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Warum endete der Urknall nicht in einem schwarzen Loch? 13 10. 2020 14:36 #77768

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Wenn ich das richtig verstanden habe sollen beim Urknall 10 hoch 80 Elementarteilchen aus einem Punkt enstanden sein.
Dann gab es für den winzigen Bruchteil einer sekunde ein Inflationionäres Wachstum das das Universum um den Faktor 10 hoch 50 aufgebläht hat
Faktor von welcher Ausgangsgröße?
10 hoch minus 10 Sekunden nach dem Urknall gibt es ein Higgsfeld.
Higgsfeld versteh ich dahingehend dass das Universum Masse bekommt und Gravitation entsteht.
Das Universum ist zu diesem Zeitpunkt soweit ich das annehme trotz vorheriger Inflation immer noch sehr klein.
Warum haben die 10 hoch 80 Elementarteilchen dann den Raum nicht so gekrümmt, dass das Universum in einem schwarzen Loch verschwand?
Meine sehr grobe Abschätzung kommt zu dem Schluß, dass die baryionische Masse allein des Universum ein schwarzes Loch mit einem Schwarzschildraduius von mehreren Millionen km erzeugen würde.
So groß war das Universum zum Zeitpunkt 10 hoch minus 10 Sekunden doch gar nicht.

Wo liegt der Fehler oder wie löst sich das auf?

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Warum endete der Urknall nicht in einem schwarzen Loch? 13 10. 2020 14:39 #77769

Das ist ungeklärt, aber ein SL ist nur ein SL, wenn es etwas drum herum gäbe. Wie es in einem SL aussähe, kann hingegen niemand mit Sicherheit sagen.

Beim Ballonmodell kommt hinzu, dass das Universum die Hülle (S³) einer 4D-Kugel (B⁴) bildet, also nicht mit einem SL vergleichbar wäre, das ja eine Kugel (B³) im 3D-Raum bildet.

Es kommt hinzu, dass sich das Universum anfangs auch nach der Inflation sehr schnell ausdehnte, womöglich schneller, als sich die Gravitation großräumig ausbreiten konnte.

Weiterhin verbietet die SRT nicht, dass sich der Raum teils schneller als mit c ausdehnt. Das heißt, Relativgeschwindigkeiten v > c sind nicht verboten/unmöglich sondern es muss nur gelten v > -c. Daher spricht man insoweit dann von Raumexpansion, wenn eben mehr oder weniger alles expandiert.

H ~ 1/2τ

H ist dabei der Hubbleparameter und τ das Alter des Universums.

Mit D·H=v erhält man dabei die Rezessionsgeschwindigkeit zwischen zwei Orten bzw Teilchen.

Bei τ = 1e-10 erhältst Du H=2e10 und für einen Abstand von D > 1,5 cm bereits v > c. EDIT: da fehlte eine Null

Das sind alles keine exakten Zahlen sondern nur eine idealisierte Rechnung.

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Warum endete der Urknall nicht in einem schwarzen Loch? 13 10. 2020 16:17 #77776

ra-raisch schrieb: Bei τ = 1e-10 erhältst Du H=2e10 und für einen Abstand von D > 1,5 cm bereits v > c. EDIT: da fehlte eine Null

Nach einer groben Rechnung mit
a = ²(τ/τdec)aCMB = 2.67e-15 entspricht dies einer heutigen Entfernung von
0.00059 ly und somit einer damaligen Dichte von
ρ = 452e+15 kg/m³ bzw
49000000 kg im Volumen mit Radius 1,5 cm, also ganz weit entfernt von der nötigen Masse eines SL von
1e+25 kg mit rs 1,5 cm.

Naja, mit
a = ²(τ/τeq)aeq = 2.3e-15 komme ich auf heute
0.000685 ly aber das ändert auch nicht allzuviel, und dann käme noch die heutige Strahlung als Energie dazu die ich noch nicht berücksichtigt habe. Die fehlenden 17 Größenordnungen werden dadurch aber nicht eingeholt.

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Warum endete der Urknall nicht in einem schwarzen Loch? 13 10. 2020 18:57 #77785

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ra-raisch schrieb: Weiterhin verbietet die SRT nicht, dass sich der Raum teils schneller als mit c ausdehnt. Das heißt, Relativgeschwindigkeiten v > c sind nicht verboten/unmöglich sondern es muss nur gelten v > -c. Daher spricht man insoweit dann von Raumexpansion, wenn eben mehr oder weniger alles expandiert.


Das verstehe ich alles.
Nur ist die Möglichkeit natürlich auch kein Nachweis, dass Raumexpansion v > c wirklich existent ist, blos weil das unser Model stimmig machen würde.

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Warum endete der Urknall nicht in einem schwarzen Loch? 13 10. 2020 19:05 #77786

Zum einen gab es die Elementarteilchen nicht schon zum Zeitpunkt des Urknalls. Man nimmt denke ich an, dass zumindest ein Phasenübergang kurz nach dem Urknall viel Energie freigesetzt hat.

Zum anderen war wahrscheinlich immer nur ein Teil des Universums miteinander in Wechselwirkung gestanden (Gravitationswechselwirkung breitet sich mit Lichtgeschwindigkeit aus).

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Warum endete der Urknall nicht in einem schwarzen Loch? 13 10. 2020 19:46 #77791

rhm schrieb: Nur ist die Möglichkeit natürlich auch kein Nachweis, dass Raumexpansion v > c wirklich existent ist, blos weil das unser Model stimmig machen würde.

Nach dem Hubblegesetz ist dies unausweichlich.

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