Willkommen, Gast
Benutzername: Passwort: Angemeldet bleiben:
  • Seite:
  • 1
  • 2

THEMA:

Dunkle Energie 28 06. 2020 01:19 #72024

  • Mick
  • Micks Avatar Autor
  • Offline
  • Forum Neuling
  • Forum Neuling
  • Beiträge: 7
  • Dank erhalten: 0
Hallo,

Ich sehe mir gerade die Folge 56 an, in der es um die dunkle Energie geht. Herr Gassner bemüht hier wie es viele andere Autoren auch tun zur Darstellung der Raumzeit ein Netz an dem er kräftig zieht um zu veranschaulichen, dass die Entfernung der darauf platzierten Galaxien von jedem willkürlich gewählten Punkt aus immer größer wird. Oft wird dazu auch ein Luftballon benutzt, auf den Punkte aufgezeichnet werden und dann wird aufgeblasen. Es ist aber so, das weder ein lokaler Beobachter in einer Galaxie auf Herrn Gassners Netz, als auch einer auf einem aufgezeichneten Punkt auf dem Luftballon eine Änderung der Entfernung zu anderen Punkten/Galaxien feststellen würde, da die Raumzeit - in der sich auch der Informationsträger, also das Licht - bewegt lediglich gedehnt wird, was bedeutet, dass die Information nicht wirklich einen längeren Weg zurücklegen muss, oder mehr Zeit dafür benötigt. Das wäre nur der Fall, wenn zusätzliche Raumzeit zwischen den Galaxien entstehen würde.
Ich muss zugeben, dass ich die Argumente für die Existenz dunkler Energie, als auch dunkler Materie ohnehin sehr kritisch sehe, aber die o.a. Beispiele zur Erklärung des Sachverhalts sind aus meiner Sicht so nicht korrekt.

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Dunkle Energie 28 06. 2020 01:53 #72026

Mick schrieb: also das Licht - bewegt lediglich gedehnt wird, was bedeutet, dass die Information nicht wirklich einen längeren Weg zurücklegen muss, oder mehr Zeit dafür benötigt. Das wäre nur der Fall, wenn zusätzliche Raumzeit zwischen den Galaxien entstehen würde.

Doch durchaus, der Abstand zwischen den Galaxien wird größer, ob man das nun als Raumexpansion darstellt oder nur als Zwischenraum, kommt auf das Gleiche heraus. Das Licht wird nicht nur im Verlauf gedehnt, sondern die Strecke wird auch größer. Natürlich betrifft dies immer nur die Strecke, die noch zurückzulegen ist, das Licht kommt immer näher. Man darf also nicht die Gesamtstrecke mit dem Skalenfaktor erweitern sondern muss diesen integrieren, um den gedehnten Lichtweg zu ermitteln.
d/a = c·t/a > c ∫1/a dt

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Dunkle Energie 30 06. 2020 13:01 #72113

Hallo ra-raisch,

....der Abstand zwischen den Galaxien wird größer, ob man das nun als Raumexpansion darstellt oder nur als Zwischenraum, kommt auf das Gleiche heraus. Das Licht wird nicht nur im Verlauf gedehnt, sondern die Strecke wird auch größer. Natürlich betrifft dies immer nur die Strecke, die noch zurückzulegen ist, das Licht kommt immer näher. Man darf also nicht die Gesamtstrecke mit dem Skalenfaktor erweitern sondern muss diesen integrieren, um den gedehnten Lichtweg zu ermitteln.
d/a = c·t/a > c ∫1/a dt


Wenn sich Licht durch Raum unterschiedlicher Dichte (Krümmung) bewegte, hat es zwar immer Lichtgeschwindigkeit, legt aber gemessen am Beobachtermaßstab unterschiedliche Wege zurück, und braucht dafür unterschiedlich viel Zeit. Das Licht ist also bei sehr viel höherer Raumdichte gestartet, ist dann durch Regionen relativ dünner Raumdichte zu uns gelangt um dann hier wieder in relativ dichtere Regionen zu kommen, und das alles noch bei einer übergeordneten Gesamtexpansion: also ist Deine Integrationsrechnung so einfach wohl nicht, oder?
Gruß
Wolfgang.

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Dunkle Energie 30 06. 2020 13:33 #72115

wotscheu schrieb: Wenn sich Licht durch Raum unterschiedlicher Dichte (Krümmung) bewegte, hat es zwar immer Lichtgeschwindigkeit, legt aber gemessen am Beobachtermaßstab unterschiedliche Wege zurück, und braucht dafür unterschiedlich viel Zeit. Das Licht ist also bei sehr viel höherer Raumdichte gestartet, ist dann durch Regionen relativ dünner Raumdichte zu uns gelangt um dann hier wieder in relativ dichtere Regionen zu kommen, und das alles noch bei einer übergeordneten Gesamtexpansion: also ist Deine Integrationsrechnung so einfach wohl nicht, oder?

Das ist im Prinzip richtig. Allerdings ist das Licht, das wir sehen, durch geringe Potentiale gelaufen. Aber das könnte man noch genauer betrachten. Immerhin waren die Sterne oder Galaxien damals näher aneinander bzw am Lichtweg als heute.
Aber wenn Du die nachfolgende Rechnung ansiehst, dann dürfte das Licht sehr lange Wege (die gesamte Strecke) sehr nah an Planeten oder Sonnen vorbeilaufen, bevor es überhaupt messbare Änderungen verursacht. Die Messgenauigkeit nebst Hochrechnungen ist ohnehin lange nicht so gut. Drei signifikante Stellen wären schon außerordentlich gut. Bei Gravitatonslinsen mag dies anders sein, glaube ich aber nicht, denn bereits geringste Linsenwirkung ist wegen der großen Entfernungen viel stärker als die lediglich lokalen Auswirkungen auf die Laufzeit.

Zu den Potentialen wäre noch zu präzisieren, dass das Licht nur bei der Änderung des Potentials (also radial) einer Raumdehnung unterliegt, was den Laufweg verlängert, aber es ansonsten (tangential) nur der Zeitdilatation im Potential unterliegt. Somit scheidet gerade am tiefsten Punkt im Potential die echte Längenkontraktion (=Raumdehnung) komplett aus, es wirkt fast nur die Zeitdilatation. Hierbei reduziert sich (von außen betrachtet) die Lichtgeschwindigkeit lokal, was sich letztlich genauso wie eine (fiktive) lokale Raumdehung auswirkt.

Auch unser Empfängerpotential wäre wieder in "Abzug" (Korrektur-Faktor) zu bringen, (es führt zur Blauverschiebung) was aber so gering ist, dass es kaum etwas ausmacht, zumal es ja bei Absendung aus einem ähnlichen Potential stammen wird.
σter = ²(1-rster/ae) = 0,9999999993
σTer = ²(1-rssol/AE) = 0,999999990
σsol = ²(1-rssol/Ro) = 0,99999788

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Dunkle Energie 30 06. 2020 14:13 #72119

  • Mick
  • Micks Avatar Autor
  • Offline
  • Forum Neuling
  • Forum Neuling
  • Beiträge: 7
  • Dank erhalten: 0
Hallo ra-raisch,

danke, aber ich sehe das wie wotscheu nach wie vor kritisch. Anderes Beispiel ohne den Spezialfall Licht:
Nehmen wir an ein Raumschiff will von Planet A nach Planet B und muss dabei Raumzeitregionen unterschiedlicher Dehnung und Krümmung durchqueren. Kommt das Raumschiff nun aus einem ungedehnten in einen gedehnten Bereich, wird es mit dem gleichen Faktor wie die Raumzeit selbst gedehnt, da es die Raumzeit ja nicht verlassen kann. Die Raumfahrer selbst würden also gar nicht merken, dass sie sich in einem gedehnten Bereich befinden und diesen auch aus ihrer Sicht in der gleichen Zeit durchqueren wie den ungedehnten Raum. Das seht man ja auch bei Herrn Gassners Netz.Im Gleichen Maße, wie er durch das Ziehen die Raumzeit dehnt, dehnt er ja auch die in der Raumzeit befindlichen Galaxien. Vielleicht auch doch nochmals zum relativistischen Bereich: befände sich die Erde in einer Region extremer Dehnung des Raumes, würde das Myon dort aufgrund der Längenkontraktion auch die Erdoberfläche erreichen? Ich denke schon. Da sich das Myon nach seiner Entstehung selbst in dieser extrem gedehnten Raumzeit befindet, würde auch die Längenkontraktion nahe der Lichtgeschwindigkeit dementsprechend ausfallen. Das Myon selbst würde meiner Ansicht nach nicht merken, ob es sich an einem Ort stark gedehnter Raumzeit befindet oder nicht.
Ich weiß, ich stelle dadurch natürlich auch Herrn Guths Inflationstheorie in Frage, aber ich denke das Phänomen der beschleunigten Expansion ist durch ein bloße Dehnung der Raumzeit nicht zu erklären, da müßte meiner Ansicht nach Zusätzliche entstehen um das zu bewirken. Wer weiß, vielleicht verursacht die ominöse dunkle Energie ja das Entstehen zusätzlicher Raumzeit in den Voids...

Sollte ich hierbei einem grundsätzlich Irrtum/Denkfehler aufsitzen, bin ich für jedwelche Erhellung dankbar! ;)

Grüße
Mick

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Dunkle Energie 30 06. 2020 14:18 #72120

Mick schrieb: Nehmen wir an ein Raumschiff will von Planet A nach Planet B und muss dabei Raumzeitregionen unterschiedlicher Dehnung und Krümmung durchqueren. Kommt das Raumschiff nun aus einem ungedehnten in einen gedehnten Bereich, wird es mit dem gleichen Faktor wie die Raumzeit selbst gedehnt, da es die Raumzeit ja nicht verlassen kann. Die Raumfahrer selbst würden also gar nicht merken, dass sie sich in einem gedehnten Bereich befinden und diesen auch aus ihrer Sicht in der gleichen Zeit durchqueren wie den ungedehnten Raum

Sie merken es lokal nicht, aber insgesamt merken sie es schon. Sie nehmen bei der Fahrt sowohl wahr, dass sich die Entfernung im Potential zum Zentrum radial vergrößert als auch, dass sie im Vergleich zu fernen Sternen (deren radiale Entfernung zusätzlich gedehnt erscheint) langsamer vorankommen.

Mick schrieb: Im Gleichen Maße, wie er durch das Ziehen die Raumzeit dehnt, dehnt er ja auch die in der Raumzeit befindlichen Galaxien.

Das ist etwas ganz anderes, das ist die Expanion und nicht die Gravitation.

Mick schrieb: befände sich die Erde in einer Region extremer Dehnung des Raumes, würde das Myon dort aufgrund der Längenkontraktion auch die Erdoberfläche erreichen?

Nein, nicht unbedingt, das ist eine Frage der physikalischen Weglänge ∫1/σ, der Lorentzkontraktion 1/γ bzw der Zeitdilatation 1/γ, je nach Standpunkt des Beobachter. Die Zeitdilatation σ dürfte dabei keine Rolle spielen, sie wirkt sich im gleichen Maße auf Wegezeit und Lebenszeit/Zerfallszeit aus.

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Dunkle Energie 30 06. 2020 14:53 #72123

Mick schrieb: Das seht man ja auch bei Herrn Gassners Netz.Im Gleichen Maße, wie er durch das Ziehen die Raumzeit dehnt, dehnt er ja auch die in der Raumzeit befindlichen Galaxien.

Nicht, dass ich mich da auskennte, aber wenn sich auch die Galaxien dehnten, dann müssten sie ja auseinander fallen, weil die Umlaufgeschwindigkeiten nicht mehr stimmen würden zu den durch Expansion veränderten Radien bei gleichbleibender Masse. Überhaupt müssten sogar Atome größer werden, wenn der Raum sich überall vergrößert, und dann würde gar nichts mehr stimmen. So funktioniert das wohl nicht.

Aber wie dann? Bis jetzt habe ich mir es etwa so vorgestellt, dass die Abstände für Materie, also für Elementarteilchen, Atome, Moleküle und ganze Gestirne innerhalb von Galaxien gleich bleiben, so dass auch Galaxien (und Galaxienhaufen?) ihre Größe lokal behalten aufgrund der lokalen Gravitation (und der sonstigen Kräfte auf molekularer, atomarer und subatomarer Ebene). Es würden dann nur die Abstände der größten Gebilde in alle Richtungen expandieren. Aber das überzeugt mich auch nicht wirklich... sollte mir wohl das Video nochmal anschauen.

Also sprach das Photon: Wo wir sind ist vorne! Und sollten wir mal hinten sein, dann ist hinten vorne!

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Also sprach das Photon: Wo wir sind ist vorne! Und sollten wir mal hinten sein, dann ist hinten vorne!

Dunkle Energie 30 06. 2020 15:01 #72124

Steinzeit-Astronom schrieb: Überhaupt müssten sogar Atome größer werden, wenn der Raum sich überall vergrößert, und dann würde gar nichts mehr stimmen. So funktioniert das wohl nicht.

Aber wie dann? Bis jetzt habe ich mir es etwa so vorgestellt, dass die Abstände für Materie, also für Elementarteilchen, Atome, Moleküle und ganze Gestirne innerhalb von Galaxien gleich bleiben, so dass auch Galaxien (und Galaxienhaufen?) ihre Größe lokal behalten aufgrund der lokalen Gravitation (und der sonstigen Kräfte auf molekularer, atomarer und subatomarer Ebene). Es würden dann nur die Abstände der größten Gebilde in alle Richtungen expandieren.

Ja, kommt ganz gut hin.

Steinzeit-Astronom schrieb: Aber das überzeugt mich auch nicht wirklich.

Wieso denn? Es gibt Kräfte, dehnende Expansion und anziehende Gravitation, EM, schwache und starke Kernkraft. Auf einzelne Körper wirkt dies additiv, die Kräfte überlagern sind. Wenn die Expansion stärker ist, dann wird die Struktur gedehnt, ansonsten nicht sondern es bildet sich ein Gleichgewicht, geringfügig lockerer als ohne Expansion aber dennoch stabil, da sich die Entfernungen dann nicht weiter vergrößern.

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<
Folgende Benutzer bedankten sich: Steinzeit-Astronom

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Dunkle Energie 30 06. 2020 15:06 #72126

  • Mick
  • Micks Avatar Autor
  • Offline
  • Forum Neuling
  • Forum Neuling
  • Beiträge: 7
  • Dank erhalten: 0
Hopsa, ich glaube das mit dem Zitieren habe ich noch nicht so drauf, sorry.
ra-raisch schrieb: Sie merken es lokal nicht, aber insgesamt merken sie es schon. Sie nehmen bei der Fahrt sowohl wahr, dass sich die Entfernung im Potential zum Zentrum radial vergrößert als auch, dass sie im Vergleich zu fernen Sternen (deren radiale Entfernung zusätzlich gedehnt erscheint) langsamer vorankommen..


Korrekt. Flögen Sie auf einen der Sterne zu, den Herr Eddington 1912 neben, anstatt hinter der Sonne fotografiert hat, "erschiene" Ihr Weg von oberhalb des Systems betrachtet eine Kurve zu beschreiben. Sie selbst wären aber der Meinung stehts grade aus zu fliegen, weil Sie der Raumzeit folgen müssen. Trotzdem hätte das keinerlei Einfluß auf die tatsächlich zurückzulegende Wegstrecke.
ra-raisch schrieb: Das ist etwas ganz anderes, das ist die Expanion und nicht die Gravitation..


Das verstehe ich jetzt nicht. Indem die Raumzeit gedehnt wird, in der sich auch die Galaxien befinden, nehmen diese dazu entsprechend für einem außerhalb der Dehnung stehenden Beobachter auch einen größeren Raum ein. Das sollte der selbe Effekt sein, den eine Gravitationslinse verursacht. Die Sterne die Herr Eddington beobachtet hat, haben ja auch nicht wirklich Ihre Größe und Position verändert, sondern deren abgestrahltes Licht folgt lediglich der entsprechenden Dehnung/Krümmung der Raumzeit.
ra-raisch schrieb: Nein, nicht unbedingt, das ist eine Frage der physikalischen Weglänge ∫1/σ, der Lorentzkontraktion 1/γ bzw der Zeitdilatation 1/γ, je nach Standpunkt des Beobachter. Die Zeitdilatation σ dürfte dabei keine Rolle spielen, sie wirkt sich im gleichen Maße auf Wegezeit und Lebenszeit/Zerfallszeit aus.


Natürlich ist es eine Frage der physikalischen Weglänge. Ich denke aber, ein Beobachter auf dieser Erde in der extrem gedehnten Raumzeit würde die selbe Entfernung bis zur oberen Atmosphäre, wo die Myonen entstehen messen wie hier bei uns. Daher hätte der Lorenzfaktor die gleiche Auswirkung und die entsprechende Zeitdilertation, sowie die Längenkontraktion ließen auch dort das Myon auf der Erde ankommen.

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Dunkle Energie 30 06. 2020 15:13 #72128

Mick schrieb:

ra-raisch schrieb: Das ist etwas ganz anderes, das ist die Expanion und nicht die Gravitation..

Das verstehe ich jetzt nicht. Indem die Raumzeit gedehnt wird, in der sich auch die Galaxien befinden, nehmen diese dazu entsprechend für einem außerhalb der Dehnung stehenden Beobachter auch einen größeren Raum ein. Das sollte der selbe Effekt sein, den eine Gravitationslinse verursacht.

Weder noch.
Galaxien vergrößern sich durch die Expansion nicht und ihre Dehnung würde die Wirkung der Gravitation in keiner Weise erhöhen sondern im Inneren sogar verringern.

Mick schrieb: Ich denke aber, ein Beobachter auf dieser Erde in der extrem gedehnten Raumzeit würde die selbe Entfernung bis zur oberen Atmosphäre, wo die Myonen entstehen messen wie hier bei uns. Daher hätte der Lorenzfaktor die gleiche Auswirkung und die entsprechende Zeitdilertation, sowie die Längenkontraktion ließen auch dort das Myon auf der Erde ankommen.

Das sind mir jetzt zuviele Hypothesen auf einmal. Wenn sich (hypothetisch) nichts ändert, dann ändert sich natürlich auch rechnerisch nichts....:S

Beim ursprünglichen Gedanken wäre davon auszugehen, dass die Atmosphäre in etwa dem selben Druck unterliegt und daher sehr viel weiter entfernt wäre, vollkommen unabhängig von einer Raumdehnung. Und wenn man lediglich die Erde komprimieren würde, wäre die Atmosphäre im selben Radius wie heute und lediglich der Weg wäre länger und zusätzlich gedehnt.

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Dunkle Energie 30 06. 2020 15:16 #72129

  • Mick
  • Micks Avatar Autor
  • Offline
  • Forum Neuling
  • Forum Neuling
  • Beiträge: 7
  • Dank erhalten: 0

Steinzeit-Astronom schrieb: Nicht, dass ich mich da auskennte, aber wenn sich auch die Galaxien dehnten, dann müssten sie ja auseinander fallen, weil die Umlaufgeschwindigkeiten nicht mehr stimmen würden zu den durch Expansion veränderten Radien bei gleichbleibender Masse. Überhaupt müssten sogar Atome größer werden, wenn der Raum sich überall vergrößert, und dann würde gar nichts mehr stimmen. So funktioniert das wohl nicht.


Es gibt tatsächlich auch Theorien zu diesem Szenario! Ist aber auch nichts für mich...
Diesen Post finde ich super, weil das ja genau mein Thema ist. Aus meiner Sicht vergrößern sich die Galaxien ja überhaupt nicht, sondern sie sehen von einem externen Beobachter, der außerhalb dieser gedehnten Raumzeit steht nur größer aus. Flöge er dorthin, würde er merken, dass die geänderte Größe ein Illusion war. Jetzt frage ich mich aber, warum man der Meinung ist, für den leeren Raum zwischen diesen Galaxien würden andere Naturgesetze gelten und der Raum würde wirklich größer werden. Nochmals, das ginge aus einer Sicht doch nur, wenn zusätzlicher Raum zwischen den Galaxien entstehen würde.

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Dunkle Energie 30 06. 2020 15:20 #72130

Mick schrieb: Aus meiner Sicht vergrößern sich die Galaxien ja überhaupt nicht, sondern sie sehen von einem externen Beobachter, der außerhalb dieser gedehnten Raumzeit steht nur größer aus. Flöge er dorthin, würde er merken, dass die geänderte Größe ein Illusion war.

Weder noch.

Galaxien sehen weder größer aus noch vergrößern sie sich.

Übrigens expandiert nicht die Raumzeit sondern nur der Raum!!!

Mick schrieb: Jetzt frage ich mich aber, warum man der Meinung ist, für den leeren Raum zwischen diesen Galaxien würden andere Naturgesetze gelten und der Raum würde wirklich größer werden. Nochmals, das ginge aus einer Sicht doch nur, wenn zusätzlicher Raum zwischen den Galaxien entstehen würde.

1) Wir können dies messen (Rotverschiebung)
2) Zusätzlicher Raum oder Vergrößerung des Zwischenraums ist dasselbe. Das kann man sich so oder so vorstellen.
Bei einem gekrümmten Universum vergrößert sich der Raum tatsächlich, bei einem unendlichen Universum kann man das so oder so sehen, denn es bleibt unendlich, selbst wenn es sich vergrößert, oder es wird nicht größer weil sowieso (unendlich viel) Platz genug ist.

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Dunkle Energie 30 06. 2020 15:21 #72131

  • Mick
  • Micks Avatar Autor
  • Offline
  • Forum Neuling
  • Forum Neuling
  • Beiträge: 7
  • Dank erhalten: 0
ok, danke. Durch diese Antwort kommen wir der Sache vielleicht doch deutlich näher!
Wie wird denn genau der Unterschied zwischen Expansion und Dehnung definiert?

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Dunkle Energie 30 06. 2020 15:23 #72132

Mick schrieb: Wie wird denn genau der Unterschied zwischen Expansion und Dehnung definiert?

Gut.

Beim Universum spricht man von Expansion, weil es objektiv mit der Zeit geschieht.

Bei der Gravitation spricht man von Dehnung, da es lediglich beobachterabhängig ist, aber zeitlich und räumlich konstant.

Man spricht dabei zwar auch noch von Raumfluss, aber das beschreibt noch etwas ganz anderes dabei.

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Dunkle Energie 30 06. 2020 15:40 #72136

  • Mick
  • Micks Avatar Autor
  • Offline
  • Forum Neuling
  • Forum Neuling
  • Beiträge: 7
  • Dank erhalten: 0
ra-raisch schrieb: Weder noch.
Galaxien sehen weder größer aus noch vergrößern sie sich.
Übrigens expandiert nicht die Raumzeit sondern nur der Raum!!!


wie geschrieben, ich behaupte ja nicht, dass die Galaxien sich wirklich vergrößern - im Gegenteil. In Herrn Gassners Video tun sie das aber, daher die ursprüngliche Frage bzgl. der Sinnhaftigkeit seines Beispiels. Übrigens gibt es auch ein Video von Herrn Gassner mit dem Titel "Expandierende Raumzeit und Dunkle Energie"
ra-raisch schrieb: 1) Wir können dies messen (Rotverschiebung)
2) Zusätzlicher Raum oder Vergrößerung des Zwischenraums ist dasselbe. Das kann man sich so oder so vorstellen.
Bei einem gekrümmten Universum vergrößert sich der Raum tatsächlich, bei einem unendlichen Universum kann man das so oder so sehen, denn es bleibt unendlich, selbst wenn es sich vergrößert, oder es wird nicht größer weil sowieso (unendlich viel) Platz genug ist.


1) das wäre mir aber als Beweis zu dünn. Bei der Suche nach Exoplaneten wird das "pendeln" von Sternen, die von einem großen Begleiter umkreist werden auch anhand der abwechselnden Rot- und Blauverschiebung gemessen.Rotverschiebung kann also auch andere Gründe als Expansion haben.

2) da bin ich voll und ganz bei Ihnen! Aber woher kommt denn dann der zusätzliche Raum und wer erzeugt ihn wie und woher?

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Dunkle Energie 30 06. 2020 16:24 #72140

Mick schrieb: In Herrn Gassners Video tun sie das aber,

Sollen sie aber nicht, das ist nur der Einfachheit geschuldet.

Mick schrieb: 1) das wäre mir aber als Beweis zu dünn. Bei der Suche nach Exoplaneten wird das "pendeln" von Sternen, die von einem großen Begleiter umkreist werden auch anhand der abwechselnden Rot- und Blauverschiebung gemessen.Rotverschiebung kann also auch andere Gründe als Expansion haben.

Es gibt viele Einflüsse:
Temperatur, Gravitation, Pekuliargeschwindigkeit, Rotation, Orbit.....
Diese sind bei großen Entfernungen alle viel zu gering gegenüber der gemessenen Rotverschiebung und können vernachlässigt werden. Individuelle Eigenschaften fallen auch durch Statistik weg. Bei nahen Entfernungen zB Andromeda haben wir hingegen sogar Blauvesrchiebung.

Mick schrieb: 2) da bin ich voll und ganz bei Ihnen! Aber woher kommt denn dann der zusätzliche Raum und wer erzeugt ihn wie und woher?

Durch Abstandvergrößerung.
Wie gesagt bei einem gekrümmten Universum kann sich die Krümmung reduzieren und der Gesamt-Raum tatsächlich vergrößern.
Die Expansion reduziert die Krümmung oder die Expansion ist Folge der Reduzierung der Krümmung, oder beides hat eine gemeinsame Ursache, zB Vakuumenergie oder/und den Anfangsschwung.

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Dunkle Energie 30 06. 2020 16:39 #72143

  • Mick
  • Micks Avatar Autor
  • Offline
  • Forum Neuling
  • Forum Neuling
  • Beiträge: 7
  • Dank erhalten: 0
Bin bei allem bei Ihnen!
Klar, Andromeda und wir nähren uns ja auch mit nicht gerade unerheblicher Geschwindigkeit an. Ok, die von Ihnen zitierte Rotverschiebung bezog sich dann nur auf Objekte die sehr weit entfernt sind. Klar, da spielt dann natürlich nur noch Hubble ein Rolle - verstanden.

Vakuumengerie, oder dunkle Energie, ja das ist ja der Haupttenor momentan und sehr spannend, wo die herkommt und ob sie vielleicht tatsächlich zusätzlichen Raum produziert. Dass sich allerdings der Raum effektiv vergrößern kann, indem sich die Krümmung reduziert, ist mir aber tatsächlich neu - da werde ich mich nochmals einlesen. DANKE!

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Dunkle Energie 30 06. 2020 17:28 #72148

Mick schrieb: Dass sich allerdings der Raum effektiv vergrößern kann, indem sich die Krümmung reduziert, ist mir aber tatsächlich neu


Mir auch.

Wenn wir ein gekrümmtes geschlossenes Universum haben, das sich ausdehnt, dann reduziert sich dadurch die Krümmung.

Ich denke die Expansion ist dem Anfangsschwung geschuldet und danach dem Wechselspiel aus Gravitation und Dunkler Energie. Die Krümmung als Ursache für die Expansion kann ich mir allerdings nicht vorstellen.

Nicht extra gekennzeichnete Beiträge sind normale private Beiträge. Sie sollten genauso diskutiert und kritisiert werden wie alle anderen Beiträge auch.

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Nicht extra gekennzeichnete Beiträge sind normale private Beiträge. Sie sollten genauso diskutiert und kritisiert werden wie alle anderen Beiträge auch.

Dunkle Energie 30 06. 2020 17:51 #72150

ClausS schrieb: Die Krümmung als Ursache für die Expansion kann ich mir allerdings nicht vorstellen.

Naja, das war in den Wind gesprochen. Jedenfalls sind Größe und Krümmung Eins. You can't have one without the other.

Man könnte sich ja irgendwie vorstellen,dass die Krümmung sich selbst geradebiegt.....ich nenne das dann das Vakuum.

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Dunkle Energie 30 06. 2020 20:51 #72156

ra-raisch schrieb:
ClausS schrieb: Die Krümmung als Ursache für die Expansion kann ich mir allerdings nicht vorstellen.

Naja, das war in den Wind gesprochen. Jedenfalls sind Größe und Krümmung Eins. You can't have one without the other.

Man könnte sich ja irgendwie vorstellen,dass die Krümmung sich selbst geradebiegt.....ich nenne das dann das Vakuum.


Dann müsste naiv gesehen dieser Effekt stärker sein je größer die Krümmung ist. Jetzt wo wir maximal eine (fast) unmessbar kleine Krümmung haben, expandiert das Universum beschleunigt. Das passt für mich nicht zusammen.

Nicht extra gekennzeichnete Beiträge sind normale private Beiträge. Sie sollten genauso diskutiert und kritisiert werden wie alle anderen Beiträge auch.

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Nicht extra gekennzeichnete Beiträge sind normale private Beiträge. Sie sollten genauso diskutiert und kritisiert werden wie alle anderen Beiträge auch.

Dunkle Energie 30 06. 2020 21:07 #72157

ClausS schrieb: Dann müsste naiv gesehen dieser Effekt stärker sein je größer die Krümmung ist. Jetzt wo wir maximal eine (fast) unmessbar kleine Krümmung haben, expandiert das Universum beschleunigt. Das passt für mich nicht zusammen.

Nein, im Gegenteil. Die Krümmung steht für Massendichte. Je weniger gekrümmt, desto weniger bremsende Gravitation.

Allerdings ist immer noch Massendichte vorhanden, so dass der Schwung immer noch gebremst wird. Die beschleunigte Expansion ergibt sich erst durch den Blick auf den Skalenfaktor a (comoving distances). Die absolte Expansionsgeschwindigkeit H nimmt noch ein bisschen ab, bis der reine Vakuumwert erreicht wird.

Wie gesagt, die Krümmung gilt nur, wenn das Universum nicht unendlich ist, was in meinen Augen ein kleiner Widerspruch in sich ist, denn wenn es heute flach ist, müßte es ja vor Milliarden Jahren wegen der höheren Massendichte gekrümmt gewesen sein, wie sollte es dann je unendlich werden.

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Dunkle Energie 30 06. 2020 21:39 #72160

Hallo ra-raisch,

Wie gesagt, die Krümmung gilt nur, wenn das Universum nicht unendlich ist, was in meinen Augen ein kleiner Widerspruch in sich ist, denn wenn es heute flach ist, müßte es ja vor Milliarden Jahren wegen der höheren Massendichte gekrümmt gewesen sein, wie sollte es dann je unendlich werden.

Na, durch eine ewige und beschleunigte Expansion.

Spannend ist aus meiner Sicht die Frage, ob es real so etwas wie eine Verdünnung in die Wirkungslosigkeit geben kann, also ein quasi Größtes als Pendant zum Allerkleinsten... aber das gehört sicher zu einem anderen Thema...
Gruß
Wolfgang

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Dunkle Energie 30 06. 2020 22:14 #72162

wotscheu schrieb: Spannend ist aus meiner Sicht die Frage, ob es real so etwas wie eine Verdünnung in die Wirkungslosigkeit geben kann, also ein quasi Größtes als Pendant zum Allerkleinsten...

Ein Universum, bei dem die Materie vollständig ausgedünnt ist, unseren Galaxiencluster kann man dabei vernachlässigen, hat die endgültige reine Vakuumexpansion
Hx = 1,8054e-18 1/s
Dies entspricht einer jährlichen Vergrößerung einer beliebigen Länge um den Faktor 1.000000000057/Jahr

Sollte die Materie vorher stärker gebremst haben, wird es daher wieder auf diesen Wert steigen, ist der Schwung aber noch größer, dann wird er wohl unverändert bleiben, aber ohne Materie ist das dann nur noch Schall und Rauch.

Zumindest ergibt sich das aus der Friedmanngleichung I.

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Dunkle Energie 18 07. 2020 12:30 #73145

  • Genobio
  • Genobios Avatar
  • Besucher
  • Besucher
In diese Rubrik passt auch meine kürzliche Überlegung. ra-raisch, Du kennst Dich sicher aus.


Lösungsvorschlag Hubble-Diskrepanz

Stark vereinfacht gibt es zur Bestimmung der Hubble-Konstanten H0, also der heutigen Expansionsgeschwindigkeit des Universums, im Prinzip zwei unterschiedliche Methoden: das ist zum einen die Untersuchung der „Fluchtgeschwindigkeiten“ von Galaxien im näheren Universum (mit eher klassischen Methoden der Astronomie) und zum anderen die Auswertung der kosmischen Hintergrundstrahlung. Aus der ersten Methode ergibt sich für H0 ein Zahlenwert von ungefähr 73, während die Hintergrundstrahlung einen signifikant kleineren Wert liefert, nämlich ca. 67.
Signifikant deswegen, weil die Fehlerbalken für beide Bestimmungen kleiner sind als der absolute Unterschied.

Nach meinem Geschmack möchte ich dem ersten Wert eher glauben, weil er aus dem lokalen Universum stammt. Da blickt man nur Millionen bis wenige Milliarden Lichtjahre in die Vergangenheit zurück, während es bei der Vermessung der Hintergrundstrahlung um eine Rückschau von über 13 Milliarden Jahre geht. Weiter zurück geht es prinzipiell nicht. Und warum sollte man nicht das was näher ist besser bestimmen können als dasjenige in größerer Ferne?

Aus der mathematischen Analyse der winzigen Anisotropien der kosmischen Hintergrundstrahlung kann man die Parameter wie H0, Flachheit und Energiedichten z.B. Barionendichte, Dichte der Dunklen Materie und Dichte der Dunklen Energie bestimmen. Dazu benötigt man allerdings ein theoretisches Modell, das die Expansion des Universums vom Urknall bis heute beschreibt. Das Vorgehen ist dabei auch ein Probieren: man stimmt die Parameter so aufeinander ab, dass das theoretische Modell und die gemessene Kurve übereinstimmen. Dieser Vorgang wird kurz mit dem englischen Verb „to fit“ bezeichnet.

Das mathematische Standardmodell der kosmologischen Expansion ist das sogenannte LambdaCDM-Model, hinter diesem Modell stehen Namen wie Friedmann, LeMaitre und Robertson-Walker. Die wichtige Hubble-Funktion dieses Modells beschreibt die kosmische Expansion anhand von wenigen Parametern wie H0 und den unterschiedlichen Energiedichten.

Die gemessene Anisotropie kann man mathematisch nach Kugelflächen-Multipolen entwickeln (das ist im Prinzip eine Fourrierentwicklung in der Fläche). Man erhält das sogenannte Leistungsspektrum. Diese Kurve enthält Peaks bei verschiedenen Multipolen. Aus der Lage und relativen Höhe dieser Peaks kann man auf die kosmischen Parameter schließen. Statistische Strukturen der Anisotropie, die wir heute am Himmel unter ca. 2 Grad sehen, können wir dem höchsten Peak im Leistungsspektrum zuordnen. Wie kommt dieser Peak (und alle anderen) zustande? Nach Auffassung der Kosmologen herrschte im Universum kurz bevor die Hintergrundstrahlung freigesetzt wurde ein Plasma. In diesem Plasma konnten sich Dichtewellen ausbreiten. Die Verdichtungen und Verdünnungen der Plasmawellen sehen wir heute als Anisotropie der Hintergrundstrahlung.

Nun kann man den Abstand x der damaligen Verdichtungen und Verdünnungen berechnen, indem wir die Kenntnisse der modernen Plasmaphysik auf das Plasma des frühen Universums anwenden. Damit sind wir am springenden Punkt: mit dem so gewonnen Wert können wir eine Art „Eichung“ unserer theoretischen Hubble-Funktion aus dem LambdaCDM-Modell durchführen.

Das geht so: Das theoretische Modell liefert für die Entfernung D, in der wir die Anisotropien der Hintergrundstrahlung sehen, eine Funktion, die sogenannte Winkeldistanz-Funktion D(z). Um D zu gewinnen, müssen wir im Prinzip die inverse Wurzel der Hubblefunktion über alle Rotverschiebungen von z=0 (heute) bis z=1100 (Zeitpunkt der Emission der Hintergrundstrahlung) integrieren.

(Hier sollte eigentlich das Integral über die Winkeldistanz von z=0 bis z=unendlich stehen. Aber das Reinkopieren hat nicht funktioniert)


Dabei ist H0 die Hubblekonstante und Ω_m und Ω_Λ die heute gültigen Dichteparameter für die Dunkle Materie und die Dunkle Energie (flache Raumzeit und die Strahlungsenergiedichte bei z=1100 quasi Null vorausgesetzt).

Man kann nun die Hubblefunktion so „fitten“, dass die Entfernung D genau zum mittels Plasmaphysik berechneten mittleren Abstand x der Anisotropien passt. Es muss also gelten: x = D mal Winkel, wobei der Winkel ungefähr 2 Grad am Himmel entspricht. (Diesem Winkel entspricht nämlich der erste Peak im Leistungsdiagram.)

Wenn man die Energiedichten nicht variiert, weil man z. B. aus anderen Überlegungen Grund zur Annahme hat, dass ungefähr Ω_m = 0,3 und Ω_Λ = 0,7 gilt, dann kann man D(z=1100) und damit den „Anisiotropienabstand“ x größer oder kleiner werden lassen, indem man H0 variiert.

Damit sind wir zurück bei der anfangs erwähnten Diskrepanz bei der Hubblekonstanten: bei der Auswertung der Hintergrundstrahlung könnte man zu einem größeren Wert von H0 kommen, wenn man annimmt, dass die Plasmaphysik des gängigen LambdaCDM-Modells einen zu großen Wert x für die Plasmawellen liefert. Das könnte daran liegen, dass sich die Plasmawellen, die auch „akustische Wellen“ genannt werden, kürzere Zeit zu ihrer Ausbreitung gehabt, oder sich langsamer ausgebreitet hätten.

Fazit: Bevor das gesamte LambdaCDM-Model, oder die konstante Dichte der Dunklen Energie in Frage gestellt werden, würde ich eher danach suchen, ob es bisher vernachlässigte Einflüsse gibt, die zu einer Änderung der Eigenschaften des Plasmas führen könnten, das vor der Rekombination geherrscht hat.

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Letzte Änderung: von Genobio. (Notfallmeldung) an den Administrator

Dunkle Energie 18 07. 2020 15:32 #73169

Genobio schrieb: Aus der ersten Methode ergibt sich für H0 ein Zahlenwert von ungefähr 73, während die Hintergrundstrahlung einen signifikant kleineren Wert liefert, nämlich ca. 67.
Signifikant deswegen, weil die Fehlerbalken für beide Bestimmungen kleiner sind als der absolute Unterschied.

Nach meinem Geschmack möchte ich dem ersten Wert eher glauben, weil er aus dem lokalen Universum stammt. Da blickt man nur Millionen bis wenige Milliarden Lichtjahre in die Vergangenheit zurück, während es bei der Vermessung der Hintergrundstrahlung um eine Rückschau von über 13 Milliarden Jahre geht. Weiter zurück geht es prinzipiell nicht. Und warum sollte man nicht das was näher ist besser bestimmen können als dasjenige in größerer Ferne?

Da bin ich anderer Ansicht und zwar aus zwei Gründen:

1) Je größer die fraglichen Größen sind, desto besser und genauer kann man sie ins Verhältnis setzen, wenngleich hier zusätzliche Unsicherheiten hinzu kommen. Aber:
2) Das Problem in der Kosmologie sind die Pekuliargeschwindigkeiten. Diese sind kaum abzuschätzen und müssen daher einer Statistik zum Opfer fallen. Allerdings sollte man dabei nicht übersehen, dass auch ganze Cluster eine Pekuliargschwindigkeit aufweisen werden. Daher sind eben größere Distanzen leichter geeignet, Pekuliargeschwindigkeiten zu vernachlässigen, weil sie immer weniger gegenüber der linearen Expansion ins Gewicht fallen.

Ich kenne die Rechnungen selber nicht, und weiß auch nicht, auf welchen Entfernungen diese oder jene Rechung basieren. Bedenklich ist es natürlich immer, wenn Fehlerbalken nicht überlappen. Das liegt dann aber an den Fehlerbalken, also falschen Abschätzungen. Doch wieso sollten die Abschätzungen hier oder dort besser sein, ohne dies zu analysieren?

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Dunkle Energie 18 07. 2020 16:49 #73180

  • Genobio
  • Genobios Avatar
  • Besucher
  • Besucher
"hubble tension" ist gegenwärtig in der Kosmologie ein schmerzendes Problem. Konstantes Lambda oder nicht? Bzw wie sieht die Zustandsgleichung der Diunklen Energie aus? Oder doch Quintessenz? Zahlreiche "Größtprojekte" laufen und sind geplant, um dieses Problem zu lösen Adam Riess und das Plank-Konsortium behaupten beide, sie hätten richtig gemessen.

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Dunkle Energie 18 07. 2020 16:52 #73182

Genobio schrieb: sie hätten richtig gemessen.

Das sagen auch alle, die die Gravitationskonstante G mit nicht überlappenden Fehlerbalken messen, und davon gibt es mehr als zwei.

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Dunkle Energie 18 07. 2020 17:01 #73183

  • Genobio
  • Genobios Avatar
  • Besucher
  • Besucher
Kennst du das Problem, das englisch mit Hubble Tension bezeichnet wird?

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Dunkle Energie 18 07. 2020 17:59 #73189

Genobio schrieb: Kennst du das Problem, das englisch mit Hubble Tension bezeichnet wird?

Du hast es bereits gut beschrieben
en.wiki:
As techniques have improved, the estimated measurement uncertainties have shrunk, but the range of measured values has not, to the point that the disagreement is now statistically significant. This discrepancy is called the Hubble tension

Bei G ist es genauso.

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

>> Moderatorfunktion derzeit niedergelegt. <<

Dunkle Energie 18 07. 2020 19:13 #73194

Beim Protonendurchmesser ist es auch so. 2 Teams 2 unterschiedliche Messmethoden und die 100% richtigen Fehlerbalken treffen sich nicht.

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

  • Seite:
  • 1
  • 2
Powered by Kunena Forum