gibt es eigentlich neben den Supernovae noch eine davon unabhängige Beweismoglichkeit?
Ja, mit Gravitationslinsenmessungen (siehe z.B. Paraficz & Hjorth 2010 (http://fr.arxiv.org/abs/1002.2570)), und mit Hilfe von Aktiven Galaxienkernen (Watson et al. 2011 (http://fr.arxiv.org/abs/1109.4632)).
Oder lässt sich der Effekt bei den SN auch schon in 10 Mio ly
Entfernung nachweisen?
Nein, der sogenannte Hubbleflow kann erst auf Skalen gemessen werden, auf denen die lokalen Gravitationseffekte (lokale Galaxiengruppe, Virgohaufen, etc.) keine Rolle mehr spielen, also so ab rund 150 Mpc (~500 Millionen Lichtjahre).
Gruss,
Volker
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Hier ein vielleicht passender Artikel - zumindest wird die Dunkle Energie einmal kurz erwähnt:
http://www.spektrum.de/news/der-ursprung-von-raum-und-zeit/1207031 (http://www.spektrum.de/news/der-ursprung-von-raum-und-zeit/1207031)
Unter anderem geht es um die Idee, die mysteriöse Dunkle Energie könne das Anzeichen dafür sein, dass unser Universum sich gerade eine vierte Raumdimension zulegen würde. Angefangen hätte es demzufolge übrigens mit nur einer einzigen. Berechnen kann man das natürlich, aber meine Vorstellungskraft kommt da nicht mehr mit.
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Das müßte dann aber ein lange andauernder Zustand sein, denn über einen Großteil des Weltalters muß man die fehlende Abbremsung der Expansion erklären
Für die im link angegebene nötige Erklärung der Herkunft von Zeit und Raum gibt es schon lange plausible Modelle, zBsp:
http://de.pluspedia.org/wiki/Wirkungs-Weltmodell (http://de.pluspedia.org/wiki/Wirkungs-Weltmodell)
http://de.pluspedia.org/wiki/Urknall-Strahlung (http://de.pluspedia.org/wiki/Urknall-Strahlung)
Theorien gibt es genug, einige mehr, andere weniger plausibel. Was wir brauchen, sind Beobachtungen. Bzgl. solcher der Kosmologie, am besten eben direkt über den Verlauf der Expansion mit der Zeit, etwa der irgendwie anders als aus der Rotverschiebung bestimmten Expansionsgeschwindigkeit oder Rotverschiebung als Funktion der Zeit oder des Abstands, oder auch der Dichte als Funktion der RV, aus beiden zusammen auch die Masse der Welt als Funktion des Skalenparameters
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Eine "anschauliche" Vorlesung zum Thema "Dunkle Energie: ein kosmisches Rätsel" von Prof. Christof Wetterich vom 13.05.2014 im Mainz gibt es im Netz.
Die Internetseite dazu:
http://www.stiftung-jgsp.uni-mainz.de/693.php (http://www.stiftung-jgsp.uni-mainz.de/693.php)
Mitschnitt der Vorlesung auf Youtube:
Die PowerPoint-Datei (18,3 MB) mit der Präsentation zum Vortrag von Prof. Wetterich kann mit dem folgendem Link aufgerufen werden:
http://www.thphys.uni-heidelberg.de/~wetteric/Talks/Cosmo/Y1214/3Dunkle_Energie_Mainz0514.ppt (http://www.thphys.uni-heidelberg.de/~wetteric/Talks/Cosmo/Y1214/3Dunkle_Energie_Mainz0514.ppt)
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So wie es scheint gibt es weniger dunkle Energie als angenommen.
Bisher dachte man ja, das die Suupernovae des Typs 1a immer gleich stark leuchten. Dies scheint aber nicht der Fall zu sein. Supernovae aus der Anfangszeit des Universums strahlen wohl weniger stark als welche aus der Neuzeit. Somit scheint sich das Universum weniger schnell auszudehnen und somit weniger dunkle Energie zu existieren.
http://uanews.org/story/accelerating-universe-not-as-fast (http://uanews.org/story/accelerating-universe-not-as-fast)
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Hallo,
So wie es scheint gibt es weniger dunkle Energie als angenommen.
http://uanews.org/story/accelerating-universe-not-as-fast (http://uanews.org/story/accelerating-universe-not-as-fast)
Das hatten wir schon mal
im Supernovae Thread (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=469.msg326749#msg326749)
Gruss,
Volker
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Nach den neuen Ergebnissen ist die Flachheit des Weltalls jetzt 0,00 . Nicht die geometrische, sondern die dynamische, dh die Expansion ist weder gebremst noch beschleunigt sondern linear.
Für die verschrobene Art Denkweise wofür man sie eingeführt hat, nämlich um die erwartete Abbremsung durch die Eigengravitation bis zu den Beobachtungen hin auszugleichen, bräuchte man die "Dunkle Energie" weiterhin.
Spätestens dieser Stand der Beobachtungen sollte aber mal als Anlas genommen werden, sich zu überlegen, ob das ganze Konzept nicht falsch ist, und aus welchen Gründen auch immer die Expansion des Raumes grundsätzlich nicht der gravitativen Abbremsung unterliegt.
Das zumindest grundsätzlich; das schließt nicht aus, daß daneben auch eine kosmologische Konstante vorhanden ist also irgendeine kleine Abweichung von der linearen Expansion. Das hat aber nur solange Sinn, als sie auch ihrem Konzept nach als Konstante angenommen wird, nicht als veränderlich wie sie sein müßte wenn sie die "dunkle Energie" nach dem gegenwärtigen Stand (dh soviel um aus gravitativer Abbremsung iW ungebremste Expansion zu machen) sein müste
Hierbei kann man bei der Frage anfangen, ob die ungebremste Expansion zufälligerweise gerade jetzt stattfindet - also ein genauer Ausgleich der Abbremsung durch die dunkle Energie, während früher Abbremsung, künftig Beschleunigung gegeben ist. Oder ob die Expansion allgemein ungebremst verläuft, mithin wohl eine Eigenschaft des Raumes im Verhältnis zur Zeit ist.
Sowohl das sinngemäße als das formale Verhältnis dieser Dimensionen zueinander, nämlich der Elementareinheiten. Hier also also Elementarlänge zu Elementarzeit, so wie ja auch das Verhältnis von Masse zu Größe eines Raumes iW durch Elementarmasse zu Elemenarlänge gegeben ist. Weil jede Dimension durch ihre Elementareinheit verwirklicht wurde, ihre wesenmäßige und bleibende Eigenschaft. Die Expansion war demnach augenblicklich da, als bei schon vorhandener Elementarzeit, sich die Elementarlänge ereignet hat und damit der Raum und sein Verhältnis zur Zeit entstanden ist
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0,00 :o Hast Du eine Quelle?
Ich habe das Gefühl, dass es in Fragen Inflation-Expansion noch einiges Neue geben wird, es gibt nur ein schwer messbares Objekt, unser Universum, und diese Theorien haben noch einen hohen spekulativen Anteil. Wie schnell sich da was ändern kann, zeigt die Supernovaegeschichte deutlich.
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M.E. braucht man da garnicht in Feinheiten einzugehen. Egal ob -0,05 oder +0,05, es wurde in den letzten zwei Jahrzehnten klar, daß das Weltall "zumindest rein zufällig jetzt" iW weder wesentlich abbremst noch beschleunigt, während es bei den gravitativen Modellen eigentlich deutlich abbremsen sollte. Man hat die dunkle Energie postuliert der die Differenz erklären soll, und sucht sie jetzt wie früher den Weltäther. Aber schon das grundsätzliche Ergebnis das jedenfalls jetzt die Expansion von Feinheiten abgesehen nicht wie erwartet gravitativ abbremst, sollte man als beobachtungsmäßigen Befund ansehen das das gravitative Modell zumindest prinzipiell nicht richtig ist. Ob man da besser flickschustert oder es aufgibt ?
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Hallo,
Wie schnell sich da was ändern kann, zeigt die Supernovaegeschichte deutlich.
Wie schon im anderen Thread geschrieben:
die Autoren weisen selbst darauf hin, dass es ausser den Supernovae Typ 1A noch andere, unabhängige Messungen gibt, die Dunkle Energie in der Kosmologie notwendig machen, z.B. die Beobachtungen des Planck Satelliten.
Bevor Ihr also hier das Ende der Dunklen Energie feiert, noch mal schnell alle Beobachtungsfakten durchgehen.
Gruß,
Volker
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Auf eine ungebremste Expansion, ja, auf eine Dunkle Energie als solche, nein
Eine kosmologische Konstante könnte prinzipiell möglich sein. Man muß halt messen, inwieweit die beobachtete Expansion von der theoretisch zu erwartenden konstanten Expansion abweicht.
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Auf eine ungebremste Expansion, ja, auf eine Dunkle Energie als solche, nein
Eine kosmologische Konstante könnte prinzipiell möglich sein. Man muß halt messen, inwieweit die beobachtete Expansion von der theoretisch zu erwartenden konstanten Expansion abweicht.
Nun, der Begriff "dunkle Energie" steht quasi stellvertretend für eine bisher noch unbekannte Ursache dieser Expansion. Es ist derezit ein reiner begrifflicher Stellvertreter. Also solange Beobachtungen noch auf eine zunehmende Expansion hinweisen (Wirkung), gilt die "dunkle Energie" als "Ursache" dafür. Was auch immer das wäre.
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Auf der NASA Seite gesehen
.
http://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/russian-doll-galaxy-clusters-reveal-information-about-dark-energy.html (http://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/russian-doll-galaxy-clusters-reveal-information-about-dark-energy.html)
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Hallo,
in einem Nature Journal wurde eine Studie veröffentlicht, die erheblichen Zweifel an die beschleunigte Expansion des Universums aufkommen lässt. Die Entdeckung der beschleunigten Expansion wurde ja mit einem Nobelpreis bedacht.
Die Entdeckung wurde damals anhand von sog. Standardkerzen als Supernovae Typ Ia festgestellt. Nun hat die neue Studie die Datenbasis verzehnfacht und der zuvor gesehene Effekt hat nun mehr eine Signifakanz bei drei Sigma.
Auch andere Methoden, die indirekter Art sind, um eine beschleunigte Expansion zu untersuchen, werden in dem Artikel angezweifelt.
Damit will ich nicht sagen, dass nun schon ein Gegenbeweis zur Dunklen Energie, die ja die beschleunigte Expansion verursachen soll, erbracht wurde. Aber man muss mit neuer Offenheit die ganze Sache überprüfen.
Zum Artikel hier (phys.org) (http://phys.org/news/2016-10-universe-rateor.html).
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Eine faszinierende Möglichkeit, man wäre eine dunkle Entität sehr "billig" los und könnte sich auf die dunkle Materie konzentrieren.
Bei den Planckergebnissen wurde allerdings gesagt, sie bestätigten die D E , könnten da Grundannahmen falsch sein?
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Eine faszinierende Möglichkeit, man wäre eine dunkle Entität sehr "billig" los und könnte sich auf die dunkle Materie konzentrieren.
Bei den Planckergebnissen wurde allerdings gesagt, sie bestätigten die D E , könnten da Grundannahmen falsch sein?
Zu Planck-Daten sagt der Artikel auch etwas:
There is other data available that appears to support the idea of an accelerating universe, such as information on the cosmic microwave background - the faint afterglow of the Big Bang - from the Planck satellite. However, Professor Sarkar said: 'All of these tests are indirect, carried out in the framework of an assumed model, and the cosmic microwave background is not directly affected by dark energy. Actually, there is indeed a subtle effect, the late-integrated Sachs-Wolfe effect, but this has not been convincingly detected.
Es bleibt auf jedenfall spannend und nun muss auf allen Ebenen noch einmal sehr genau hingeschaut werden.
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Unten drunter gibt es schon richtige Streits über das ganze, ich schätze das ganze fällt oder steht in den nächsten 5 Jahren.
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Da nun die Dunkle Energie auf wackligen Füßen steht, kann man sich nach Alternativerklärungen schon einmal umsehen. Dabei erinnert man sich an eine Idee Eisteins aus dem Jahre 2011, so jedenfalls Unzicker.
Siehe heise.de Artikel (https://www.heise.de/tp/artikel/49/49802/1.html)
(Übrigens: Nur weil ich Unzickers Kommentar hier verlinke, heisst das nicht, dass ich allen Aussagen darin zustimme)
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Also ich verstehe jetzt nicht ganz, warum Argumente gegen eine beschleunigte Expansion gleich dafür verwendet werden sollen, diese Expansion ganz zu streichen?
Aber ich gehe mal davon aus, dass ist mit der Einschränkung zu Unzicker gemeint.
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Also ich verstehe jetzt nicht ganz, warum Argumente gegen eine beschleunigte Expansion gleich dafür verwendet werden sollen, diese Expansion ganz zu streichen?
Aber ich gehe mal davon aus, dass ist mit der Einschränkung zu Unzicker gemeint.
Ja, auch. Verstehe nicht, wie er darauf kommt, dass auch die abgebremste Expansion fragwürdig wird.
Dr. Unzicker meint ja auch, dass die beschleunigte Expansion aufgrund der vorliegenden Arbeit schon 'tot' sei. Soweit würde ich nach derzeitigem Stand nicht gehen.
Die Datenbasis der Supernovae Typ Ia muss nochmals erweitert werden, um ein klares Ergebnis zu haben. Zum anderen muss ein Planck-Weltraumteleskop-Nachfolger mehr daten liefern, um auch hier Klarheit zu haben.
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Ich denke ein Festhalten ist nur der natürliche Widerstand dagegen das man an etwas geglaubt hat was falsch war.
Bewiesen ist es nicht, aber ich sehe jetzt eher die Anhänger der beschleunigten Expansion in der Pflicht diese nachzuweisen.
Gedankenspiel:
Mit den aktuellen Daten wäre vielleicht nie jemand drauf gekommen das es eine beschleunigte Expansion gibt.
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Hallo,
in einem Nature Journal wurde eine Studie veröffentlicht, die erheblichen Zweifel an die beschleunigte Expansion des Universums aufkommen lässt. Die Entdeckung der beschleunigten Expansion wurde ja mit einem Nobelpreis bedacht.
Die Entdeckung wurde damals anhand von sog. Standardkerzen als Supernovae Typ Ia festgestellt. Nun hat die neue Studie die Datenbasis verzehnfacht und der zuvor gesehene Effekt hat nun mehr eine Signifakanz bei drei Sigma.
Auch andere Methoden, die indirekter Art sind, um eine beschleunigte Expansion zu untersuchen, werden in dem Artikel angezweifelt.
Damit will ich nicht sagen, dass nun schon ein Gegenbeweis zur Dunklen Energie, die ja die beschleunigte Expansion verursachen soll, erbracht wurde. Aber man muss mit neuer Offenheit die ganze Sache überprüfen.
Zum Artikel hier (phys.org) (http://phys.org/news/2016-10-universe-rateor.html).
Hier der Link zum Original-Artikel in Nature: http://www.nature.com/articles/srep35596 (http://www.nature.com/articles/srep35596)
Die Autoren sagen lediglich, dass nach der statistischen Analyse der größeren Datenbasis die beschleunigte Expansion des Universums "nur" eine Signifikanz von 3 sigma hat. Man hat in der Wissenschaft gerne mehr: 5 sigma werden in der Regel verlangt, bevor etwas als quasi sicher gilt (z.B. die Entdeckung eines neuen Elementarteilchens). 3 sigma ist aber immerhin schon eine 99,73-prozentige Sicherheit. Anders herum: Die Wahrscheinlichkeit, dass das Universum nicht beschleunigt expandiert, ist nach der Studie gerade mal 0,27%. Nicht gerade ein Gegenbeweis...
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Trotzdem war gerade die hier und heutzutage revidierte 'Beobachtung' der SN das, was zumindest damals eine Beschleunigung der Expansion und deren Erklärung durch dunkle Energie fast zwingend erforderlich gemacht hat. Hätte man damals stattdessen gleich das heutige Ergebnis erhalten, wären diese nie als nötig eingeführt worden. Das soll man nicht gutsingen und obwohl nicht mehr signifikant künstlich weiter am Leben zu halten versuchen, denn echte Ergebnisse werden mit zunehmenden Daten sicherer, nicht unsicherer wie jetzt eine evtl. Beschleunigung.
Ich weise nochmal auf die in meinem post vor anderthalb Jahren angegebenen Quellen eines plausiblen Modelles hin, bei der zweiten davon auch auf die Diskusion dazu/dort.
Lichtgeschwindigkeit und Gravitationskonstante sind über das Alter der Welt hinweg weniger als 10E-5 veränderlich, wie heutzutage aus den bisher angefallenen astrometrischen Beobachtungen im Sonnensystem (inkl. Laser, Radar, Raumsonden) verifiziert.
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Trotzdem war gerade die hier und heutzutage revidierte 'Beobachtung' der SN das, was zumindest damals eine Beschleunigung der Expansion und deren Erklärung durch dunkle Energie fast zwingend erforderlich gemacht hat. Hätte man damals stattdessen gleich das heutige Ergebnis erhalten, wären diese nie als nötig eingeführt worden. Das soll man nicht gutsingen und obwohl nicht mehr signifikant künstlich weiter am Leben zu halten versuchen, denn echte Ergebnisse werden mit zunehmenden Daten sicherer, nicht unsicherer wie jetzt eine evtl. Beschleunigung.
Ich würde eine 3-sigma-Signifikanz nicht gerade als unsicher bezeichnen. Nochmal: Das Ergebnis der neuen Studie ist, dass die beschleunigte Expansion des Universums mit 99,73-prozentiger Sicherheit real ist. Das ist der knallharte Fakt, da braucht man nichts gutzusingen und künstlich am Leben zu erhalten.
Weiterhin sagen die Autoren, dass mit den früheren, weniger umfangreichen Daten eine solche statistische Analyse gar nicht möglich war. Es stimmt also nicht, dass das Ergebnis der beschleunigten Expansion jetzt unsicherer geworden ist. Die Daten geben bisher lediglich keine 5-sigma-Signifikanz her, die in der Regel verlangt wird, um einen Effekt endgültig anzuerkennen.
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Man darf aber nicht nur die statistische Streuung sehen, die die sigmas ausdrücken, sondern auch systematische Fehler, sei es beobachtungsmässig, sei es eingehender Annahmen. Und demnach nähert sich das Ergebnis zunehmend einer konstanten Expansion.
Ich stimme damit überein, daß man weitere Beobachtungen abwarten muss, aber auch damit, dass man, falls heute entdeckt, anders als damals, das Ergebnis als nicht so signifikant ansehen könnte, daß man deswegen neue Effekte wue Dunkle Energue erfinden müsste.
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Das wird jetzt eh eine große Unruhe geben, und viele, die dazu publiziert haben, müssen jetzt zeigen, dass nur die wissenschaftliche Methode zählt. Ich denke, die Versuchung ist nicht gerade klein, das kleinzureden.
Das mit dem Sigma 3 und 99,73% sehe ich auch etwas anders als Ragger, man sollte npch mal an die ganze Sytsematik ran, was auf welchen Fakten aufbaut usw., bin gespannt.
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M.m., schon in den früheren posts (132, 134, 136 und davor) gesagt, hätte man nach dem Tod des gravitativen Modells, sozusagen ein reset machen müssen. Statt die nötigen Korrekturen die man an den Verstorbenen anbringen muß um ihn lebendig zu harten, direkt nach dR/dt (R Skalenparameter) und evtl. Beschleunigungen auflösen, und auch sonstige Annahmen zunächst mal auf ein unabgebremstes und unbeschleunigtes Modell umrechnen.
Bsp z=1100 , gemäss gravitativ abgebremstem Modell mit 400000 Jahren gehandelt, ist bei konstanter Expansion 12 Mio. Jahre, eine nicht völig insignifikante Differenz, bei der zu Erklörungen das sei insignifikant/behebbar noch mehr Schamlosigkeit gegenüber den Lesern nötig wäre als schon seit 1998 bzgl. der "kleinen"Abweichungen zur gravitativen Abbremsung, 'noch behebbar' durch eine kleine Korrektur, momentan mal D.E. bezeichnet . Bei allen Grundlagen / Annahmen bei denen die Zeit eine Rolle spielt, sind dann solche Fehler drin. Sowas bereinigt in den Grundlagen, müßte man mal sehen ob dann immer noch kleine Reste von einer Beschleunigung in der Expansion überbliebe.
Ich bin sehr unzufrieden damit, was man jeden Tag für absurde statt naheliegendere Neuerfindungen liest, um irgendwas totgeborenes zu retten, statt einen Schritt zurück zu machen, wohl weil da Interessen dahinterstecken. Keine Universität will ihre Abteilung der Harmonie der Sphären zumachen und sagen, daß man in den letzten Jahrzehnten nur Müll produziert hat, stattdessen wird von der Regierung mehr Geld verlangt um dopelt so viele Leute einzustellen, die noch ein Grad höhere Sphären hinzufügen, da beobachtungsmäßig als nötig befunden. Bei der D.E. sind jetzt auch noch Lobbyisten des Nobelkomitees interessiert die am Leben zu halten.
Die D.E. wurde erfunden, weil die Expansion nicht abbremst. Man wird wohl jetzt was neues hinzufügen, weil sie auch nicht signifikant beschleunigt ...
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Da mir leider einiges an Mathe fehlt, was ich in diesem Leben auch nicht mehr aufholen werde, betrachte ich dad alles mehr aus der Ecke der philosophischen Kosmologie. Und die sagt zumindest eines klar und deutlich: Es gibt definitionsgemäß nur ein Anschauungsobjekt. Das bedeutet, ich kann nicht wie am Cern x -Wiederholungen fahren. sondern wir schauen immer genauer das Ding bzw. den Prozess an, in welchem wir drin stecken.
Und da erstaunt es mich immer wieder, mit welcher Gewissheit Dinge wie Inflation oder beschleunigte Expansion als Standards vertreten werden, als hätten sie schon den Status von ART oder QM. Die Krone dieser mir unsympathischen Entwicklung: die Stringtheorie. Aber ist wohl alles dem Zwang zur Vermarktung geschuldet...
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Na los ihr "Wissenschaftler" dieser Welt, rückt schon raus damit !!! Ihr habt sie doch längst entdeckt , die
Dunkle Anti-Energie
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Hallo,
die wichtigsten Antworten zu dem Thema findet man auf den Seiten des Fachbereichs für Rautavistische Astronomie (http://www.uni-eschweilerhof.de/astro/) der Rautavistischen Universität Eschweilerhof (http://www.uni-eschweilerhof.de/). ;D ;)
Gruß
Mario
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Kommt man da mit dem Hogwarts Express ab Gleis 93/4 hin ?
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Ein Dementi von den Benobelten kam schon:
https://blogs.scientificamerican.com/guest-blog/have-astronomers-decided-dark-energy-doesn-t-exist/ (https://blogs.scientificamerican.com/guest-blog/have-astronomers-decided-dark-energy-doesn-t-exist/)
Nützt nichts. In der Abbildung ist nach dem Artikel der letzten Woche der lila Bereich der SN-Ergebnisse nicht mehr aktuell und jetzt nahe der blauen Linie für dynamisch flach angesiedelt, auch viel kleiner da jetzt auf mehr Daten basierend. Und, an dieser Abbildung sieht man auch sehr gut, dass die kosmische HGS , türkis, eben NICHT die Ergebnisse der SN ausschließt, sondern dazu etwa senkrecht steht; sie bestätigt vielmehr iW daß das Weltall geometrisch flach nahe der roten Linie ist. Am wahrscheinlichsten ist demnach, nach KHGS und neuem SN-Ergebnis, die Situtaion nahe dem Schnittpunkt blau-rot also geometrisch und dynamisch flaches Weltall, das liegt auch viel besser im Zentrum der Fehlerellipsoide des türkisen und (upgedateten) lilanem Bereich.
Wie gesagt, muß man zunächst einmal die eingehenden Voraussetzungen an die jedenfalls (vorsichtig ausgedrückt) weitgehend nicht gravitativ abgebremste Expansion anpassen, besonders die Zeiten die zu jedem beobachteten z gehören, und dann nochmal alle Grundlagen neu durchrechnen
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Wenn man jetzt 740 SN Datensätze ausgewertet hat, auf wievielen beruht denn die ursprüngliche DE- Version?
Ich finde das in Anbetracht des Universums schon etwas dürftig. Klar, man sieht sie nicht allzu oft, aber bezogen auf die räumlich/zeitliche Tiefe...
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Hallo,
hier wird ja mal wieder mit grosser Begeisterung das Ende der Dunklen Energie verkündet.
Wie in dem von Dir verlinkten Artikel
https://blogs.scientificamerican.com/guest-blog/have-astronomers-decided-dark-energy-doesn-t-exist/ (https://blogs.scientificamerican.com/guest-blog/have-astronomers-decided-dark-energy-doesn-t-exist/)
erklaert wird, ergibt sich die Kosmologie der beschleunigten Expansion eben nicht nur aus den Supernovae. Verschiedene Beobachtungen gehen hier ein.
Und wenn Ihr Euch den Artikel von Nielsen et al. mal durchlest, kann ebenfalls in deren Analyse eine nicht-beschleunigte Expansion auf einem 3sigma-Niveau ausgeschlossen werden: http://www.nature.com/articles/srep35596/figures/2 (http://www.nature.com/articles/srep35596/figures/2)
Das Lambda-CDM Model steht oder faellt sicherlich nicht basierend auf einer einzigen Arbeit...
Gruss
Volker
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Moin Volker,
(auch) das kannst du gut:
Mit ein paar prägnanten Sätzen und einem Link die Diskussion wieder auf den Ursprung zurück zu bringen. Respekt!
Robert
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Wie doch glasklar, wenn auch nicht für jeden verständlich, aus der letzten Abbildung des zitierten Artikels hervorgeht, ist durch die Kosmische Hintergrundstrahlung (türkise Fehlerellipse) eben NICHT die Beschleunigung oder Abbremsung der Expansion (oberhalb bzw unterhalb der blauen Linie) entschieden, sondern verläuft das Fehlerelipsoid dazu etwa senkrecht und ist fast alles möglich. Sie entscheidet nur, dass der Weltraum geometrisch flach ist (rote Linie).
Wer das anders interprätiert, sollte dann doch mal sagen, WELCHE Beschleunigung oder Abbremsung man aus dem türkisen Bereich denn ersehen kann.
Immerhin fällt die Mitte des Fehlerelipsoides der KHGS aber doch ungefähr auf die blaue Linie, also auch dynamische Flachheit, insgesamt ist der Schnittpunkt blauer / roter Linie nahe ihm. Dagegen ist der Schnitt vom tprkisen und lilanem Fehlerbereich eher an deren Ende.
Was dagegen die Beschleunigung / Abbremsung der Expansion bestimmt, sind die SN, lilane Fehlerellipsen. In der Abbildung sind aber die früheren Ergebnisse dafür eingetragen.
Die jetzigen neuen Ergebnisse liegen viel näher an der blauen Linie.
Es ist anzunehmen, daß die neue Analyse, außer statistusch mehr Beobachtungsmaterial, besonders systematische / methodische Fehler besser berücksichtigt als frühere. Dem Argument der Benobelten, daß es Daten sind die bereits von anderen x-mal dzrchgekaut wurden, ist entgegenzuhalten, daß das auch die neuen Autoren wissen, aber gute Gründe für ihre andersartige / kritische methodische Behandlung der Daten haben dürften. Der statistische Fehler sagt wenig über systematische / methodische Fehler aus.
Die neuen Autoren können dahingestellt lassen, wekchen Wert der Beschleunigungsparameter exakt hat; sie haben jedenfalls schlüssig gemacht, daß eine Abweichung von einer linearen Expansion nicht mehr signifikant aus den SN-Daten hervorgeht (und anscheinend aus anderen Daten auch nicht)
Auf alle Fälle müßte man erst einmal alle eingehenden Grundkagen (zBsp Zeitskalen) auffrischen.
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Wie doch glasklar, wenn auch nicht für jeden verständlich, ...
... gefolgt von einer reichlich wirren Argumentation: Das erinnert mich doch sehr an die Art, wie die Klimawandel-Leugner ihren Unsinn zu verkaufen versuchen ("It's the sun, stupid" etc.).
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Guck dir doch einfach die genannte Abbildung im zitierten Artikel an, da siehst du, daß die Fehlerelipse der KHgStrahlung, türkis, fast senkrecht auf der blauen Linie für gleichmäßige Expansion steht, also ebenso gut Beschleunigung als auch Abbremsung zuläßt -- wobei ihre Mitte aber gut von der blauen Linie getroffen wird, also die KHgStr am besten zu gleichmäßiger Expansion paßt.
Insofern, wie ich sagte: klar zu sehen, aber ein Minimum an Verständnis solcher Abbildungen nötig, was evtl. nicht jeder hat.
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Wie interpretierst Du die von Volker verlinkte Grafik?
Es ist näher dran an unbeschleunigt, als bei den "Benobelten" aber dennoch deutlich drüber. Nun kann man mit Grafik vieles hinbiegen, wie man es möchte, ist es deutlich oder knapp, viel oder wenig?
Wieviel passende SN hat man bisher vermessen? Was kann bei den Entfernungen noch ins Spiel kommen? Da war doch auch etwas, das es einen Untertan von SN I gibt?
Vielleicht kann ja der eine oder die andere hierzu was schreiben, ohne gleich den Aluhut oder Harry Potter zu bemühen.
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Naja, schon um 1/3 näher an der unbeschleunigten Expansion. Aber die sonstigen Parameter des L.CDM Modelles wurden beibehalten , einschließlich erhalten noch aus den alten SN-Daten, sowie aus den Voraussetzungen wie gravitativer Bremsung / spätere Beschleunigung durch D.Energie usw. Ausserdem korrelieren viele der Parameter, wenn man einige davon festhält, werden auch die nach denen man forciert auflöst, verfälscht. Wie schon früher gesagt, müßte man erst mal alle Grundlagen nach einer anscheinend gut angenäherten oder auch mal nur testweise angenommenen konstanten Expansion updaten und dann nach dazu geeigneten Parametern auflösen.
Den Autoren ging es aber nicht darum, noch verbesserte Parameter des L.CDM zu bestimmen, ebenso wie man im Hospital Verstorbene nicht nochmal wiegt, und taten sie daher auch nicht. Sondern nur, nachzuweisen, daß die neuen SN-Daten keinen signifikanten Hinweis auf Abweichungen von konstanter Expansion geben.
Und damit haben sie sich sogar vorsichtig ausgedrückt, nicht überzogen wie ihnen vorgeworfen wird.
Lethal würde ich nämlich Abb. 3 bezeichnen. Da sind praitisch direkte Beobachtungsdaten gegeneinander aufgetragen, iW. Distanz aus den SN-Helligkeiten gegen Rotverschiebung, und eingezeichnet wie diese Abhängigkeit dieser beiden beobachtbaren Werte zueinander bei konstanter (Milne) bzw beschleunigter (verkörpert durch die L.CDM -Parameter) Expansion aussähen. Dabei geht beim Modell konstanter Beschleunigung auch automatisch die entsprechende Zeitskala und RV-Alter-Abhängigkeit korrekt mit ein.
Besonders in der unteren Abb. 3 mit den Abweichungen O-C, ist nicht nur deutlich, dass die konstante Expansion die Beobachtung nicht signifikant schlechter darstellt, was den Autiren vorsichtig ausgedrückt ausreichend ist auszusagen. Sie ist sogar besser. (rote gestrichelte Linie) Besonders im Bereich der hohen Rotverschiebungen. Man könnte eher wagen, da eine kleine Abbremsung als eine Beschleunigung (also noch weiter weg von der blauen Linie, als nur bis zur gestrichelten roten hin) zu sehen
Ich würde diese Arbeit als sauber und als sehr relevant bezeichnen, jedenfalls was die Auswertung (allein) der derzeit vorliegenden SN Daten angeht.
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Hallo,
die kosmologischen Parameter sind nicht unabhängig voneinander zu betrachten. Wenn man sich noch einmal die Abbildung aus dem Artikel von Nielsen et al. anschaut ( http://www.nature.com/articles/srep35596/figures/2 (http://www.nature.com/articles/srep35596/figures/2) ), dann sieht man, dass sich innerhalb der möglichen Parameterkombinationen (also innerhalb der 3 Sigma Ellipse) tatsächlich ein Modell findet, das keine beschleunigte Expansion verlangt, das heisst, der Dichteparameter für Lambda (für die Dunkle Energie) ist gleich Null. Dazu muss dann gleichzeitig aber auch der Dichteparameter der baryonischen und dunklen Materie nahe an Null liegen.
Gleichzeitig schliessen wir aus vielen anderen Beobachtungen, dass das Universum flach ist. Das bedeutet, dass die Summe der Dichteparameter (Materie + Dunkle Energie + Strahlung) = 1 ist. Man kann also nicht einfach die Dunkle Energie weglassen, ohne die anderen Parameter zu verändern. Ein flaches Universum (wie wir es z.B. aus den Beobachtungen des Mikrowellenhintergrunds sehen) ist also im Moment nicht vereinbar mit einem Universum ohne beschleunigte Expansion. Wenn man diese beschleunigte Expansion ausschliesst, muss man stattdessen andere Komponenten einführen, die das Universum wieder "flach" machen. Die Autoren des Nature Artikels sind sich dessen bewusst, wie sie in der Discussion schreiben:
This would be altered if e.g. an additional term due to the ‘back reaction’ of inhomogeneities is included in the Friedmann equations.
Es müssten also andere, bisher unbekannte Komponenten im Universum vorhanden sein, um die Dunkle Energie zu ersetzen.
Ich würde diese Arbeit als sauber und als sehr relevant bezeichnen, jedenfalls was die Auswertung (allein) der derzeit vorliegenden SN Daten angeht.
Diese Arbeit ist sicherlich relevant -- so wie viele andere hundert Publikationen zu diesem Thema. Die Arbeit sagt allerdings "nur", dass die Supernovadaten weniger signifikant auf beschleunigte Expansion hinweisen als bisherige Arbeiten. Sie sagt nicht, dass es daher keine Dunkle Energie im Universum gibt.
Gruss
Volker
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Ja.
Nur zur Vermeidung bei Mißverständnissen bei anderen Lesern noch kurz gesagt:
Flach wird sowohl für geometrisch als für dynamisch verwendet. Geometrisch, oft mit k=0 bezeichnet, meint daß die Metrik euklidisch ist. So etwas sollte dann eine Art Rand haben, wobei der aber u.a. hinter einem dynamischen Rand (Horizont) liegen kann, der beobachterabhängig sein kann oder (zBsp wenn sich der Rand mit Lichtgeschwindigkeit ausdehnt) nicht. Dynamisch, gehen die Bezeichnungen durcheinander, teils meint man damit, wenn klassisch die Bewegung parabolisch ist, die Expansion gravitativ abgebremst ist und im Grenzfall stehen bleibt, die Dichte gleich der kritischen ist (bei begrenztem Weltraum, gleich der Schwarzschild-Dichte die zu seiner Grösse gehört) die Summe der Omegas = 1; teils aber auch wenn die Expansion konstant (weder beschleunigt noch abgebremst) ist, q=0 also die Beschleunigung des Skalenparameters (und eines evtl. Randes) = 0 , in diesem Fall ist H*R ~ H/(z+1) konstant.
Da die gravitative Abbremsung sowieso nicht den Weltraum gut beschreibt, und da die Expansion mindestens in guter Näherung konstant ist, sollte man die letzte Definition für die dynamische Flachheit verwenden, und sich darauf konzentrieren, experimentiell nicht mehr die Abweichung von der gravitativen Theorie zu parametrisieren und zu erklären versuchen (zBsp als D.E.), sondern die ggf. Abweichung vonnder konstanten Expansion, wofür geeignete Parameter zBsp die relativen zeitlichen Ableitungen des Skalenparameters sind.
Aus der kosmischen Hintergrundstrahlung, konkreter aus den Nebenminima der Verteilung der Ausdehnung, folgt nun relativ gut die geometrische Flachheit also k=0 , aber nicht sehr scharf die dynamische Flachheit (also gebremste oder beschleunigte Expansion), wie auch in der schon oben besprochenen Abbildung des Artikels gut zu sehen. Aus den SN folgt umgekehrt kaum die geometrische, jedoch zunehmend genauer (Gegenstand des Artikels) die dynamische Abbremsung / Flachheit / Beschleunigung.
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Vielleicht geht es den Strings und der Inflation doch mal etwas " an den Kragen":
https://www.spektrum.de/news/fuehrt-die-stringtheorie-ins-sumpfland/1584718 (https://www.spektrum.de/news/fuehrt-die-stringtheorie-ins-sumpfland/1584718)
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Das in post #128 erwähnte plausible und sogar klassisch verständliche / korrespondierende Modell hat bislang solche Probleme und viele Konkurenten überlebt
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Hallo,
Das in post #128 erwähnte plausible und sogar klassisch verständliche / korrespondierende Modell hat bislang solche Probleme und viele Konkurenten überlebt
Die von Dir verlinkten pseudo-wissenschaftlichen Seiten sind aber sicherlich nicht die Lösung des Problems. Das geht ja auf http://de.pluspedia.org/wiki/Urknall-Strahlung (http://de.pluspedia.org/wiki/Urknall-Strahlung) gleich im zweiten Satz daneben
Die Urknall-Strahlung hat nichts mit der in pseudowissenschaftlicher Literatur fälschlich manchmal so bezeichneten Kosmischen Hintergrundstrahlung mit heute 21 cm Wellenlänge zu tun, die lange nach dem Urknall beim Auftauchen von Wasserstoff entstand
Die kosmische Hintergrundstrahlung misst man aber nicht bei 21 cm Wellenlaenge, sondern bei etwas mehr als 1 mm, und das hat nichts mit Wasserstoff zu tun. Und die wenigen Literaturverweise im Text beziehen sich einzig und allein auf Schriften von Werner Landgraf, "Philosophische, religiöse und physikalische Betrachtungen zum Anfang der Welt". Wissenschaftliches Arbeiten funktioniert anders, da muss man sich schon mit den vorhandenen Modellen und Beobachtungen auseinander setzen.
Gruß
Volker
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Hallo,
Vielleicht geht es den Strings und der Inflation doch mal etwas "an den Kragen":
https://www.spektrum.de/news/fuehrt-die-stringtheorie-ins-sumpfland/1584718 (https://www.spektrum.de/news/fuehrt-die-stringtheorie-ins-sumpfland/1584718)
Auf jeden Fall bringt das ein bisschen Bewegung in die theoretische Physik zur Kosmologie. Die Beobachtungen der nächsten Jahre, die auf Dunkle Energie abzielen (z.B. Euclid und LSST), sollten da weiter Klarheit schaffen.
Der Originalartikel "De Sitter Space and the Swampland", um den es hier geht, findet sich hier: https://arxiv.org/abs/1806.08362 (https://arxiv.org/abs/1806.08362)
Gruß
Volker
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Hallo zusammen, Ich bin neu hier und freue mich, über so viele interessante Themen zu lesen.
Ich bin kein Physiker, aber ich beobachte die Kosmologie mit großer Leidenschaft. Ein Weltraumteleskop kann also maximal 13,8 Mrd - 400.000 Lichtjahre 'sehen'. Dies, da in der ersten Zeit nach dem Urknall noch keine Materie (und damit deren potentielle Energie) gemessen bzw. beobachtet werden kann. Wenn in der Inflation die Ausdehnung mit Überlichtgeschwindigkeit stattfand, könnte sich in dieser grundsätzlich nicht beobachtbaren Phase all die gesuchte Energie und 'potentielle' Materie befinden. Wir sehen ja nur die Ereignisse nach der Inflation, wenngleich das gesamte Spektrum der kosmologischen 'Istheit' real vorhanden ist. Interessant ist dabei, dass keine Beobachtung objektiv stattfinden kann. Denn alles was beobachtet, ist immer in seinem eigenen Mittelpunkt. Mit einem Radius von 13,8 Mrd. LJ . Wäre das Universum euklidisch, sähe es so aus, als wäre der Urknall, der ja als punkförmige Singularität diskutiert wird, eine Schale um den Beobachter herum, deren Mittelpunkt er selbst ist mit einem Radius von 13,8 Mrd. LJ. Das Universum kann also nicht 'nur' dreidimensional sein. wir können aber nur 3D messen, wohl aber mehrdimensional rechnen. Aus dieser Beobachtung heraus wäre das Universum nur subjektiv erfahrbar. Und das hätte meiner Meinung nach etwas mit Bewusstsein zu tun. Dieser Begriff hat allerdings in der Naturwissenschaft nicht die zentrale Bedeutung wie die Beobachtungen und Berechnungen desselben.
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Ein Weltraumteleskop kann also maximal 13,8 Mrd - 400.000 Lichtjahre 'sehen'. Dies, da in der ersten Zeit nach dem Urknall noch keine Materie (und damit deren potentielle Energie) gemessen bzw. beobachtet werden kann.
Genauer gesagt war das Universum in den ersten 380.000 Jahren lichtundurchlässig, da es bis zu diesem Zeitpunkt so heiß war, daß sich die Elektronen nicht an die Atomkerne/Protonen gebunden haben (Plasma) und deshalb den Photonen im Weg standen.
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Hallo Dr. Seth,
deine Schlussfolgerungen gehen natürlich sehr in eine philosophische Richtung und du verlässt damit auch unser physikalisches 3- bzw. 4-dimensionales Kontinuum. So wie ich es verstehe läuft es darauf hinaus, dass wir unser Universum durch unsere subjektive Beobachtung erst erschaffen. Ein einfaches Beispiel dafür wäre Schrödingers Katze, die weder tot noch lebendig ist, bis wir nachschauen.
Ich finde, dass man auch über solche Gedankenmodelle reden kann, aber ob dies in einem naturwissenschaftlich-technisch Forum, das eher auf einer erfahrbaren und beweisbaren Weltsicht beruht, der richtige Ort ist würde ich etwas bezweifeln. Aber diese Ansicht ist natürlich auch bezweifelbar. ;)
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Interessant ist dabei, dass keine Beobachtung objektiv stattfinden kann. Denn alles was beobachtet, ist immer in seinem eigenen Mittelpunkt. Mit einem Radius von 13,8 Mrd. LJ .
Das eine (objektive Beobachtung) schließt das andere (Position im Raum; von Dir "Mittelpunkt" genannt) nicht aus.
Wäre das Universum euklidisch, sähe es so aus, als wäre der Urknall, der ja als punkförmige Singularität diskutiert wird, eine Schale um den Beobachter herum, deren Mittelpunkt er selbst ist mit einem Radius von 13,8 Mrd. LJ. Das Universum kann also nicht 'nur' dreidimensional sein. wir können aber nur 3D messen, wohl aber mehrdimensional rechnen.
Finde ich sehr gut beschrieben!
Aus dieser Beobachtung heraus wäre das Universum nur subjektiv erfahrbar. Und das hätte meiner Meinung nach etwas mit Bewusstsein zu tun. Dieser Begriff hat allerdings in der Naturwissenschaft nicht die zentrale Bedeutung wie die Beobachtungen und Berechnungen desselben.
Aber was hat die Beschaffung des Universums jetzt mit subjektiver Erfahrung zu tun?
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Wenn alles Energie ist, muss auch das Bewusstsein reine Energie sein. In der angenommenen Anfangssingularität wäre nichts außer Bewusstsein. Wenn wir eine 'Energiekaskade' annehmen, wäre es denkbar, dass das (kosmische) Bewusstsein Raum und Materie erschafft.
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Dann aber auch noch die Zeit.
Das Ganze erinnert mich an pantheistische Ansätze der antiken Stoa (z. B. Epiktet und Marc Aurel), wobei zur Stoa auch die Urteilsenthaltung gehört (ep-oche).
Das ist ja auch in den ersten 400000 Jahren, aber erst recht in den ersten winzigsten Zeit-und Raumabschnitten des Universums angemesssen.
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Prof. Lienhard Pagel (Astronom und Informationstheoretiker) leitet aus der Beobachtung quantenmechanischer Ereignisse ab, dass Information = Energie ist. Und umgekehrt natürlich.
Das hieße, dunkle Energie wäre eine Art von INFORMation, die noch nicht IN FORM wahrgenommen wird. Nach Pagel ist der Energieerhaltungssatz im Quantenbereich gleich dem Informationserhaltungssatz.
Die gesamte im Universum beobachtbare Energie muss von Anfang an bereits existiert haben.
Zum Zeitpunkt der angenommenen Anfangssingularität 'war' diese Energie nicht dimensional. Lag (liegt) sie in Form von reiner Information vor ist die auch nicht notwendig.
Will man die Istheit der Information in ihrer Gleichzeitigkeit 'sichtbar' machen, muss sie in eine Dimension gebracht werden.
Eine Dimension würde theoretisch genügen. Jeder Punkt auf einer gedachten 'Informationsgeraden' beinhaltet eine Informationseinheit. Dabei muss gegenüber der Anfangssingularität der Faktor Zeit eingeführt weden. Sagen wir pro Plankzeit eine Info.
Um das Randproblem Anfang und Ende zu vermeiden, krümmen wir das Ganze zum Kreis. (Ist dann bereits 2-D merkt aber keiner.)
Spannender wird's, wenn wir der Istheit der Information eine weitere Dimension dazu geben. Alle Infos auf einer Ebene. Ohnerandbedingung dh. wieder krümmen. (Ist dann 3D merkt aber keiner)
Jetzt wird klar dass das sich im Augenblickspunkt befindliche 'Lesegerät' sich immer nur für einen der ungelesenen Wahrscheinlichkeiten um es herum entscheiden muss. Die anderen Informationspunkte bleiben Wahrscheinlichkeiten, das unser 'Lesegerät nicht 'belichtet' hat. Also wahrscheinliche, nicht gewählte Wirklichkeiten.
Spannen wir den Informationsgehalt der Anfangssingularität in 3-D auf, sitzt der Informatiker, also der, der die Information in Form bringt ::) genau in der Mitte seiner 3-D Welt. (Und natürlich bemerkt er die Krümmung seine Welt nicht) Er wird sie aber gerne annehmen, um der unliebsamen Randbedingung den Wind aus den Segeln zu nehmen.
Ohne den beobachtenden Aufmerksamkeitspunkt - man kann es auch Bewusstsein nennen, bleibt das Universum lediglich eine Wahrscheinlichkeit.
DUNKLE ENERGIE wäre dann nichts anderes als die Gesamtheit der (noch) nicht belichteten bzw. bewusst gewordenen Wahrscheinlichkeiten im Rahmen ihres Informationsgehalts (in Form von Energie)
2.Ansatz:
Um den Beobachter spannt sich besagte Kugel mit 13,8 Mrd.LJ aber nur 13,4 sind Atomar strukturiert. Hier können wir messen unf forschen.
Die restlichen 400.000 LJ sind inflatinär, also jenseits der Lichtgeschwindigkeit.
Dies ist also ein grundsätzlich nicht beobachtbarer Raum. Dennoch muss der 'inhalt' dieser Zeit als DUNKLE ENERGIE Auf unseren beobachtbaren Raum wirken.
UNIVERSUM: sum - ich bin
versus - gespiegelt
uni - der die das Eine find ich interessant
Im Doppelspaltversuch verwandelt das bewusste messen die Wellenfunktion in ein Teilchen.
Und wenn Zeit im Kontext der Reduktion im Rahmen der Dimensionalität ein notwendiges 'Abfallprodukt' ist, und sie in ihrer Wirklichkeit nur im Augenblickspunkt real ist, wird das Phänomen der Verschränkung zumindest ansatzweise verständlich.
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Hallo,
beim Thema Dunkle Energie wird ja immer fröhlich drauflosphantasiert...
Um den Beobachter spannt sich besagte Kugel mit 13,8 Mrd.LJ aber nur 13,4 sind Atomar strukturiert. Hier können wir messen und forschen.
Die restlichen 400.000 LJ sind inflationär, also jenseits der Lichtgeschwindigkeit.
Nein, die Phase der Inflation (so wie sie von Kosmologen vorgeschlagen wird) begann etwa 1E-36 Sekunden nach dem Beginn unseres Universums und dauerte nur etwa 1E-32 Sekunden (also 1 / 100.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 Sekunden). Danach ist das Universum zwar bis zum 'photon decoupling' nach etwa 300.000 Jahren nicht durchsichtig für elektromagnetische Strahlung, aber deshalb befindet es sich nicht hinter einem Ereignishorizont für uns. Neutrinos aus dieser Epoche des Universums können uns sehr wohl erreichen. Für Neutrinos ist das Universum schon seit 1 Sekunde nach dem Big Bang transparent und die ursprüngliche Elemententstehung war schon nach 10 Minuten abgeschlossen.
Gruß
Volker
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Hallo Volker, danke für die Präzisierung und detaillierte Berichtigung.
Wer auch immer sich zum Thema Energie bzw. dunkler Energie Gedanken macht, kommt um eine gesunde Portion Phantasie nicht herum. Natürlich muss sich anschließend alles wieder in ein berechenbares 'Standardmodell' einfügen. Wenn alles dem energetischen Prinzip untergeordnet ist, ist auch der Gedanke reine Energie. Da unser beobachtbares Universum dem Prinzip der Polarität folgt muss auch das Bewusstsein polar sein. Also bewusst bzw. unbewusst. Nur mit unserem Bewusstsein können wir nachdenken und forschen. Dennoch wird das Bewusstsein im Bereich der wissenschaftlichen Forschung meist in den Bereich der Philosophie ausgegliedert. Erst als die Quantenmechanik zur Diskussion kam, hat sich selbst Einstein gefragt: 'gibt es den Mond auch, wenn ich nicht hinschaue?' Und natürlich ist das eine philosophische Frage.
Wenn wir annehmen, dass das Bewusstsein nicht dimensional ist kann es auch nicht im Hirn verortet werden. es kann sich aber sehr wohl des Hirns bedienen, um sich im 3D Kontext zurecht zu finden, bzw. in ihm zu agieren.
Der Biologe Rupert Sheldrake hat, um bestimmte biologische Ereignisse erklären zu können, die morphogenetischen Felder (eine bewusste Form der Energie) zur Diskussion gestellt.
Ich bin Mediziner und dem Leben sehr verbunden.
In der Embryologie haben wir ein gravierendes Problem, wenn wir nur mechanistisch denken.
Jede Zelle hat die identische Information in der DNA kodiert. Würden sich die Zellen einfach nur teilen, gäbe es einen sehr unstrukturierten Zellhaufen (das kennen wir vom Kerbs)
Die Zellen, die ja grundsätzlich alle exakt die gleiche Information besitzen 'wissen' sehr genau in welches Organ sie sich hinein entwickeln müssen. Dort angekommen besitzen sie immer noch potentiell die gleiche Information. Benötigt wird bei der Ausdifferenzierung allerdings nur noch das für das jeweilige Organ zuständige Kodierungsmuster. der Rest wird dennoch bei jeder Teilung mitkodiert. Dies ist kein zufälliger Vorgang sondern ein sehr inteligenter.
Eigentlich sollte in einem geschlossenen entropischen System (wenn wir unser Universum als solches sehen wollen) nicht von sich aus eine solche Ordnung, wie es das biologische Leben darstellt, entstehen können.
Es muss, um eine differenziertere Ordnung entstehen zu lassen, Energie in Form von Information zugeführt werden. (um IN FORM zu kommen)
Eine zusätzliche Energie, auch in Form von Information, kann nicht 'von aussen' dazukommen.
Diskussionsansatz:
Alle Energie im Universum 'war' , bevor sie wahrgenommen wird unbewusste Energie. Diese hat das bestreben bewusst zu werden.
Das Hirn ist, materiell wie es strukturiert ist, nicht in der Lage selbstständig einen Gedanken zu kreieren. Wir können mittels unseres Bewusstseins grundsätzlich jeden nur denkbaren Gedanken denken. Es gibt da keine Beschränkung. Wie ein Radiogerät benötigen wir ein Prinzip, dass die Gedanken filtert, sonst wird es ein ziemliches Durcheinander.
Mittels unserer 'Einstellung' und unseren Überzeugungen gelelingt uns das recht gut. Ändern wir diese, ändert sich auch der Gedankenstrom, der mittels Bewusstsein betrachtet und sortiert werden kann.
Dennoch sind immer alle denkbaren Gedanken potentiell gleichzeitig jetzt vorhaden und abrufbar. lediglich duch unsere (selbsgewählten Filter) begrenzt.
Wir befinden uns in einem 'Raum' bestehend aus reiner Energie bzw. der sich darin befindlichen Gedanken. Und den können Wir zumindest in 3D mittels unserer Sinnesorgane übersetzen und Sichtbar machen.
Eine kleine Übung zum Verständnis:
Augen scließen und bitte NICHT denken. dies ist im bewussten Zustand nicht möglich.
wir benötigen einen Art Vorhang, der die einströmenden Gedanken abhält.
Wir müssen uns auf etwas konzentrieren. Einen Ton, eine Farbe, oder irgendein Mantra. Lassen wir diese Ablenkungsform los, kommen automatisch wieder Gedanken, die wir in gewohnter Weise auswälen und kanalisieren.
ALL-ES ist Energie bzw Gedanke.
Danke, dass ich hier in diesem tollen Forum so denken durfte, Bernd
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Um den Beobachter spannt sich besagte Kugel mit 13,8 Mrd.LJ aber nur 13,4 sind Atomar strukturiert. Hier können wir messen und forschen.
Die restlichen 400.000 LJ sind inflationär, also jenseits der Lichtgeschwindigkeit.
Nein, die Phase der Inflation (so wie sie von Kosmologen vorgeschlagen wird) begann etwa 1E-36 Sekunden nach dem Beginn unseres Universums und dauerte nur etwa 1E-32 Sekunden (also 1 / 100.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 Sekunden). Danach ist das Universum zwar bis zum 'photon decoupling' nach etwa 300.000 Jahren nicht durchsichtig für elektromagnetische Strahlung, aber deshalb befindet es sich nicht hinter einem Ereignishorizont für uns. Neutrinos aus dieser Epoche des Universums können uns sehr wohl erreichen. Für Neutrinos ist das Universum schon seit 1 Sekunde nach dem Big Bang transparent und die ursprüngliche Elemententstehung war schon nach 10 Minuten abgeschlossen.
Nur als Ergänzung: Auch Gravitationswellen aus dieser Zeit erreichen uns. Unsere Detektoren sind nur noch nicht so gut um sie messen zu können.
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Hallo Dr.Seth
Durch deinen letzten Beitrag (vor allem den Gedanken zur Zellentwicklung und des Bewusstseins) kann ich in etwa nachvollziehen, was du in den vergehenden Beiträgen versuchst zu skizzieren.
Allerdings muss ich auch Volker recht geben. Einige Dinge gehören eher ins Reich der Phantasie und haben nichts mit empirischer Wissenschaft zu tun. Ich habe das Gefühl du lest dich schnell in Themen ein und "baust" dir dann deine Welt. Eventuell solltest du in die Kosmologie tiefer einsteigen um zu verstehen, warum sowas wie dunkle Energie oder auch dunkle Materie überhaupt in Erwägung gezogen wird. Dafür gibt es gute Gründe.
Ich geb dir mal ein paar Ansatzpunkte:
Im Doppelspaltversuch verwandelt das bewusste messen die Wellenfunktion in ein Teilchen.
Simmt so nicht. Nicht das bewusste Messen verändert das Ergebnis, sondern das Messen. Und mit Messen ist nicht nur ein vom Menschen bewusst ausgeführter Vorgang gemeint sondern jede Art von Wechselwirkung (siehe Video 2 ab 25:05). Die Natur misst also selber ständig, wenn du so willst.
Wenn du in die Materie tiefer einsteigen möchtest, empfehle ich diese beiden Videos. Aber Vorsicht: Um wirklich zu verstehen ist schon viel Grundwissen nötig.
Zum Thema Dunkle Energie:
Ich will jetzt nicht in die Diskussion einsteigen, ob dunkle Energie irgendetwas mit Information, Gedanken oder Bewusstsein zu tun hat. In der Kosmologie ist die dunkle Energie notwendig, um die beschleunigte Expansion des Universums zu erklären. Wir haben jedoch keine Ahnung, was die dunkle Energie ist oder ob sie überhaupt existiert. Wenn aber unsere bisherigen Messungen und die physikalischen Gesetze die wir kennen stimmen, dann muss auch die dunkle Energie existieren. Es ist (zum aktuellen Zeitpunkt) mehr ein Platzhalter oder ein Korrekturfaktor in den Formeln, als eine tatsächliche, bestätigte Energieform.
Wer auch immer sich zum Thema Energie bzw. dunkler Energie Gedanken macht, kommt um eine gesunde Portion Phantasie nicht herum. Natürlich muss sich anschließend alles wieder in ein berechenbares 'Standardmodell' einfügen.
Grundsätzlich ist so ein Vorgehen tatsächlich nicht unmöglich. In aller Regel ist es in der Physik aber genau umgekehrt. Die Dunkle Energie wurde nicht einfach so in einer durchzechten Nacht erfunden und dann in das kosmologische Modell eingebaut. Durch beobachten, messen und rechnen hat man festgestellt, dass man die dunkle Energie benötigt um das gemessene/beobachtete erklären zu können. Experimentell nachgewiesen ist die dunkle Energie aber bei weitem nicht.
Mane
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Ich hänge mich mal hier ran, da es im Thread auch am Rande um die Feinstrukturkonstante ging:
https://www.google.com/url?q=http://www.faz.net/aktuell/wissen/wie-wird-man-in-der-mathematik-zweimal-beruehmt-15807523.html&sa=U&ved=0ahUKEwj11pHQjeHdAhVFJ1AKHUKmCPUQqQIIFCgAMAI&usg=AOvVaw1kNvwTijJGd9qur-R51HT8 (https://www.google.com/url?q=http://www.faz.net/aktuell/wissen/wie-wird-man-in-der-mathematik-zweimal-beruehmt-15807523.html&sa=U&ved=0ahUKEwj11pHQjeHdAhVFJ1AKHUKmCPUQqQIIFCgAMAI&usg=AOvVaw1kNvwTijJGd9qur-R51HT8)
Also die Riemannsche Vermutung plus Erklärung für die F. - das wäre ja sagenhaft, von einem 89jährigen erst recht.
Aber die Zweifler sind schon rege.
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Hallo zusammen
Gleich vorneweg: Weder die Riemannsche Vermutung noch die Feinstrukturkonstante haben direkt etwas mit der Dunklen Energie zu tun.
Kurz Umrissen:
In der Riemannschen Vermutung beschreibt Riemann eine "Korridor", innerhalb diesem sich Primzahlen befinden müssen. Die Riemannschen Vermutung hat also was mit der Vorhersagbarkeit von Primzahlen zu tun, wobei man "Vorhersagbarkeit" hier nicht überbewerten sollte. Es geht lediglich um einen theoretischen Korridor, innerhalb diesem sich alle Primzahlen befinden.
Tja, und die Feinstrukturkonstante ist (wie der Name schon sagt) eine Konstante, die angibt, wie Stark die elektromagentische Wechselwirkung ist.
Mane
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Hallo!
Wie Messungen weit entfernter Quasare zeigen, variiert wohl die Stärke der Dunklen Energie.
Dies berichtet und erklärt astronews.com (https://www.astronews.com/news/artikel/2019/01/1901-033.shtml).
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Die Dunkle Energie wächst doch eh die ganze Zeit:
https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:WMAP_2008_universe_content_de.png (https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:WMAP_2008_universe_content_de.png)
Bislang hielt man die Dunkle Energie für konstant
Wenn ich die Grafik oben sehe, kann ich keine "Konstante" feststellen. Was ist jetzt neu?
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Die Dunkle Energie wächst doch eh die ganze Zeit:
https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:WMAP_2008_universe_content_de.png (https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:WMAP_2008_universe_content_de.png)
Bislang hielt man die Dunkle Energie für konstant
Wenn ich die Grafik oben sehe, kann ich keine "Konstante" feststellen. Was ist jetzt neu?
Neu ist es nicht: Aber den experimentellen Nachweis des Anwachsens der Dunklen Energie gab es bislang nur indirekt über das Anwachsens der Hubble-"Konstanten". Nun ist der Nachweis "direkt" erfolgt. Das Anwachsen der Hubble-Konstanten ist somit kein Meßphänomen, sondern real.
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Danke für die Erklärung! :)
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Das die Abfolge von Informationen über Ereignisse, als Punkte einer Weltlinie, eine Dimension darstellen, ist sowieso klar. Komplementär dazu wäre eine Wirkung.
(nachfolgende Abschätzungen nur größenordnungsmäßig)
Sollte jede Information eine Energie haben, wäre dazu als Arbeitshypothese die geringste mögliche Energie im Weltraum zu vermuten. Das entspräche einer Wellenlänge von der Größenordnung der Ausdehnung des Weltraums (oder 1 / 10 ^ 61 Elementarenergien).
Um allein damit auf die Gesamtenergie des Weltalls zu kommen, bräuchte man soviele solcher Wellen (Photonen), wie eine Querschnittsfläche oder potentielle Oberfläche des Weltraums Elementareinheiten hätte. (ungefähr 10^121) Das muss man dann so deuten, daß diese Informationen die jeweilige Wellenlänge oder die Krümmung der jeweiligen Elementar- Querschnitts- oder Oberflächen sind. So viele Elementarflächen, Informationen, entsprechende Gesamtenergie des Weltalls wäre also klassisch zu erwarten.
Für Auffassungen, daß die Welt ein Hologramm ist, weil es auch ihr nach soviele wie oben abgeschätzte Informationen auf seiner Oberfläche enthält, ist das Pech, da Obigem nach der Wert (nicht die Anzahl) dieser Informationen gerade der Krümmungsradius bei der genannten Elementarfläche ist, also die Information daß der Weltraum doch dreidimensional ist ..
Nach Obigen würde die gesamte Energie des Weltalls dann zunehmen, nämlich jetzt 10^61 Elementarenergien / -massen , also proportional zum Weltradius anwachsen.
Damit ist dann "zufällig" auch die Schwarzschild-Gleichung zwischen Weltmasse und -radius erfüllt.
Solch eine Theorie gibt es schon lange. Die braucht keine dunkle Energie
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Nun gibt es über die zunehmende Stärke bzw. Dichte der Dunklen Energie auch ein Artikel auf scinexx.de (https://www.scinexx.de/news/kosmos/wird-die-dunkle-energie-staerker/).
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Die "dunkle Energie" ist zumindest bis jetzt nur eine formale Krücke, um die Differenz eines gravitativ abgebremsten Raumes (vom Typ Friedmann-Modelle) zu den mittlerweile davon signifikant abweichenden Beobachtungen formal zu erklären.
Beispielsweise zu einem "gleichförmig" expandierenden Raum in dem Sinne, daß seine "Größe" (zBsp der Abstand, über den hinweg der Skalenparameter c erreichen würde, sodaß dort so etwas wie ein für uns scheinbarer - oder sogar ein physikalischer ? - Horizont erwartet werden könnte) gleichbleibend ebenso mit c zunimmt, bleibt das o.g. gravitativ abgebremste Modell zunehmend mehr zurück, sodaß die "dunkle Energie" auf die man diesen Unterschied schiebt, zunehmen sollte ... Ebenso würde dann die Expansionsgeschwindigkeit zunehmend "beschleunigen" im Vergleich zum gravitativ abgebremsten Modell
Man müßte mal messen bzw aus den Beobachtungen ausrechnen, wie die Dichte zumindest der sichtbarten Energie / Masse mit dem Skalenparameter abnimmt, eher mit der 3. Potenz oder deutlich geringer. Falls geringer, dann nimmt die gesamte Energie / Masse des Weltraums mit der Größe zu (falls Abnahme der Dichte etwa mit der 2. Potenz, nimmt die gesamte Energie / Masse linear mit der Größe zu)
Das "Problem" könnte darin liegen, daß immer von einem gravitativ abgebremsten Modell ausgegangen wird, und man dazu "Korrekturen" sucht. Möglicherweise wird der Raum global aber nicht von sich selbst gravitativ abgebremst
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Das "Problem" könnte darin liegen, daß immer von einem gravitativ abgebremsten Modell ausgegangen wird, und man dazu "Korrekturen" sucht. Möglicherweise wird der Raum global aber nicht von sich selbst gravitativ abgebremst
Na ja, nicht wirklich. Eine graviatative Abremsung der Expansion wäre zuerst einmal das Naheliegendste. Aber es gibt ja (grob) drei Phasen. Die überlichtschnelle Inflation ganz am Anfang, dann die Expansionsphase (nicht beschleunigt) und schließlich die beschleunigte Expansion heute.
Man benötigt die Dunkle Energie also nicht als "Korrektur" zu einem gravitativ abgebremsten Modell, sondern um die beschleunigte Expansion zu erklären. Oder anders gesagt. In den letzten paar Milliarden Jahren gewinnt Irgendetwas die Oberhand im Universum, dass stärker wird je größer das Universum wird und das antigravitativ wirkt. Wir nennen es aktuell dunkle Energie. Es ist dabei tatsächlich eine Art Platzhalter, da wir nicht die leiseste Ahnung haben, was die dunkle Energie wirklich ist.
Mane
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Ich komme da fast wieder auf mein Konzept des Überraums zurück. ---
Das U. dehnt sich aus. Was sich ausdehnt, braucht ein "Etwas", in dem es sich ausdehnt.
Was wäre, wenn es durch diese Ausdehnung "jetzt" in Bereiche kommt, wo eine "Materie" bereit ist, unser Universum von außen her anzuziehen? Da käme man mit normalen Gravitationswirkungen aus und brauchte keine Dunkle Materie in "unserem" Universum.
Und könnte diese anziehende Materie nicht solange unser (und andere !) Universen anziehen, bis es durch die ungeheuren Massen zur neuen Singularität wird? Die dann per Urknall wieder neue Universen erzeugt? Denn wer sagt uns, daß beim Urknall nur unser Universum entstanden ist ? Und "Unser Universum" heißt ja nichts anderes als - das Gebilde, das wir beobachten können und Universum nennen.
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(http://www.marsobserver.de/00__raumfahrt/universumreverse.jpg)
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Ich komme da fast wieder auf mein Konzept des Überraums zurück. ---
Das U. dehnt sich aus. Was sich ausdehnt, braucht ein "Etwas", in dem es sich ausdehnt.
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Tatsächlich ist das nicht notwendig. Das Universum ist kein dreidimensionaler Ballon, der sich in einen weiteren Raum hinein ausdehnt. Das würde ja auch ein Außen überhaupt notwendig machen. tatsächlich gibt es kein Außen, da Raum (wie die Zeit) eine Eigenschaft unseres Universum ist und es somit kein davor oder außerhalb definiert ist.
Ansonsten würde es auch ganz schön rumsen, wenn das Universum mal den Raum ausgefüllt haben sollte, in den es hinein expandiert. Da zahlt keine Versicherung mehr.
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Ich komme da fast wieder auf mein Konzept des Überraums zurück. ---
Das U. dehnt sich aus. Was sich ausdehnt, braucht ein "Etwas", in dem es sich ausdehnt.
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tatsächlich gibt es kein Außen, da Raum (wie die Zeit) eine Eigenschaft unseres Universum ist und es somit kein davor oder außerhalb definiert ist.
Womit ist das belegbar ? Ein "weiß man nicht" würde ich akzeptieren, aber Du sagst das recht bestimmt.
Ansonsten würde es auch ganz schön rumsen, wenn das Universum mal den Raum ausgefüllt haben sollte, in den es hinein expandiert. Da zahlt keine Versicherung mehr.
Es wird ja nicht zum Ausfüllen kommen, weil das Ausdehnen ja von einer Komprimierung an anderer Stelle begleitet wird.
Und es ist uns bei schwarzen Löchern auch klar (und egal) wenn es da rummst ;) ;D
Außerdem ist es noch die Frage - findet da "vorher" eine Entstofflichung/Entartung der Materie statt?
Und so dann auch - beim zusammenkommen des/der Universen. Warum soll das nicht geordnet vor sich gehen?
Nun ja, ich hatte eigentlich nur überlegt, ob man unbedingt eine nach außen drückende Kraft braucht oder mit einer unkomplizierten Anziehung von "außen" auskommt.
Es ist mein persönlicher Wille, daß auf diese Weise die nächste Singularität für den nächsten Urknall vorbereitet wird ;D ;D 8) :P
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Vielleicht stellt sich ja die dunkle Energie als ein Massestrom und nicht als Expansionsursache heraus:
https://www.aanda.org/articles/aa/abs/2019/11/aa36373-19/aa36373-19.html (https://www.aanda.org/articles/aa/abs/2019/11/aa36373-19/aa36373-19.html)
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Hier &t=0s
setzt sich Sabine Hossenfelder mit der gleichen Sache auseinander.
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Dunkle Energie wird (bislang) als Ursache für die Ausdehnung des Universums gesehen. Ok, das ist so beeindruckend auch nicht, weil, irgendwann werden unsere Mittel es ermöglichen, den Nachweis über deren Existenz zu führen. Und den Zeitpunkt zu ergründen : Wann nach dem Urknall ist sie entstanden und warum. Oder man findet dafür ein "Ersatzvehikulum". Oder stellt fest, ist nicht nötig - es wird ein Endstadium per stabiles Gleichgewicht erreicht.
Und über all das spricht man, obwohl man ja vielleicht nur ein Bruchteil des milliardenfach größeren Universums sieht. Wo sich für uns unbemerkt, zum Rande hin die Physik ändern könnte. Nebenbei - wenn man etwas bezeichnet, also mit einem Namen versieht, so legt man ja auch einen Rand fest. Zumindest in einer Dimension. Wieviele davon man zuläßt, wäre zu klären.
Aber -
Mal ganz einfach gefragt - man bezeichnet das, was sich da ausdehnt (oder auch nicht), als Universum. Aber kann/darf/sollte man das ? Denn worin dehnt es sich aus oder auch nicht? Worin ist es plaziert? Wie nennt man das? Einfach "Der Weltraum - unendliche Weiten"? Aber dann kann es ja noch andere Universen geben. Doch wieviele? Unendlich viele?
Ist (obwohl wir sie nicht sehen) deren gegenseitige Einwirkung die Ursache für Ausdehnung? Anstelle der Erklärung Dunkle Energie? Ist also Ausdehnung eher ein gegenseitiges "Auseinanderzerren"?
Wird dann irgendwann anstatt unendlicher Verdünnung alles ein "Einheitsbrei" ? Der wegen endlicher Verfügbarkeit von energie liefernden Prozessen und diverser Halbwertszeiten nur noch Staub aus einem stabilen Zeugs enthält. Ein Multiversum aus einem Stoff, demgegenüber Blei geradezu hyperaktiv erscheint?
Und dann ?
Aber freilich - die Frage "und dann" erfordert ja einen Beobachter, der eine Grenze festlegt, die für ihn "jetzt" ist, um "dann" sagen zu dürfen.
Ärgerlich sowas ;)
Und spätestens jetzt bekommt man manchmal, wenn man so mit Leuten spricht, die Antwort "Du verstehst das alles nicht"
Aha.
Der Antworter also versteht es, schlußfolgert man. Wie schön.
So erkläre er es denn.
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
Und dann denke man sich alles von unserem "Jetzt" bzw "heute" aus gesehen rückwärts. Mit möglichst den gleichen Mitteln und Methoden.
Nein, ist nur ein Scherz :)
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...weil´s grad so philosophisch ist....
Ich habe irgendwo gelesen, dass es die dunkle Energie geben muss, damit die "kosmologische Konstante" in die Formel passt.
aber
Wenn ich ein Fisch im Aquarium wäre, woher sollte ich wissen,wie es außerhalb des Aquariums aussieht, und was da für Gesetze gelten. Ich würde doch denken, dass es überall Wasser gibt, und alle Massen nur ganz langsam zum Boden sinken. Ich brauchte viel Energie um durch das Wasser zu kommen. Ach ja, mit viel Anlauf könnte ich kurz aus dem Wasser raus.
Ich meine damit, dass ich IM System stecke und ich nicht weis, ob es wirklich 13,8 Mrd Jahre nach dem Urknall ist, oder nur eine Sekunde. Die Bestimmung der Zeit ist doch auf die Schwingung eines Kristalls festgelegt. IM System soll die Schwingung seit dem Urknall konstant sein. Von außen gesehen vielleicht nicht.
Genauso ist es für mich (aus der Innensicht gesehen) mit der dunklen Energie. Damit die theoretische Formel mit der man meint die bisher bekannte Physik erklären zu können, stimmt, muss es da noch etwas außerhalb des Erklärbaren geben.
Nun rotieren die Galaxien nicht so wie sie sollten. Erklärung: "dunkle Energie".
Für mich ist das wie "Energiegewinnung".
Gedankenexperiment:
Ich kann nicht durch feste Materie gehen (lässt unsere Physik nicht zu).
Ich verbrauche viel Energie, um durch Wasser zu kommen (Widersand).
Ich verbrauche weniger Energie, um durch unsere Atmosphäre zu kommen (Luftwiderstand).
Ich verbrauche keine Energie, um im luftleeren Raum in unserem Sonnensystems weiterzukommen (kein Widerstand).
Fortsetzung des Gedankens:
Habe ich Energiezuwachs außerhalb des Bereiches des "Big Bang"? Vielleicht sogar im interstellaren Bereichen, in denen Schwerkraft kaum oder gar nicht wirkt, und der Raum null Krümmung erfährt?? Keine Raumkrümmung=> keine Zeit?? Würde das eine Beschleunigung erklären??
Ratlos ich bin (Yoda)
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Ich weiß jetzt nicht, was ich zu den letzten Beiträgen hier schreiben soll. Vielleicht nur so viel...
Die Dunkle Energie hat NICHTS mit den Galaxiendrehungen zu tun. Das ist Dunkle Materie. Die Dunkle Energie ist nur ein Platzhalter um die beschleunigte Expansion des Universums erklären zu können. Es ist jedem Physiker auf diesem Planeten klar, dass man absolut keine Idee hat was die dunkle Energie ist! Man hat aber etliche Messungen der Expansionsrate des Universums gemacht und die sagen alle das Gleiche. Das Universum expandiert beschleunigt! Jetzt kann man glauben, denken oder hoffen was man will, diese Messergebnisse muss man irgendwie interpretieren. Selbstverständlich ist jede Idee dazu gut, sofern man sie mathematisch oder durch Beobachtungen untermauern kann.
Mane
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Ich weiß jetzt nicht, was ich zu den letzten Beiträgen hier schreiben soll. Vielleicht nur so viel...
Die Dunkle Energie hat NICHTS mit den Galaxiendrehungen zu tun. Das ist Dunkle Materie. Die Dunkle Energie ist nur ein Platzhalter um die beschleunigte Expansion des Universums erklären zu können. Es ist jedem Physiker auf diesem Planeten klar, dass man absolut keine Idee hat was die dunkle Energie ist! Man hat aber etliche Messungen der Expansionsrate des Universums gemacht und die sagen alle das Gleiche. Das Universum expandiert beschleunigt! Jetzt kann man glauben, denken oder hoffen was man will, diese Messergebnisse muss man irgendwie interpretieren. Selbstverständlich ist jede Idee dazu gut, sofern man sie mathematisch oder durch Beobachtungen untermauern kann.
Mane
Oh, ja, stimmt. Für die etwas "unlogische" Rotationeiner Galaxie ist/soll die dunkle Materie zuständig sein.
Hier ein relativ junger Bericht zur Auswertung bisheriger Daten über die "dunkle Energie", die der Theorie nach das Universum expandieren lässt.
https://www.weltderphysik.de/gebiet/universum/news/2019/dunkle-energie-unter-beobachtung/ (https://www.weltderphysik.de/gebiet/universum/news/2019/dunkle-energie-unter-beobachtung/)
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Eine weitere Forschungsgruppe hat nun im angesehenen Astrophysical Journal Analysen von Daten vorgelegt, die zuvor als Beleg für Dunkle Energie angesehen wurden, sich nun aber als systematisch fehlerbehaftet herausgestellt haben.
Interessant: Nicht nur kann die Supernova Ia Interpretation als nicht genug aussagekräftig aufgezeigt werden, sondern auch weitere Belege in der kosmischen Hintergrundstrahlung verschwinden im statistischen Rauschen...
Es berichtet phys.org (https://phys.org/news/2020-01-evidence-key-assumption-discovery-dark.html)
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Ich finde es erstaunlich, wie schnell man den entsprechenden Nobelpreis vergeben hat, sollte sich das wirklich drehen, wäre zwar die dunkle Materie noch da, aber ein Problem geklärt. Und vielleicht wird dann in vielen Bereichen wieder kritischer und offener gedacht!?
Wie müsste man die Planck -Daten interpretieren, ohne beschleunigte Expansion?
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Nachtrag, Joseph M. Gaßner über Dunkle Energie. (04.12.2020)
Urknall, Weltall und das Leben:
Habs mir noch nicht ganz angesehen aber ich denke, es ist sehenswert.
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Zu "Dunkle Energie - ART Kritik" dort entlang: https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=18445.msg499953#msg499953 (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=18445.msg499953#msg499953) .
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Jörn Wilms
Dunkle Energie - Einblicke in die Expansionsrate des Universums mit eROSITA
Gruß Pirx
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Haben die noch ne neue Serie aufgelegt? Die haben doch die Serie “Unser Sonnensystem “ begonnen. Wann forschen die eigentlich. ;D Aber suuuuper. Danke für den Link.
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Ein neuer Ansatz zur Lösung des Rätsels um die Dunkle Energie
Was steckt hinter der Dunklen Energie – und was verbindet sie mit der von Albert Einstein eingeführten kosmologischen Konstanten? Zwei Physiker der Universität Luxemburg weisen einen Weg, um diese offenen Fragen der Physik zu beantworten. Eine Pressemitteilung der Universität Luxemburg.
(https://www.raumfahrer.net/wp-content/uploads/2021/01/CMBESAPlanckCollaboration2k.jpg)
Kosmischer Mikrowellenhintergrund (Cosmic microwave background / CMB) nach Daten des Weltraumteleskops Planck. (Bild: ESA / Planck Collaboration)
Weiter in der Pressemitteilung der Universität Luxemburg => Link zum Portalartikel (https://www.raumfahrer.net/ein-neuer-ansatz-zur-loesung-des-raetsels-um-die-dunkle-energie/)
Viele Grüße, James
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Am besten gefällt mir die Aussage, das ein experimenteller Nachweis möglich sein soll!
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Nachtrag:
Kosmologie: Auf der Spur einer mysteriösen Kraft im All
Eine erste Untersuchung der Dunklen Energie mit dem Röntgenteleskop eROSITA liefert Hinweise, dass diese gleichmäßig in Raum und Zeit verteilt ist. Eine Presseinformation der Ludwig-Maximilians-Universität München.
(https://www.raumfahrer.net/wp-content/uploads/2021/01/efedscosmosflexgreRosita2k.jpg)
Röntgenaufnahmen (oben) und optische Aufnahmen in Pseudofarben (unten) von drei massearmen Galaxienhaufen, die in den Daten der eFEDS-Durchmusterung identifiziert wurden. Die Galaxienhaufen mit der höchsten Rotverschiebung stammen aus einer Zeit, als das Universum etwa 10 Milliarden Jahre jünger war als heute. Die Haufengalaxien sind in diesem Fall deutlich röter als die Galaxien in den beiden anderen Haufen. (Quelle: eRosita)
Weiter in der Presseinformation der Ludwig-Maximilians-Universität München => Link zum Portalartikel (https://www.raumfahrer.net/kosmologie-auf-der-spur-einer-mysterioesen-kraft-im-all/)
Viele Grüße, James
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Dunkle Energie soll eine Täuschung sein, die auf Zeitverzerrung beruht
"Eine neue Untersuchung von Supernova-Explosionen legt nahe, dass Dunkle Energie nicht benötigt wird, um die Ausdehnung des Universums zu erklären"
https://www.derstandard.de/story/3000000251391/dunkle-energie-soll-eine-taeuschung-sein-die-auf-zeitverzerrung-beruht (https://www.derstandard.de/story/3000000251391/dunkle-energie-soll-eine-taeuschung-sein-die-auf-zeitverzerrung-beruht)
Das Team um den Astrophysiker David Wiltshire von der University of Canterbury im neuseeländischen Christchurch behauptet: "Dunkle Energie ist eine Fehlinterpretation der Schwankungen der kinetischen Energie der Expansion, die in einem so klumpigen Universum wie dem, in dem wir leben, nicht einheitlich ist". "Unsere Entdeckungen zeigen, dass wir Dunkle Energie nicht benötigen, um zu erklären, warum sich das Universum scheinbar immer schneller ausdehnt."
Bei der Auswertung der Daten zu Typ-Ia-Supernovae kamen sie zu dem Ergebnis, dass es eine andere Erklärung der beschleunigten Ausdehnung des Universums geben könnte als die Wirkung von Dunkler Energie. "Statt einer echten Ausdehnung könnte hinter den beobachteten Entfernungen ein sonderbarer Effekt stehen, der durch das sogenannte "Timescape"-Modell beschrieben wird. Demnach gehen die beobachteten Diskrepanzen in den Entfernungen von Galaxien nicht auf eine Ausdehnung des Raums, sondern auf Veränderungen im Lauf der Zeit selbst zurück."
Link zur Originalstudie:
https://academic.oup.com/mnrasl/article/537/1/L55/7926647 (https://academic.oup.com/mnrasl/article/537/1/L55/7926647)
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Es würde mich interessieren, ob der "Timescape"-Ansatz (statt der Dunklen Energie) auch die beobachtete Diskrepanz beim Hubble-Parameter ("Hubble tension"; siehe auch: https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=1172.msg560330#msg560330 ) zum Verschwinden bringen (bzw reduzieren) würde.
Nachtrag: habe gerade gefunden, die gleiche Frage wird gestellt in: https://theness.com/neurologicablog/the-hubble-tension-hubbub/ von gestern
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Habe dazu auch ein sehr gutes Video von Dr. Becky Smethurst (Astrophysikerin Uni Oxford).
Sie ordnet die Studie gut ein, zeigt mögliche Schwachstellen auf (genutzter Supernovae-Datenset, Wert von Lamda, etc.).
Sie sagt auch, dass die Studie zu einem ungünstigen Zeitpunkt veröffentlicht wurde (Freitag vor Weihnachten). Es waren quasi keine Wissenschaftler mehr da, die auf die Studie reagieren konnten und dadurch haben die Medien "nur" die Pressemitteilung der Veröffentlichung nutzen können.
Sie kommt übrigens zu dem Ergebnis, dass die Schlüsse der Studie und das genutzte Modell (Timescape) nicht das beste Modell zur Erklärung der Diskrepanzen ist.
Im Video ab 15:40: https://www.youtube.com/watch?v=JlNVZz5D6WE&t=940s (https://www.youtube.com/watch?v=JlNVZz5D6WE&t=940s)
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Auch von Sabine Hossenfelder (auf "backreaction") gibt es einen Versuch der Einordnung der Timescape-Aussagen:
https://backreaction.blogspot.com/2025/01/dark-energy-is-not-real-new-data.html?m=0
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Ich möchte da mal auf das Forum UmweltWissenschaft hinweisen.
https://umwelt-wissenschaft.de/forum/aktuelle-ereignisse-in-naturwissenschaft-und-technik/157-zeitlandschaftsmodell-timescape-model-neue-studie-behauptet-lcdm-modell-ist-falsch?start=20
Insbesondere ein Moderator in diesem Forum, Rainer Raisch, aber auch Andere, stehen diesem Modell eher kritisch gegenüber da der Bereich von z, aus dem anscheinend diese Schlußfolgerung der möglichen Nichtexistenz der Dunklen Energie gezogen wird, so klein ist, das man das ihrer Meinung nach, aus diesem Bereich gar nicht schließen kann.
Wenn ich dazu einen Auszug aus Posting #7445 von Rainer Raisch zitieren dürfte:
Das Diagramm geht über den Bereich 0 < z < 0,1.
Das hat absolut keine Aussagekraft. Die beschleunigte Expansion wurde erst bei z > 0,63 festgestellt, für kleinere z ist diese Charakteristik überhaupt nicht messbar. Vor diesem Messbereich hat niemand im Traume an DE gedacht.
Der markierte Bereich betrifft 0 < z < 0,01. Also ein offensichtlich inhomogener Bereich. Alles was kleiner als z < 0,1 ist, kann inhomogen sein.
Anhang: Ich habe hier eindeutig auf den Urheber des Zitats hingewiesen (für Regel 20 aber eigentlich unerheblich). Totzdem könnte es sein das es sich hier um einen Verstoß gegen Regel 20 der Forumsregeln handelt. Vielleicht könnte die Moderation dies prüfen und allenfalls löschen. Vielen Dank.
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z steht dabei für die Rotverschiebung, oder ?
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ja
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Josef Gaßner hat sich jetzt auch diesem Thema angenommen:
Er wischt das nicht mit einem Handstreich weg. Sonst würde er ja auch kein Video dazu machen. Eigentlich sogar im Gegenteil. Er betrachtet diesen Ansatz als sehr wertvoll.
Die Dunkle Energie ist deswegen aber nicht obsolet. Zumindest zu diesem Zeitpunkt auf keinen Fall.
Kernpunkt ist die homogene und isotrope Betrachtung des Universums.
Er weist halt darauf hin das die Einsteinschen Feldgleichungen der Relativitätstheorie sehr schwer zu lösen sind, und man daher zur Lösbarkeit die Vereinfachungen Homogenität und Isotropie benötigte. Man kann es auch ohne versuchen, aber es ist halt dann äußerst schwer.
Unter Einbeziehung von Inhomogenität verläuft aber auch die Zeit in unterschiedlich dichten Gebieten (Voids und Filamente) anders (daher auch der Begriff Timescape).
Auch diese Theorie hat ihre Probleme, aber nach seiner Ansicht ist es Wert diese Theorie weiter zu vertiefen.
Ich vermute dieses Video wird in dem UWudL zugeordnetem Forum für Wellen sorgen (noch ist es aber wenig). Auch das Diagramm, das ich zwei Posts vorher erwähnt habe, scheint anders zu interpretieren zu sein, als ich es aus dem Forum, und die Leute dort auch, entnommen habe.
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Es gibt Hinweise darauf, das der Einfluss der "Dunklen Energie" nicht konstant ist, sondern in der Vergangenheit ein Maximum erreichte und heute etwa 10 % darunter liegt und vermutlich weiter abnimmt:
https://www.theguardian.com/science/2025/mar/19/dark-energy-mysterious-cosmic-force-weakening-universe-expansion
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Wenn das verlinkte Papier korrekt ist, dann könnte man die Dunkle Energie wieder aus den Überlegungen streichen:
https://arxiv.org/abs/2510.13121
SN Ia sind möglicherweise als Standardkerzen ungeeignet.
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Wenn sich herausstellt, dass die Expansion des Universums sich -derzeit- gar nicht beschleunigt, dann wäre der Nobelpreis 2011 für Perlmutter-Schmidt-Riess vielleicht etwas voreilig gewesen ...
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Hallo,
der Einfluss der Dunklen Energie wird ja nicht nur durch die Supernovae Ia gemessen. Und das Paper von Son et al. unterstützt das Modell in dem die Dunkle Energie sich mit der Entwicklung des Universum verändert hat, das ist ja auch nicht neu.
Gruß
Volker
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Ein wenig voreilig erscheint der Nobelpreis für die DE aus heutiger Sicht schon. Wie lange mussten Higgs, Penrose oder Zeilinger warten.
Insgesamt habe ich das Gefühl, es bahnt sich eine grosse Umwälzung in der Physik an. Hoffentlich erlebe ich das noch. 100 Jahre nach der letzten wird es Zeit!
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Ein wenig voreilig erscheint der Nobelpreis für die DE aus heutiger Sicht schon.
Naja, der Preis (https://de.wikipedia.org/wiki/Nobelpreis) wird: „als Preis denen zugeteilt werden, die im verflossenen Jahr der Menschheit den größten Nutzen geleistet haben“
Damit wird der Zeitrahmen, in dem er verliehen werden kann, schon stark eingeschränkt.
Edit:
Einstein bekam den Nobelpreis für seine Arbeit zum photoelektischen Effekt und nicht für die Relativitätstheorie.
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Hallo,
Naja, der Preis (https://de.wikipedia.org/wiki/Nobelpreis) wird: „als Preis denen zugeteilt werden, die im verflossenen Jahr der Menschheit den größten Nutzen geleistet haben“
Damit wird der Zeitrahmen, in dem er verliehen werden kann, schon stark eingeschränkt.
Das war ursprünglich mal so, ist aber schon lange nicht mehr der Fall, jedenfalls nicht bei den Physik-, Medizin-, Chemie- und Literaturnobelpreis. Für die meisten Preisträger dauert es zwischen 11 und 20 Jahre, bis sie den Nobelpreis bekommen, nachdem sie ihre Arbeit veröffentlicht haben. Siehe "The Nobel Prize Time Gap", Mitsis 2022, https://www.nature.com/articles/s41599-022-01418-8
Gruß
Volker
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„als Preis denen zugeteilt werden, die im verflossenen Jahr der Menschheit den größten Nutzen geleistet haben“
So stehts zwar in den Statuten, aber daran gehalten wird sich von Anfang an nicht und es ist auch völlig weltfremd.
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Aber die Frage ist ja schon, ob man bei den SN Ia zu früh die Sache als klare Erkenntnis betrachtet hat. Vielleicht sollte es überhaupt ein Kosmogieverbot beim Physiknobelpreise geben?🤔
Sabine Hossenfelder weißt aktuell darauf hin, dass schon länger Probleme bekannt seien, ohne sich zu entscheiden. Ein Nobelpreis wird leider oft wahrgenommen als Absegnung einer bestimmten Erkenntnis. Das halte ich bei DE und DM für verfrüht. Wenn dann hätten Zwicky und Rubin den für die Beobachtung an sich verdient gehabt.
Andererseits dient der Preis der Wissenschaft durch Popularität, siehe Thema bei Raumfahrt.
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Man darf da die Ansprüche nicht zu hoch hängen, Nobelpreis hin oder her. Wissenschaft kann keine ewigen und absoluten Wahrheiten bieten; neue Erkenntnisse können immer alles wieder umwerfen. Das muss man einfach akzeptieren.
Die absolut beste und "wahrste" Erkenntnis zu finden - und davon steht in den Statuten ja gar nichts, sondern vom "Nutzen" - wäre in den meisten Disziplinen auch sinnfrei. Wichtiger ist vielmehr, Leute auszuzeichnen, die ihr Fachgebiet vorangebracht haben.
Und wenn das mit einer Theorie geschieht, die so viele andere inspiriert, dass sie in diesem Spezialgebiet weiter forschen, und dann herausfinden, dass eine andere Erklärung noch besser passt, ist der Sache ja auch bestens gedient und der Preis wurde zu recht verliehen.
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Mag alles sein, ich wollte aber darauf hinaus, dass der Preis nun mal eine ziemliche Ausnahmestellung verleiht und Stockholm wird hoffentlich in Zukunft besser prüfen, bevor sie jemandem die Goldmedaille umhängen. Begründete Gegenmeinungen haben es durch so einen Preis schwerer.
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Hallo,
Mag alles sein, ich wollte aber darauf hinaus, dass der Preis nun mal eine ziemliche Ausnahmestellung verleiht und Stockholm wird hoffentlich in Zukunft besser prüfen, bevor sie jemandem die Goldmedaille umhängen. Begründete Gegenmeinungen haben es durch so einen Preis schwerer.
Nobel und andere Preise werden selbstverständlich auf der Basis des aktuellen Wissenstandes vergeben. Hier den Eindruck zu vermitteln, dass das Nobelkommittee da leichtfertig irgendwas auszeichnet, empfinde ich als etwas anmaßend. Und nur aufgrund einiger Veröffentlichungen, die ja nicht einmal das Konzept der Dunklen Energie an sich in Frage stellen, sondern darauf hinweisen, dass Supernovae Ia bei hohen (!) Rotverschiebungen anders ablaufen könnten, würde ich der bahnbrechenden Arbeit von Perlmutter et al. nicht ihre Wertigkeit absprechen. Diese Arbeit hat eine Tür zu einem großen Vielfalt von Studien aufgestoßen, die heute unser Verständnis der Kosmologie prägen -- und das Ergebnis von Perlmutter et al. verfeinern oder widerlegen können.
Gruß
Volker
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Mag sein, ist ja auch bloß eine Privatmeinung eines interessierten Laien in einem Forum. Geprägt haben sie den Kosmologie zweifellos. Sollte das revidiert werden müssen, dann war es wohl zu früh. Die Geschichte geht weiter, schauen wir es uns an.
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Auch Sabine Hossenfelder in ihrem Video-Blog "backreaction" steigt zu diesem Thema in den Ring:
" Nobel Prize for Dark Energy Awarded in Error?
The 2011 Nobel Prize in physics was awarded for the discovery that the expansion of the universe is accelerating. This conclusion rested on data from supernovae. A new analysis now looks at a larger set of supernovae data and finds that the Nobel Prize winning conclusion doesn't hold up."
(Nobelpreis für Dunkle Energie zu Unrecht verliehen?
Der Nobelpreis für Physik 2011 wurde für die Entdeckung verliehen, dass sich die Expansion des Universums beschleunigt. Diese Schlussfolgerung basierte auf Daten von Supernovae. Eine neue Analyse untersucht nun einen größeren Datensatz von Supernovae und kommt zu dem Ergebnis, dass die mit dem Nobelpreis ausgezeichnete Schlussfolgerung nicht haltbar ist.)
https://backreaction.blogspot.com/2025/11/nobel-prize-for-dark-energy-awarded-in.html?m=0
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"AstroGeo Podcast: Aus und vorbei – das Ende des Universums
Zumindest darüber sind sich Forschende mehr oder weniger einig: Unser Universum gibt es nicht schon seit ewigen Zeiten – sondern es hat vor rund 13,8 Milliarden Jahren mit dem Urknall begonnen. Seitdem dehnt sich das Universum aus, es wird immer größer und kühlt sich immer weiter ab. Aber wie geht die Geschichte des Universums eigentlich weiter, und vor allem: Wie hört diese Geschichte auf? Wenn das Universum einen Anfang hat, sollte es dann nicht auch ein Ende geben?"
(https://www.raumfahrer.net/wp-content/uploads/2025/11/kachel_rn-1.jpg)
Es ist nicht bekannt, wie unser Universum enden wird. Das hier ist ein kleiner Vorgeschmack: Das Bild zeigt die Galaxie NGC 1316. Sie ist eine elliptische Galaxie – manchmal werden solche Galaxien auch als „rot und tot“ bezeichnet. Elliptische Galaxien haben ihre spannendsten Zeiten bereits hinter sich, es entstehen nur noch wenige bis gar keine Sterne und alle massereichen Sterne sind längst explodiert. Übrig bleiben überwiegend kleine, rötliche Sterne – und die werden noch Milliarden von Jahren vor sich hinleuchten, bis auch sie eines Tages erlöschen.
Quelle: ESO
Weiter im Beitrag zu AstroGeo: https://www.raumfahrer.net/astrogeo-podcast-aus-und-vorbei-das-universum-und-sein-ende/ (https://www.raumfahrer.net/astrogeo-podcast-aus-und-vorbei-das-universum-und-sein-ende/)
Viele Grüße
Rücksturz