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THEMA: Expansion / Hubble Deep Field

Expansion / Hubble Deep Field 20 Mär 2019 10:56 #50030

Hallo und guten Tag!

Ich hoffe, diese Frage wurde im Forum noch nicht gestellt.


Mich beschäftigt seit einiger Zeit eine Frage und ich weiß nicht, wer außer euch sie beantworten könnte.

Beim Hubble-Deep-Field sieht man ja viele Mrd. Jahre in die Tiefe und damit in die Vergangenheit, bis wenige Mrd. an den Urknall ran.

Die Theorie besagt ja, der Raum dehnt sich aus, das müsste ja dann bedeuten, der durchschnittliche, scheinbare Abstand der fernen Galaxien zueinander müsste um ein vielfacher kleiner sein, als der Abstand der Galaxien, die sich in unserer kosmischen Nachbarschaft. Der Raum müsste zu der Zeit ja noch weit weniger expandiert gewesen sein als heute.

Bestätigt das HDF das oder lässt sich so etwas nicht erkennen?

Liebe Grüße

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Expansion / Hubble Deep Field 20 Mär 2019 11:25 #50032

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Habe mir das mal aufgemalt, da verändert sich nichts.

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Expansion / Hubble Deep Field 20 Mär 2019 12:55 #50036

Du hast dir das aufgemalt? Was genau und was lässt sich nicht erkennen?

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Expansion / Hubble Deep Field 21 Mär 2019 10:48 #50067

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StGarg,
daß sich der Winkel der Lichtstrahlen ändert die einen Beobachter erreichen.

Ich habe drei Punkte aufgemalt (Beobachter, 2x Lichtquelle), die Lichtquellen senden jeweils ein Photon zum Beobachter.
Wenn der Raum sich überall gleichmäßig ausdehnt, ändert sich da kein Winkel.
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Expansion / Hubble Deep Field 21 Mär 2019 10:54 #50068

Danke für die Antwort!

Alter Schwede, das ist für mich als Laie wirklich mindblowing.....

Also verstehe ich das richtig:
Der Raum expandiert, der tatsächliche Abstand bleibt aber (abgesehen von der Eigenbewegung der Galaxie) gleich und ändert sich dadurch nicht?

Das muss man erst mal verkraften!

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Expansion / Hubble Deep Field 22 Mär 2019 10:31 #50103

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Der Raum expandiert, der tatsächliche Abstand bleibt aber (abgesehen von der Eigenbewegung der Galaxie) gleich und ändert sich dadurch nicht?

Äh, jein, alles was durch irgendwelche Kräfte zusammengehalten wird bleibt zusammen,
alles andere entfernt sich voneinander.

Das muss man erst mal verkraften!

Nö, ich glaube da nichts von. Das ist alles nur eine Theorie.

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Expansion / Hubble Deep Field 22 Mär 2019 12:57 #50112

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StGarg schrieb: Also verstehe ich das richtig:
Der Raum expandiert, der tatsächliche Abstand bleibt aber (abgesehen von der Eigenbewegung der Galaxie) gleich und ändert sich dadurch nicht?

Nein, man geht davon aus, dass sich jeder Bereich mit gleicher Geschwindigkeit ausdehnt (Außer Galaxien, die durch die Schwerkraft zusammengehalten wird). Man weiß durch die Rotverschiebung nur, dass je weiter ein Objekt von uns entfernt ist, desto größer ist seine Rotverschiebung, also schließt man daraus, desto schneller entfernt es sich von uns. Aber ich verstehen deinen Einwand. Ein Objekt, das sich in größerer Entfernung von uns befindet, müsste sich eigentlich umgekehrt, langsamer von uns entfernen, weil wir ja dort die Situation vor einigen Mrd. Jahren beobachten. Radial messen wir das, tangential aber nicht (keine Vergrößerung des Abstandes von zwei beobachtbaren Fixpunkten). Nunja, es ist eben eine Theorie, die sich bisher bewährt hat...

MfG
WL01
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MfG
WL01

Expansion / Hubble Deep Field 22 Mär 2019 17:08 #50120

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Thema hatten wir hier schon.
Deshalb nur kurz:
Lest doch in der Wissensbox den Beitrag über Entfernungen. Gerade die Grafik am Schluss erklärt doch vieles.
Dann wird euch auch klar, dass Objekte mit Rotverschiebung von z = 1.65 zum Zeitpunkt der Emission des Lichts, das uns jetzt erreicht, im Vergleich zu den anderen Objekten am weitesten von uns entfernt waren. Objekte mit z > oder < 1.65 waren zum Emissionszeitpunkt näher bei uns.
Schaut man natürlich auf die heutige Entfernung dieser Objekte von uns aus, dann ist ein Objekt natürlich umso weiter entfernt, je größer z ist.
Ich mache mich an unserem Astrostammtisch zwar immer etwas unbeliebt, wenn ich den Leuten sage, dass es einfach nicht hilft, sich gewisse Grundlagen zu erarbeiten, wenn man über die Raumexpansion reden will, aber es ist nun mal so.
Ein wesentlicher Begriff ist der Skalenfaktor, der Quotient, der einen Zusammenhang herstellt zwischen physikalischen und mitbewegten Koordinaten. Auch das erklärt der Beitrag in der Wissensbox bzw Wiki
de.wikipedia.org/wiki/Skalenfaktor
Die Ableitung des Skalenfaktor zum Zeitpunkt x geteilt durch ihn selber ergibt die Hubble-konstante. Da Ableitung durch ihre Funktion die sog. logarithmische Ableitung ist, wird auch verständlich, dass sich die Hubble-Konstante bei einem Grenzwert aus heutiger Sicht bei ca. 57 km/(s*MParc) in ferner Zukunft einpendeln wird (heute ca. 70).
Obwohl also dann die Expansionsgeschwindigkeit des Alls und somit auch der Skalenfaktor gegen unendlich gehen werden, wird die Hubble-Konstante weiter absinken und sich einpendeln.
Wer das auch noch verstehen will, der muss sich mal die Friedmann-Gleichung anschauen:
de.wikipedia.org/wiki/Friedmann-Gleichung

Das größte Glück und den tiefsten Sinn erfahren wir, wenn unser Sehnen, Suchen und Finden in einem einzigen Augenblick zeitgleich präsent sind. Der nächste Augenblick ist dann nur noch schnödes Haben. (Cyborg, am Innufer, 14. April 2018)

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