Größe bei t=0 ?

Moin Rolli,

erst wirst Du bestenfalls für den *Raumcon-Orden in Bronze* vorgeschlagen, aber da fehlt noch mehr Leistung und zweitens, daß mit dem *1 Meter Durchmesser* ist auch wieder nur ein Zahlenspiel. Halten wir uns doch einfach an Caro´s Informationen. Wenn ich wüßte, was ich noch für Fragen stellen könnte, dann würde ich es ja tun, aber ich muß jedesmal erst einiges im Kopf verarbeiten. Doch das Thema ist ja wahnsinnig interessant geworden. Hoffentlich kommen wir da auch noch ein Stück nach vorne.

Jerry


Unserem Nesthäkchen Robby hat es auch die Sprache verschlagen!

Unser Chef-Mod:

Unserem Nesthäkchen Robby hat es auch die Sprache verschlagen!

Ne ne, der ist putzmunter und baut gerade eine neue Angriffswelle auf, aber das braucht Zeit.  Robby

Ich habe im Wissenschaftsmagazin der Max-Planck Gesellschaft 3/2006 unter Astrophysik einen interessanten Artikel gelesen, aus dem ich einige Stellen herauskopiert habe:




Wie nachzulesen ist, steht da, daß das Universum zum Zeitpunkt t=0 die Größe eines Atomkern hatte. Nach 13,8 x 10⁹ Jahren besitzt das Universum einen Durchmesser von 96 x 10⁹ LJ, beinhaltet 10¹¹
Galaxien bei einer Teilchenmenge von 5 x 10⁷⁸.

Es stellt sich mir gerade jetzt wieder die Frage, wie konnte aus diesem Atomkern solch eine Masse erwachsen, bei solch einer Größe innerhalb dieser Zeit? Irgendwelche Dinge passen da nach meinem Verständnis nicht zueinander.
Robby

Auch ich habe jetzt den gesamten Artikel gelesen und kann feststellen, dass Robby genau die wichtigsten Passagen zusammengestellt hat.
Dazu habe ich 2 Fragen:

1.) aus einem Atomkern ist einfach so durch Expansion das gesamte Weltall entstanden, mit all den Asteroiden, Kometen, Planeten, Sternen, Gaswolken, Galaxien und der dunklen Materie?
2.) könnte plötzlich wieder so ein Atomkern expandieren und sich ausbreiten, wäre das dann ein Paralleluniversum?

Irgendwie habe ich das Gefühl, da wird viel behauptet; aber paßt das alles so?

Moin Junior,

dieser Beitrag beschäftigt sich ja hauptsächlich mit dem *Lambda-Cold-Dark-Matter-Modell* und ist sehr interessant zu lesen; für mich natürlich *böhmische Dörfer*.
Eine Antwort auf Deine Fragen, die ich ganz gut finde, werden hoffentlich Caro oder Volker für uns verständlich geben können. Wir müssen mal abwarten.

Jerry

Mahlzeit!

Sehr interessant: http://www.heise.de/tr/artikel/81225
Es wird also bald Antworten auf unsere Fragen geben. Aber glücklicherweise werden daraus wieder andere Fragen auftauchen...

Gruß
Peter

Hi erstmal,
ich bin der neue *hust*
also da ich mich auch ein bisschen dafür interessiere (zumindest studiere ich den Krusch ) hab ich mir selber einige Gedanken dazu gemacht:

1.) aus einem Atomkern ist einfach so durch Expansion das gesamte Weltall entstanden, mit all den Asteroiden, Kometen, Planeten, Sternen, Gaswolken, Galaxien und der dunklen Materie?

Nein, unser Universum "hatte" mal die größe eines Atomkernes, was es im Anfang war ist vermutlich unbekannt, aber soweit ich weiß könnte man es als unheimlich eng zusammengepresstes "Ding" ansehen, was zu 99,999999999999% aus Energie bestand. Dieses hat dann "reagiert" und sich erweitert, dabei alle möglichen Atome ausgespuckt.

2.) könnte plötzlich wieder so ein Atomkern expandieren und sich ausbreiten, wäre das dann ein Paralleluniversum?

Irgendwie habe ich das Gefühl, da wird viel behauptet; aber paßt das alles so?

Theoretisch könnte soetwas IRGENDWO passieren wo wir nicht sind. Aber es war ja nicht irgendein Atomkern, sondern etwas besonderes was nicht einfach so existiert. Paralleluniversen haben weniger mit Atomkernen zu tun als mit der "Zeit oder anderen Dingen"


Das größte Problem an diesen "Tatsachen" ist, dass keiner weiß wie es zu t=0 war. Es lebte ja keiner von uns
Man kann vermuten wie es kurz davor war, wir können es mittlerweile berechnen aber "wissen" werden wir es nie.
Vor einiger Zeit wurde vermutet das das Universum sich vielleicht wieder zusammenzieht, dies wurde heute aber schon längst fallen gelassen.
Also daher gibt es viele Theorien und "Fakten" die gar nicht mehr so wahr sind wie sie einmal schienen.

Folgendes sollte aber nach der Lektüre klar geworden sein:

- Universum hat sich seit t=0 ausgedehnt.
- Die Ausdehnung findet nicht nur am Rande statt sondern in JEDEM Punkt im Universum statt.
- Es dehnt sich immer weiter aus (vermutlich immer schneller)
- Am Anfang war die Energie sehr hoch (vergleiche: hohe Temperatur -> nun sind wir "fast" am Nullpunkt angelangt)

Interessantes Wissen zum Universum:
- Woher stammt die Energie?
- Was ist da wo das Universum noch nicht ist ?
- Antimaterie? Wo wie was wann warum weshalb *G*


Grüße
Necrom

PS:
Böse Theorien werden behaupten:
Das Universum entstand durch Forscher, die im Cern versucht haben Atome aufeinander prallen zu lassen um zu entdecken wie das Universum entstanden ist *G* (Scherz!!!!)

PPS: Das ist mein bisheriges "Wissen" es ist also nicht garantiert das es richtig ist.

Hallo Necrom

willkommen in unserem kuscheligen Raumcon.

Böse Theorien werden behaupten:
Das Universum entstand durch Forscher, die im Cern versucht haben Atome aufeinander prallen zu lassen um zu entdecken wie das Universum entstanden ist

He, he, so schlimm sind die Forscher bei CERN auch nicht, die wollen nämlich alle das Gleiche: Mehr Wissen über die Teilchen im Universums.

Jo CERN:
 Teilchenbeschleuniger am CERN bald einsatzbereit:

"Genf. SDA/baz. Die neue Experimentieranlage des europäischen Kernforschungszentrum CERN in Genf ist bald einsatzbereit. Die Forscher haben im Genfer Vorort Meyrin in den letzten Tagen den grössten supraleitenden Magneten der Welt erfolgreich getestet.

Der Elektromagnet habe auf Anhieb funktioniert, teilte das CERN am Donnerstag in einem Communiqué mit. Mit dem Magneten wird ein extrem starkes Magnetfeld erzeugt, dank dem die Forscherinnen und Forscher später die beim Zusammenprall von Wasserstoff-Atomkernen entstehenden Splitter aufzeichnen können.

Der Magnet besteht aus 8 supraleitenden Spulen. Diese sind je 5 Meter breit und 25 Meter lang. Sie wiegen 100 Tonnen und sind millimetergenau aneinandergereiht.

Der Magnet sei stufenweise unter Strom gesetzt worden. In der Nacht vom 9. November habe die zugeführte Stromstärke 21 000 Ampère betragen. Anschliessend sei die Stromzufuhr eingestellt worden. Die zugeführte Energie entspricht 1,1 Gigajoule, was der Energie von ungefähr 10 000 Autos entspricht, die mit 70 km/h unterwegs sind.

Wie das CERN weiter mitteilte, soll die neue Teilchenbeschleunigungsanlage Ende Monat einsatzbereit sein. Der so genannte «Large Hadron Colider» (LHC) ist eine 27 Kilometer lange, unterirdische Teilchenkanone.

Dort werden Wasserstoff-Protonen extrem beschleunigt und auf einander losgelassen. Die CERN-Forscher hoffen, aus den beim Aufprall der Atomkerne entstehenden Splitter neue Erkenntnisse über die Entstehung des Universums zu gewinnen.
Der Aufwand für diese Art der Kernforschung ist immens: Die Anlage kostet mehr als 6 Milliarden Franken. Da neben dem Megamagneten noch gegen 1800 weitere Spezialmagnete im Einsatz sein werden, braucht die Anlage sehr viel Elektrizität.

So müssen die Magnete auf rund minus 271 Grad abgekühlt werden, damit sie supraleitend werden. Der LHC wird mit 120 Megawatt gleichviel Strom benötigen wie die gesamte Stadt Genf."

Da sind wir ja alle mal gespannt auf die nächsten Jahre Forschung.

Ob wir ein bisschen mehr wissen werden über die winzigen "Strings"?

Heute habe ich auf "arte" gerade gesehen: Ein String ist etwa so gross wie ein Baum, wenn ein Atom die Grösse unseres Sonnensystems hat.
 

Da geht uns der Stoff nicht aus, wa...?!

 [smiley=engel017.gif]

hehe,
nicht das man mich falsch versteht, ich freue mich auf die CERN Experimente, aber manchmal schleicht in mir die Frage hoch, warum gibts das Universum, die ganze Energie etc ->
Warum nicht die (durchaus "kranke") Sicht:
Wir stecken in einer "Schleife" die wir aus unwissenheit selber verursachen

Entwicklung -> Faszination -> Erforschung -> Selbstauslöschung + Neuerschaffung -> usw.


Zum Thema Distanzen:

Unsere Sonne -> deren äußere Gravitationsgrenze
Dieser riesen Bereich -> Milchstrasse
Milchstrasse -> Universum
usw

Wir haben so "kranke" Distanzen in unserem Universum, ich denke da "sollte" uns nichts mehr schocken *G*
Das Bewustsein über unserer kleinen Existenz (Anhand der Zeit, Anhand des Raumes) hat schon so manches Genie in den Wahnsinn getrieben, leider

to Necron: Vor einiger Zeit wurde vermutet das das Universum sich vielleicht wieder zusammenzieht, dies wurde heute aber schon längst fallen gelassen.

Wäre doch möglich, daß das ganze System Universum pulsierend war und sein wird. Klar, jetzt kommen die Hinterfrager und wollen wissen: Und wie hat alles angefangen bevor es das pulsierende Universum gegeben hat?
Die Zeitreihenfolge, die Ausdehnungsmechanismen, das temperaturverhalten usw. würden doch auch nach dieser Theorie beibehalten sein.
Und  Deine Aufstellung der Fakten widersprechen doch der oben von mir favarisierten Theorie nicht:
- Universum hat sich seit t=0 ausgedehnt.
- Die Ausdehnung findet nicht nur am Rande statt sondern in JEDEM Punkt im Universum statt.
- Es dehnt sich immer weiter aus (vermutlich immer schneller)
- Am Anfang war die Energie sehr hoch (vergleiche: hohe Temperatur -> nun sind wir "fast" am Nullpunkt angelangt)
Diesem ständigen Versuch, die Frühgeschichte unseres Universums in  so absoluten Teilschritten zu erklären, kann ich nicht folgen.

Ich habe mal gelernt, daß alles was in unserem Universum existiert, erst nach vielen Schritten zu dem wurde, was es jetzt ist. Es erfolgte also eine Art von Selektion. Nur der Urknall und die weiteren Abläufe sollen ganz perfekt zielgenau abgelaufen sein?

to Necron: Vor einiger Zeit wurde vermutet das das Universum sich vielleicht wieder zusammenzieht, dies wurde heute aber schon längst fallen gelassen.

Wäre doch möglich, daß das ganze System Universum pulsierend war und sein wird. Klar, jetzt kommen die Hinterfrager und wollen wissen: Und wie hat alles angefangen bevor es das pulsierende Universum gegeben hat?
Die Zeitreihenfolge, die Ausdehnungsmechanismen, das temperaturverhalten usw. würden doch auch nach dieser Theorie beibehalten sein.
Und  Deine Aufstellung der Fakten widersprechen doch der oben von mir favarisierten Theorie nicht:
- Universum hat sich seit t=0 ausgedehnt.
- Die Ausdehnung findet nicht nur am Rande statt sondern in JEDEM Punkt im Universum statt.
- Es dehnt sich immer weiter aus (vermutlich immer schneller)
- Am Anfang war die Energie sehr hoch (vergleiche: hohe Temperatur -> nun sind wir "fast" am Nullpunkt angelangt)
Diesem ständigen Versuch, die Frühgeschichte unseres Universums in  so absoluten Teilschritten zu erklären, kann ich nicht folgen.

Ich habe mal gelernt, daß alles was in unserem Universum existiert, erst nach vielen Schritten zu dem wurde, was es jetzt ist. Es erfolgte also eine Art von Selektion. Nur der Urknall und die weiteren Abläufe sollen ganz perfekt zielgenau abgelaufen sein?

Nun, für genauere Details musst du meinen Prof fragen, der hat da schon einige Vorträge drüber gehalten (nur nie als ich dabei war *G*). Aber auf eine Frage hat er deutlich verneint, dass dieses Zusammenziehen nicht mehr möglich sei.
Das ganze geht natürlich nur nach dem heutigen Stand der Wissenschaft / Technik.
Wie man das nun wirklich beweißt, ich werd mich mal schlaulesen aber noch kann ich nur das Wissen weitergeben was ich von "oben" eingetrichtert gekriegt habe

Ja das Universum hat sich langsam aber stetig entwickelt. Aber ob es perfekt abgelaufen ist?
Also die Evolution auf der Erde war gewiss nicht perfekt, es war eine Trail & Error Entwicklung, ganz nach dem: Der "stärkere" überlebt. Ich denke mal das das Universum genauso abläuft. Aber das sagt ja nicht aus das wir nun den "richtigen" Weg gefunden haben (und es deswegen expandiert)
Das dies natürlich Impulsartig verläuft, in einem Sinne den wir noch nicht erfassen können, KANN sein. Genauso kann es aber auch sein das wir in einer Matrix leben *G*

Zum perfekten: Sonnen entstehen heute noch, aus "Ur" Universum, alte Sonnen vergehen um den Kreislauf zu halten.
Der Kreislauf? Das ist die gesammte Energie, dunkle als auch "normale".

Wir haben noch so viele offene Fragen was unsere Herkunft (nicht die der Menschen, sondern die Existenz generell) angeht, aber solang die Menschheit weiter auf sich selber einklopft (in jedwedem Sinne) haben wir keine Chance da einen "großen" Schritt für die Menschheit zu machen.



Zum Gruße
Necrom

to Necrom: Aber auf eine Frage hat er deutlich verneint, dass dieses Zusammenziehen nicht mehr möglich sei.
Mit was hat das denn Dein Prof begründet?
Was sagt er dann zu der Theorie des Big Crunch? Wenn dioese Theorie stimmt, was passiert dann eigentlich mit der wieder auf einen Punkt konzentrierten Materie?

to Necrom: Aber auf eine Frage hat er deutlich verneint, dass dieses Zusammenziehen nicht mehr möglich sei.
Mit was hat das denn Dein Prof begründet?
Was sagt er dann zu der Theorie des Big Crunch? Wenn dioese Theorie stimmt, was passiert dann eigentlich mit der wieder auf einen Punkt konzentrierten Materie?

hm, also welche Beweise / Gründe er dafür hat KANN ich dir momentan nicht sagen, ich kann dir seine Homepage schicken, dort hat er einen Teilauszug aus seinem Buch bzw. seinen Vorträgen drauf (engl.) dort steht etwas zur Berechnung der Entstehung, aber die genauen Gründe weiß ich nicht. Vermutung: Die Beschleunigung der Expansion steigt konstant -> Universum kann sich daher nicht zusammenziehen.
Vielleicht erfahre ich in den nächsten Vorlesungen mehr darüber, aber ich kann leider nicht den Inhaltsstoff bestimmen, der ist von den entsprechenden Gremien vorgegeben

Da es kein Zusammenziehen in dieser Theorie" gibt, gibts auch keine auf einen Punkt konzentrierte Masse.

Hat vielleicht noch jemand anderes Wissen / Ideen oder sonstiges dazu, welches Licht ins Dunkle bringt (Wortspiel)

Grüße
Necrom

Moin,

also die jetzt im Augenblick augenscheinliche beschleunigte Expansion kann natürlich unterschiedliche Gründe haben und widerspricht der *Big-Crunch-Theorie* nicht.

Ich habe einfach aus Wiki eine erklärende Sequenz rauskopiert, da ich das mit meinen Worten wohl nicht so hinkriege:

Im intergalaktischen Raum beträgt die Materiedichte etwa ein Wasserstoff-Atom pro Kubikmeter. Desgleichen ist der Raum von Feldern und Strahlung durchsetzt.  Das Universum besteht möglicherweise nur zu einem kleinen Teil aus uns bekannter Materie und Energie (4 %), den größten Teil macht eine, durch eine Vielzahl von Beobachtungen indirekt nachgewiesene, aber bis heute weitgehend unverstandene „dunkle Materie“ (19 %) und die „dunkle Energie“ (76 %) aus, die für die beschleunigte Expansion verantwortlich ist. Dunkle Energie wirkt, im Gegensatz zu normaler Materie und Energie antigravitativ. Ohne sie würde sich durch die Gravitationswirkung der Materie die Expansion des Universums verlangsamen und, sofern genügend Materie vorhanden ist, letztendlich umkehren: das Universum würde in einem so genannten „Big Crunch“ wieder in sich zusammenstürzen und zu einer Singularität kollabieren. Mit ihr beschleunigt sich die Expansion des Universums sogar.

   * Ist die Dichte kleiner als ein bestimmter, als kritische Dichte bezeichneter Wert, so wird die globale Geometrie als hyberbolisch bezeichnet, da sie als das dreidimensionale Analogon zu einer zweidimensionalen hyperbolische Fläche angesehen werden kann. Ein hyberbolisches Universum ist offen, d. h., ein gegebenes Volumenelement innerhalb des Universums dehnt sich immer weiter aus, ohne jemals zum Stillstand zu kommen.

    * Ist die Energiedichte exakt gleich der kritischen Dichte, ist die Geometrie des Universums flach (euklidisch). Das Gesamtvolumen eines flachen Universums ist im einfachsten Fall unendlich. Auch ein flaches Universum ist wie das hyperbolische Universum offen, ein gegebenes Volumenelement dehnt sich also immer weiter aus. Seine Expansion verlangsamt sich jedoch zusehends, so dass nach unendlicher Zeit eine endliche Ausdehnung erreicht ist.

    * Ist die Energiedichte größer als die kritische Dichte, wird es als „sphärisch“ bezeichnet. Das Volumen eines sphärischen Universums ist endlich. Im Gegensatz zum euklidischen und zum hyperbolischen Universum kommt die Ausdehnung des Universums irgendwann zum Stillstand und kehrt sich danach um. Das Universum "stürzt" also wieder in sich zusammen.

Gegenwärtige astronomische Beobachtungsdaten erlauben es nicht, das Universum von einem euklidischen Universum zu unterscheiden. Die bisher gemessene Energiedichte des Universums liegt also so nahe an der kritischen Dichte, dass die experimentellen Fehler es nicht ermöglichen, zwischen den drei grundlegenden Fällen zu unterscheiden.

Lass uns mal schön diskutieren.


Jerry

Hallo Jerry,

verwechselst Du da nicht die Diskussion, ob wir uns in einem flachen Universum befinden damit, ob sich das Weltall immer weiter und beschleunigt ausdehnt? Im Grunde sich die Astronomen inzwischen weitgehend einig, dass das Universum zwar flach ist (das heisst die Energiedichte ist gleich der kritischen Energiedichte), dass es sich aber dennoch beschleunigt ausdehnt. Wenn unser Universum naemlich tatsaechlich von der kosmologischen Konstante dominiert ist, wie WMAP, Boomerang, die Super Novae Typ Ia, etc. zeigen, dann bleibt das Universum zwar flach, wird sich aber immer schneller ausdehnen, denn je groesser das Universum wird, desto geringer die Materie und Strahlungsdichte, desto staerker der Einfluss der kosmologischen Konstante.
In der Tat gehen sehr wenige Theorien noch von einem "Big Crunch" aus, sondern soweit es unsere Daten erlauben, befinden wir uns in einem Universum, dass in einem "Big Chill" enden wird.
Trotzdem bleibt das Universum flach - flaches Universum bleibt flach, positiv gekruemmtes Universum bleibt positiv gekruemmt und negativ gekruemmtes Universum bleibt, du ahnst es schon, negativ gekruemmt. Folgt aus der Friedmann Gleichung.
Hoffen wir, dass Necrom besser aufpasst als meine Studenten, die bekommen das auch immer durcheinander.

Gruss
Volker

Hi Volker

darf ich Deine Worte mit einem Link ergänzen:

http://www.avgoe.de/StarChild/DOCS/STARCH00/questions/question35.html

Flach oder nicht flach: Das Universum existiert, das ist mal so sicher wie das Amen in der Kirche

 

Moin,

in einer Online-Vorlesung behauptete John C. Mather, US-amerikanischer Astrophysiker, Nobelpreisträger für Physik, Mitarbeiter am Goddard Space Zentrums (NASA), dass das Weltall vor dem Urknall nur handtellergroß gewesen sei. Dies erscheine zwar unglaubwürdig, aber das ist die einzige Theorie, mit der sich alle Aspekte erklären lassen. Seine Erläuterung dazu: Die Sterne befinden sich in sehr großen Abständen zueinander. Die Atome sind ebenfalls faktisch leer, denn der Atomkern ist sehr gering im Vergleich zum Atom selbst. Berechnungen haben ergeben, dass es gar nicht so unwahrscheinlich ist, dass das gesamte Universum aus einem Stück primärer Materie von sehr geringem Umfang hervorgegangen ist.

Der Wissenschaftler verwies auch noch darauf, dass Albert Einstein, der Schöpfer der Relativitätstheorie, ganz am Anfang nicht an die Expansion des Weltalls geglaubt hatte und sich erst später durch Beweise des russischen Mathematikers Alexander Fridman und dann durch Studien anderer Wissenschaftler davon überzeugen ließ, dass das All nicht stationär sein kann.

Er selbst arbeitet am zukünftigen Weltraum-Teleskop *JWST* (James Webb Space Telescope) mit. Die Wissenschaft erhofft sich mit diesem Teleskop  einen Blick zurück in die Vergangenheit zu richten und den Urknall nachzuvollziehen zu können.

Über das *JWSt* haben wir hier schon dikutiert:

Mein Fazit: Genies erreichen ihr Ziel mit einem einzigen Schritt;
der gemeine Sterbliche nur nach einer langen Reihe von Versuchen.

Jerry

Hallo, solange jetzt keiner kommt und plausibel erklärt daß es anders gewesen ist, kann er ja recht haben. Für mich bleibt aber die Frage, woher kommt dann die handvoll Materie, die muß doch auch mal entstanden sein. Also war am Anfang doch schon Materie vorhanden, oder? Und wenn ja, dann muß ja auch schon die Zeit dageweswen sein. A.D.

Hallo Jerry,

meinst du wirklich vor dem Urknall? Um welche Onlinevorlesung handelt es sich denn?

Timo

Ich finde es immer wieder interessant, wie viele Menschen ausgelassen über ein Thema diskutieren können, dessen Ergebnis niemals zu beweisen sein wird. Ob sich der Urknall so oder anders zugetragen hat wissen wir nicht.

Ich könnte genauso behaupten, daß ein Universum vor uns sich in einem schwarzen Loch verdichtet hat, dessen Energie dann so groß geworden ist, daß es explodiert ist.

Niemand kann mir das Gegenteil beweisen. Trotzdem bleibt es nichts als eine Behauptung.

Noch nicht mal die Ergebnisse der Theorien, so interessant sie auch sind, können unser Leben beeinflussen.

In der neuen Spektrum Ausgabe August 2011 ist ein faszinierender Artikel über bzw. gegen die Inflation enthalten. Ich denke es passt vielleicht hier her, habe keinen anderen passenden Thread gefunden.

Auch wenn sie gut mit bestimmten Beobachtungen zusammenpasst, mir als Laien war das immer suspekt, Lichtgeschwindigkeit überschritten und dann mit "Tricks" das ganze relativiert, wäre schön wenn es da was neues gäbe. Haltet Ihr Inflation für ein Stück der Wahrheit oder nur für ein vorübergehend passendes Versatzstück ?