Wir werden trotz Covid-19 weiter Bücher versenden - damit´s zu Hause niemand langweilig wird.
Seien Sie bitte vorsichtig und bleiben Sie gesund! Auch diese Krise wird zu Ende gehen. Kopf hoch und viel Glück!
Ihr UWudL-Team
Toggle Bar
Willkommen, Gast
Benutzername: Passwort: Angemeldet bleiben:
  • Seite:
  • 1
  • 2

THEMA: Kosmische Inflation in der ersten Sekunde

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 12 12. 2019 16:58 #62227

Der Ereignishorizont im Raum kann die Lichtgeschwindigkeit nicht überschreiten. Die Kosmische Inflation hingegen soll nicht daran gebunden sein (Wikipedia zu dem Thema), was ich nicht verstehe (Bin weder Mathematiker noch Astrophysiker).

In Wikipedia heist es: "Diese überlichtschnelle Ausdehnung des Universums steht nicht im Widerspruch zur Relativitätstheorie, da diese nur eine überlichtschnelle Bewegung im Raum, nicht jedoch eine überlichtschnelle Ausdehnung des Raumes selbst verbietet."

Allerdings ist Raum ohne Zeit nicht darstellbar und bis jetzt nicht bewiesen soweit ich weis. Muss das nicht auch für die Inflation vom Raum gelten?

Ist unser Universum begrenzt durch einen "Ereignishorizont" oder wie wäre die aktuell korrekte Bezeichnung und Beschreibung dafür?

Ergänzung und Erweiterung der Fragestellung:

Es wird festgestellt: Die Lichtgeschwindigkeit als Höchstgeschwindigkeit gibt es nur für Bewegungen relativ zum Raum, nicht aber für den Raum selbst.
Ist diese Feststellung Hypothetisch oder mehr? Wird ein Naturgesetz als "Universell" bezeichnet (z.B. die Lichtgeschwindigkeit), dann gilt es sozusagen überall im Universum und nur dort?

Die Wirklichkeit lässt sich rechnerisch erfassen, also berechnen. Aber nicht alles, was man rechnen kann, muss auch Wirklichkeit sein.

Ich habe gelernt das bei Beschleunigungen gegen Lichtgeschwindigkeit die Masse zunimmt. Die größte Massendichte aller Zeiten liegt zweifellos zu Beginn des Universums vor. Eben diese Masse auf oder nahe Lichtgeschwindigkeit zu beschleunigen (ohne "Beschleunigung" kein Massentransport im Universum) und dabei zu beachten, das die Zeit nahe Lichtgeschwindigkeit langsamer läuft - das ist mir ganz und gar nicht klar.

Wenn gerechnet wird das in der "ersten Sekunde" die Inflation so und so groß ist, bezieht sich das auf die Zeitmessung mit oder in der bewegten Materie oder aus der Sicht eine Beobachters im "ruhenden Raum"?

Selbst wenn der Raum mit Überlichtgeschwindigkeit expandiert - die Rechnungen müssen auch "im Raum", also im Universum aufgehen.
.

Besten Dank für die bisher eingegangenen vielen lehrreichen Antworten!
Jens.

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Letzte Änderung: von Jens-Peter. Begründung: Die aufschlussreichen Antworten haben bei mir neue Fragen aufgeworfen. Danke für Eure gute Arbeit. (Notfallmeldung) an den Administrator

Verwandte Themen

Betreff des ThemasDatum des letzten Beitrages
Higgs-Feld vor Inflation oder nach Inflation?Sonntag, 01 Dezember 2019
Die Zukunft der Zeit: Perspektiven für eine Re-Definition der SI-SekundeMittwoch, 14 August 2019
Die ersten 3 minutenDienstag, 03 März 2020
Entstehung der ersten QuasareMittwoch, 29 August 2018
Schreibfehler in der ersten Ausgabe.Donnerstag, 14 November 2019

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 12 12. 2019 19:22 #62232

Das sichtbare Universum wird vom Hubble Horizont begrent, das ist eben genau die Entfernung, in der der Hubbleflow (Expansionsgeschwindigkeit) die Lichtgeschwindigkeit erreicht

rH = c/H°

Allerdings liegt der Sichthorizont in der Vergangenheit, da ein Blick in die Ferne immer auch ein Blick in die Vergangenheit ist.

Die Inflation ist hingegen nur eine Annahme, die für die Lösung mehrerer anderer Probleme sorgt.
Folgende Benutzer bedankten sich: Jens-Peter

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 12 12. 2019 20:02 #62235

Nicht nur während der Inflationsphase, sondern auch jetzt dehnt sich das Universum mit mehr als Lichtgeschwindigkeit aus. Mit der Hubblekonstante kann man berechnen, in welcher Entfernung sich das Universum mit Lichtgeschwindigkeit von uns entfernt.

Nicht extra gekennzeichnete Beiträge sind normale private Beiträge. Sie sollten genauso diskutiert und kritisiert werden wie alle anderen Beiträge auch.
Folgende Benutzer bedankten sich: Jens-Peter

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.

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 13 12. 2019 00:16 #62251

ClausS schrieb: Nicht nur während der Inflationsphase, sondern auch jetzt dehnt sich das Universum mit mehr als Lichtgeschwindigkeit aus. Mit der Hubblekonstante kann man berechnen, in welcher Entfernung sich das Universum mit Lichtgeschwindigkeit von uns entfernt.

Ja, das stimmt natürlich bzw ist beides falsch formuliert.

Die Expansion beträgt derzeit H°, ist also entfernungsabhängig. v = D·H°
Wovon man bei der Inflation eigentlich spricht, ist die Verdoppelungsrate.
Derzeit beträgt die Verdoppelungsrate (einfach gerechnet)
D.(t) = D+v·t = D+D·H°t also
t½ = 1/H° = 4,55e+17 s = 14,561 Mrd.Jahre, die Hubblezeit, und dies ist vollkommen unabhängig davon, wie groß es jetzt oder dann ist.

In der Inflationsphase soll sich das Universum um den Faktor
(exp.60) = (1e+26) man spricht von ca 60 e-foldings = Ver-e-fachungen
ausgedehnt haben und zwar im Bruchteil einer Sekunde zwischen den Uhrzeiten ((1e-35)) und ((1e-32)) also rund innerhalb von 1e-32 Sekunden
Folgende Benutzer bedankten sich: Jens-Peter

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 20 01. 2020 00:09 #64120

Schönen Abend!
Es besteht doch durchaus die Möglichkeit, dass die Inflation gar nicht stattgefunden hat und nur als Krücke dient! (analog zur "größten Eselei seines Lebens:evil: ) Ich habe daher im Forum zum Thema Big Bounce gesucht, aber leider nichts gefunden. Gibt es dazu Beiträge und wie ernsthaft wird darüber diskutiert?
Folgende Benutzer bedankten sich: Jens-Peter

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 20 01. 2020 00:35 #64123

Viel mehr wirst Du nicht finden.
Die Inflation wurde von Guth "erfunden" und löst allerdings mehrere "Probleme" im Urknallproblem. Als Mechanismus wird zB ein falsches Vakuum und ein Inflatonfeld angenommen....
Es wurde darüber schon diskutiert, aber das ist letztlich alles spekulativ.
Folgende Benutzer bedankten sich: Jens-Peter

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 20 01. 2020 06:25 #64125

ClausS schrieb: Nicht nur während der Inflationsphase, sondern auch jetzt dehnt sich das Universum mit mehr als Lichtgeschwindigkeit aus. Mit der Hubblekonstante kann man berechnen, in welcher Entfernung sich das Universum mit Lichtgeschwindigkeit von uns entfernt.



Guten Tag! Ich bin Burkhardt und 40 Jahre alt, Ingenieur, Hobby Astrophysiker mit diversen Wissenslücken, die gestopft werden wollen...
-
ClausS, wie meinst du das bitte? Ich dachte auch (sofern dies mit Sicherheit zu sagen ist), dass sich das Universum in der Inflationsphase mit mindestens Lichtgeschwindigkeit ausgebreitet hat. (Vielleicht schneller, da keinerlei Reibung vorhanden, das Weltall n o c h leer war.)
ABER dehnt sich das Weltall auch heute mit dieser Geschwindigkeit aus, das wäre mir ganz neu; meines Erachtens wird auch diskutiert, ob sich die Hubbelkonstante über die Milliarden von Jahren verändert hat… (etwa so, wie sich salopp gesagt „alles verändert“).
Seit Hubbel gibt es besonders in den letzten 10 Jahren Streit um die Hubbelkonstante, die mit +- 67 km/s/Mpc, siehe Planck releases, und zuletzt von Riess (Nobelpreisträger beschleunigte Expansion) mit 74 km/s/Mpc angegeben wurde: www.spektrum.de/news/hubbles-konstante-w...aetselhafter/1643430
Frage
a): Wie passt die oben genannte Überlichtgeschwindigkeit - heute - in das Thema (beschleunigte) Ausdehnung?
b): Bleiben Galaxien wie unser Sonnensystem "beisammen", weil die in ihr wirkende Gravitation stärker ist? Weshalb sonst, falls nein.
c) Perlmutter & Co hatten ursprünglich erwartet (bevor ihre Supernovae Daten ausgewertet wurden), dass sich das Universum in seiner Expansion verlangsamen dürfte… Ich sehe auch die Möglichkeit, dass die wenige Materie oder das gesamte Universum zurück zum Urknall „fallen“ könnte, so wie der als Beispiel bemühte hochgeworfene Ball. Das könnte doch immer noch geschehen, vielleicht ist das Weltall noch zu „jung“, oder? Haben wir denn einen Anhaltspunkt dafür, dass das Universum „alt“ ist? Seine Temperatur? Dann ist das Sterben des Universums wirklich absehbar; in Jahrmillionen oder Milliarden; wird es komplett dunkel und zu reiner Energie?

Entschuldigen Sie bitte vielmals Herr Moderator, es ist viel Text geworden, ich bin zu neugierig; ich rechne mit keiner Antwort.
Danke!
Tschüss
oder Grüß Gott nach München!
Folgende Benutzer bedankten sich: Jens-Peter

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 20 01. 2020 08:54 #64127

Ich würde schon mit einer Antwort rechnen, bzw erhoffen.
Folgende Benutzer bedankten sich: Jens-Peter

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 20 01. 2020 12:24 #64135

burkhardt2020 schrieb: ...
Ich dachte auch (sofern dies mit Sicherheit zu sagen ist), dass sich das Universum in der Inflationsphase mit mindestens Lichtgeschwindigkeit ausgebreitet hat. (Vielleicht schneller, da keinerlei Reibung vorhanden, das Weltall n o c h leer war.)

Diese Formulierung gefällt mir. Dichtefluktuationen sollten immer bevorzugt dort hin erfolgen, wo nichts dagegen drückt. Geschwindigkeiten sollten einer Maxwell-Boltzmannschen Geschwindigkeitsverteilung unterliegen. Die kann sehr hohe Spitzengeschwindigkeiten enthalten. Das würde zu einem Vorauseilen führen, wodurch etwas entsteht, mit dem das Nachfolgende wechselwirken kann.

Können Planckobjekte, mit einfacher Wechselwirkung bei Berührung, diskrete Erweiterungen der Standardphysik vereinfachen?
Folgende Benutzer bedankten sich: Jens-Peter

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Können Planckobjekte, mit einfacher Wechselwirkung bei Berührung, diskrete Erweiterungen der Standardphysik vereinfachen?

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 20 01. 2020 16:00 #64139

burkhardt2020 schrieb: Ich dachte auch (sofern dies mit Sicherheit zu sagen ist), dass sich das Universum in der Inflationsphase mit mindestens Lichtgeschwindigkeit ausgebreitet hat.

Zu sagen, dass sich ein Volumen mit einer Geschwindigkkeit ausbreitet, setzt ja eine Entfernung voraus, über die man spricht und nicht ein Volumen.
Ein Volumen ist Länge³ aber keine Entfernung³. Allenfalls seine Oberfläche hat einen Abstand r=³(3V/4π) vom Zentrum.

Eine Geschwindigkeit kann daher nur einem Punkt oder einer Oberfläche zugeschrieben werden, die einen Abstand vom Beobachter hat.

Bleiben wir bei den Daten oben. Dort ist gar nicht von einer konkreten Ausdehung des Universums zur Zeit der Inflation die Rede sondern nur von der Verdoppelungsrate, die man aus der Vergrößerung und der Zeitspanne berechnen kann, aber keine Geschwindigkeit, mangels Radius. Teils wird die Größe einer Orange angenommen...daraus könnte man nun einen Abstand und eine Geschwindigkeit ausrechnen. Selbst wenn man v=5cm·10³⁵/s annimmt, kommt weit mehr als c dabei heraus.

Das sichtbare Universum ist jedenfalls heute so groß, dass sich die in der Vergangenheit sichtbaren Teile längst mit Überlichtgeschwindigkeit von uns entfernen. Ist damit die Frage beantwortet?

Das heute sichtbare Universum hat inzwischen einen Radius von D=43,3 Mrd ly. Diese entferntesten Punkte haben daher gemäß der Expansion inzwischen eine Rezessionsgeschwindigkeit von H°D = 3,00c
Folgende Benutzer bedankten sich: Jens-Peter

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 20 01. 2020 17:52 #64145

burkhardt2020 schrieb: Frage
a): Wie passt die oben genannte Überlichtgeschwindigkeit - heute - in das Thema (beschleunigte) Ausdehnung?
b): Bleiben Galaxien wie unser Sonnensystem "beisammen", weil die in ihr wirkende Gravitation stärker ist? Weshalb sonst, falls nein.
c) Perlmutter & Co hatten ursprünglich erwartet (bevor ihre Supernovae Daten ausgewertet wurden), dass sich das Universum in seiner Expansion verlangsamen dürfte… Ich sehe auch die Möglichkeit, dass die wenige Materie oder das gesamte Universum zurück zum Urknall „fallen“ könnte, so wie der als Beispiel bemühte hochgeworfene Ball. Das könnte doch immer noch geschehen, vielleicht ist das Weltall noch zu „jung“, oder? Haben wir denn einen Anhaltspunkt dafür, dass das Universum „alt“ ist? Seine Temperatur? Dann ist das Sterben des Universums wirklich absehbar; in Jahrmillionen oder Milliarden; wird es komplett dunkel und zu reiner Energie?


a) Aus der Hubblekonstante H = 70 km/(sMPc) kann man berechnen, ab welcher Entfernung sich der Raum mit mehr als Lichtgeschwindigkeit von uns entfernt. Die Lichtgeschwindigkeit als Höchstgeschwindigkeit gibt es nur für Bewegungen relativ zum Raum, nicht aber für den Raum selbst.

Dies hat nichts zu tun mit der beschleunigten Ausdehnung des Universums.

b+c) Wir wissen derzeit nicht, wie die beschleunigte Ausdehnung des Universums weitergeht. Es gibt die Möglichkeit, dass die Galaxienhaufen zusammenbleiben und sich nur die Leerräume dazwischen beschleunigt ausdehnen, und die Möglichkeit, dass am Ende alles zerreißt ("big rip"). Derzeit kann man dies nicht entscheiden.

In jedem Fall ist aber absehbar, dass irgendwann alle stellare Energie des Universums verbraucht sein wird.

Nicht extra gekennzeichnete Beiträge sind normale private Beiträge. Sie sollten genauso diskutiert und kritisiert werden wie alle anderen Beiträge auch.
Folgende Benutzer bedankten sich: Jens-Peter, burkhardt2020

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.

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 20 01. 2020 23:35 #64156

Ich frage mich manchmal ob sich nicht aus der Hintergrundstrahlung (oder, falls das mal gelingen sollte dem Neutrino Hintergrund) Informationen gewinnen lassen aus einer Welt die sich in den Laboren jeder Beobachtung entziehen weil sie jenseits der Planck Skala sind.

Wenn das gesamte sichtbare Universum einst die Größe einer Plancklänge hatte, dann müssten Teile davon im Urknall kleiner gewesen sein.
Hat diese "Planck-Welt", ins unermeßliche expandiert, eventuell einen sichtbaren Fingerabdruck hinterlassen aus dem sich etwas lernen lässt?

assume good faith
Folgende Benutzer bedankten sich: Jens-Peter

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

assume good faith

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 20 01. 2020 23:54 #64159

Hallo burkhardt2020,

burkhardt2020 schrieb: ABER dehnt sich das Weltall auch heute mit dieser Geschwindigkeit aus, das wäre mir ganz neu;

Ich plädiere ja dafür überhapt nicht von einer Geschwindigkeit zu sprechen. Die Hubblekonstante hat die Einheit (km/s)/mpc das heist (Länge/Zeit)/Länge. Länge kürzt sich weg es bleibt 1/Zeit. Irgendwas pro Zeit ist die Einheit einer Rate -- in unserem Fall einer Expansionsrate.

Bei jeder Expansionsrate > 0 gibt es irgend eine Entfernung wo die Geschwindigkeit mit der sich diese Region von uns entfernt größer als die Lichtgeschwindigkeit wird. Zur Zeit der Inflation war diese Entfernung irgendwas in subatomarer Größenordnung, mit der heutigen Hubblekonstanten sind das ein paar Mrd. Lichtjahre.

Was bedeutet das?
Angenommen die Hubblekonstante bliebe konstant (was sie nicht tut) Dann erreicht uns Licht aus einer Region jenseits dieser Grenze das heute ausgesandt wird niemals. Licht von ganz knapp vor dieser Grenze könnte uns in ganz ganz ferner Zukunft noch maximal rotverschoben erreichen. Insofern gibt es da auch keinen Widerspruch zur speziellen Relativitätstheorie.

assume good faith
Folgende Benutzer bedankten sich: Jens-Peter, burkhardt2020

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

assume good faith

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 21 01. 2020 00:32 #64160

Merilix,

kleiner als die Planckwelt, dann nähern wir uns der Singularitätsvorstellung.

Genau da haben wir ja das Problem!

Die Singularität kennt keinen Raum und keine Zeit, nur Energiedichte, und die ist auf einen mathematischen Punkt konzentriert.

Die Quantenmechanik sagt, dass das nicht zulässig ist, da das Wirkungsquantum etwas Schwankendes ist, etwas, das die Idee von absolut 0 verbietet.

Und genau da hakt es ja!

Relativitätstheorie kontra Quantenmechanik, oder auch Kontinuum versus Quantisierung.

Die kosmische Hintergrundstrahlung liefert den Beweis, dass es schon zu Beginn diese Schwankungen gegeben haben muss!

Aber wirklich zum Beginn, oder erst kurz danach?

Thomas
Folgende Benutzer bedankten sich: Jens-Peter

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 21 01. 2020 01:03 #64162

Thomas,
Die Frage ist ja ob dieses einmalige Ereignis "Inflation" und dessen Nachwirkung uns eventuell einen einmaligen Blick hinter die Grenze gestattet. Mindestens 1026 (laut Wiki) ist ein enormer Vergrößerungsfaktor, Das ist ja wie ein Mikroskop. Bis zur Plancklänge fehlen da "nur" noch 9 Größenordnungen aber das Universum dehnte sich ja auch noch nach GUT weiter aus.
Kann natürlich sein das das "jenseits planck" derart verschmiert ist das da keine sinnvolle Information übrig blieb (oder je existiert hat) die sich irgendeiner Struktur aufprägen konnte.

PS:

Aber wirklich zum Beginn, oder erst kurz danach?

Gute Frage.

assume good faith
Folgende Benutzer bedankten sich: Jens-Peter

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

assume good faith

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 21 01. 2020 08:46 #64165

Beim Urknall war ja die gesamte Masse des Universums auf sehr kleinem Raum konzentriert (stimmt doch?). Kommt es dadurch nicht zu einer " Verlangsamung" der Zeit und wäre dadurch eine Inflation gar nicht mehr notwendig?
Folgende Benutzer bedankten sich: Jens-Peter

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 21 01. 2020 09:19 #64166

wpreini schrieb: Beim Urknall war ja die gesamte Masse des Universums auf sehr kleinem Raum konzentriert (stimmt doch?). Kommt es dadurch nicht zu einer " Verlangsamung" der Zeit und wäre dadurch eine Inflation gar nicht mehr notwendig?

Das hab ich auch mal gedacht. Ich bin aber zum Schluss gekommen das das eigentlich keine Rolle spielt. Ich denke eine Verlangsamung der Zeit müsste sich auch in einer Veränderung der Naturkonstanten wie z.B. Lichtgeschwindigkeit niederschlagen und damit auf die Beschreibung aller Prozesse die da ablaufen und davon abhängen. Damit hätte man nichts gekonnt. Mathematisch würde sich ein derartig variabler Fluss der Zeit vemutlich einfach aus den Gleichungen rauskürzen.

assume good faith
Folgende Benutzer bedankten sich: Marvin, Jens-Peter

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

assume good faith

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 21 01. 2020 10:38 #64169

Hallo Jens-Peter,

Die Ergänzung im OP ist gut gemeint um die Übersicht zu bewahren. Ich fürchte jedoch das geht unter.
Die meisten Leser werden schauen für welche Threads es neue Beiträge gibt und direkt daraufklicken um ans Ende zu springen.

Inhaltlich schreib ich vieleich später noch was dazu...

assume good faith
Folgende Benutzer bedankten sich: Jens-Peter

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

assume good faith

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 21 01. 2020 12:27 #64177

Merilix schrieb: Die Frage ist ja ob dieses einmalige Ereignis "Inflation" und dessen Nachwirkung uns eventuell einen einmaligen Blick hinter die Grenze gestattet.

Die Inflation soll ja (auch) gerade erklären, warum die Verteilung so glatt ist. Was sonst erwartest Du zu "sehen"?
Folgende Benutzer bedankten sich: Jens-Peter

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 21 01. 2020 17:49 #64182

ra-raisch schrieb:

Merilix schrieb: Die Frage ist ja ob dieses einmalige Ereignis "Inflation" und dessen Nachwirkung uns eventuell einen einmaligen Blick hinter die Grenze gestattet.

Die Inflation soll ja (auch) gerade erklären, warum die Verteilung so glatt ist. Was sonst erwartest Du zu "sehen"?

Rainer, ich erwarte überhaupt nichts.
Ich bin einfach nur neugierig was Mitforisten denken wie weit die Auflösung des Mikroskops "Inflation" geht bzw. prinzipiell gehen könnte. (deshalb auch die Erwähnung des Neutrinohintergrunds) Was die "Glätte" angeht denk ich ist uns allen klar das die soo glatt auch wieder nicht ist (wie man am CMB sehen kann).

assume good faith
Folgende Benutzer bedankten sich: Jens-Peter

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

assume good faith

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 21 01. 2020 18:11 #64184

Merilix schrieb: Was die "Glätte" angeht denk ich ist uns allen klar das die soo glatt auch wieder nicht ist (wie man am CMB sehen kann).

Doch durchaus, eine Variation (Fluktuationen) von lediglich 0,001% ist schon erstaunlich wenig.
Folgende Benutzer bedankten sich: Jens-Peter

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 21 01. 2020 19:34 #64187

Danke für den Hinweis, Merilix!

Kann ja mal abwarten und ggf. später eine neue Frage dazu stellen. Bin ja weder Astrophysiker noch Astronom.

Die Ergänzungsfragen lauten:

Es wird festgestellt: Die Lichtgeschwindigkeit als Höchstgeschwindigkeit gibt es nur für Bewegungen relativ zum Raum, nicht aber für den Raum selbst.
Ist diese Feststellung Hypothetisch oder mehr? Wird ein Naturgesetz als "Universell" bezeichnet (z.B. die Lichtgeschwindigkeit), dann gilt es sozusagen überall im Universum und nur dort?

Die Wirklichkeit lässt sich rechnerisch erfassen, also berechnen. Aber nicht alles, was man rechnen kann, muss auch Wirklichkeit sein.

Ich habe gelernt das bei Beschleunigungen gegen Lichtgeschwindigkeit die Masse zunimmt. Die größte Massendichte aller Zeiten liegt zweifellos zu Beginn des Universums vor. Eben diese Masse auf oder nahe Lichtgeschwindigkeit zu beschleunigen (ohne "Beschleunigung" kein Massentransport im Universum) und dabei zu beachten, das die Zeit nahe Lichtgeschwindigkeit langsamer läuft - das ist mir ganz und gar nicht klar.

Wenn gerechnet wird das in der "ersten Sekunde" die Inflation so und so groß ist, bezieht sich das auf die Zeitmessung mit oder in der bewegten Materie oder aus der Sicht eine Beobachters im "ruhenden Raum"?

Selbst wenn der Raum mit Überlichtgeschwindigkeit expandiert - die Rechnungen müssen auch "im Raum", also im Universum aufgehen.

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 21 01. 2020 20:00 #64188

Jens-Peter schrieb: Wenn gerechnet wird das in der "ersten Sekunde" die Inflation so und so groß ist, bezieht sich das auf die Zeitmessung mit oder in der bewegten Materie oder aus der Sicht eine Beobachters im "ruhenden Raum"?

Nein, den gibt es nicht.
Man kann nur die Eigenzeit darstellen. Und allein die Eigenzeit ist auch aussagekräftig.
Folgende Benutzer bedankten sich: Jens-Peter

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 21 01. 2020 20:35 #64189

Jens-Peter schrieb: Es wird festgestellt: Die Lichtgeschwindigkeit als Höchstgeschwindigkeit gibt es nur für Bewegungen relativ zum Raum, nicht aber für den Raum selbst.
Ist diese Feststellung Hypothetisch oder mehr?


Diese Feststellung ist real, auch "heute" bewegen sich weit genug entfernte Raumsegmente mit Überlichtgeschwindigkeit von uns weg.

Jens-Peter schrieb: Wird ein Naturgesetz als "Universell" bezeichnet (z.B. die Lichtgeschwindigkeit), dann gilt es sozusagen überall im Universum und nur dort?


Wo sonst soll ein Naturgesetz gelten? Was außer dem Universum sollte es geben?

Jens-Peter schrieb: Ich habe gelernt das bei Beschleunigungen gegen Lichtgeschwindigkeit die Masse zunimmt. Die größte Massendichte aller Zeiten liegt zweifellos zu Beginn des Universums vor. Eben diese Masse auf oder nahe Lichtgeschwindigkeit zu beschleunigen (ohne "Beschleunigung" kein Massentransport im Universum) und dabei zu beachten, das die Zeit nahe Lichtgeschwindigkeit langsamer läuft - das ist mir ganz und gar nicht klar.

Wenn gerechnet wird das in der "ersten Sekunde" die Inflation so und so groß ist, bezieht sich das auf die Zeitmessung mit oder in der bewegten Materie oder aus der Sicht eine Beobachters im "ruhenden Raum"?

Selbst wenn der Raum mit Überlichtgeschwindigkeit expandiert - die Rechnungen müssen auch "im Raum", also im Universum aufgehen.


Wenn der Raum expandiert, dann bewegen sich die Teilchen weiterhin relativ zu ihrem lokalen Raum. Eine Beschleunigung von Teilchen im Sinne einer relativistischen Massenzunahme findet durch die Raumexpansion nicht statt.

Nicht extra gekennzeichnete Beiträge sind normale private Beiträge. Sie sollten genauso diskutiert und kritisiert werden wie alle anderen Beiträge auch.
Folgende Benutzer bedankten sich: Jens-Peter

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.

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 21 01. 2020 21:38 #64192

ClausS schrieb: Wenn der Raum expandiert, dann bewegen sich die Teilchen weiterhin relativ zu ihrem lokalen Raum. Eine Beschleunigung von Teilchen im Sinne einer relativistischen Massenzunahme findet durch die Raumexpansion nicht statt.

Angenommen, die LG ist exakt 300.000 km/s und der Abstand von der Sonne zur Erde ist exakt 144.000.000 km. Da in den 8 Minuten, welches das Licht von der Sonne zur Erde braucht, sich der dazwischenliegende Raum ausdehnt, verlängert sich der Weg und damit auch die Zeit des Lichtes von der Sonne zur Erde, auch wenn aufgrund der Gravitation der Abstand Sonne/Erde gleich bleibt. Um wieviel wird die Strecke und die Zeit länger, die das Licht zurücklegen muss?

Ohne etwas wäre nicht einmal nichts

Folgende Benutzer bedankten sich: Jens-Peter

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Ohne etwas wäre nicht einmal nichts

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 21 01. 2020 22:20 #64193

Heinz,

da bringst du jetzt was durcheinander.

Wenn die Raumzeit expandiert, dann bleibt c eine Konstante.
Was allerdings passiert, ist, dass die Photonen an die Expansion Energie abgeben. Sie verlängern ihre Wellenlänge.
Und das entspricht einem Energieverlust!

E = h x c / Lamda.

Wird die Wellenlänge größer, wird die Energie kleiner.

Sie, die Energie steckt jetzt in der Expansion der Raumzeit.

Deshalb hat ja die Hintergrundstrahlung nur noch die Wellenlängen von Microwellen.

Die Expansion ändert nicht die LG, sondern den Energieinhalt der Photonen.

Thomas

PS: um Missverständnissen vorzubeugen, sei angemerkt, dass diese Energie nicht die Expansion befeuert! Im Gegenteil, sie bremst die Expansion!
Denn der Energieverlust der Photonen, gravitativ positiv wirkend, wird bremsend in die negative Energie der Expansion investiert.
Also aufpassen aufs Vorzeichen!
Folgende Benutzer bedankten sich: badhofer, Merilix, Jens-Peter, wpreini

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 21 01. 2020 23:39 #64196

Danke Thomas. Es ist schön noch jemaden zu sehen der für die Energieerhaltung eintritt ;)

@Jens Peter,
1) Was die Überlichtgeschwindigkeiten angeht muss man sich das aus einer quasi "göttlichen" Draufsicht auf das Universum vorstellen.
Oder:
Ich sehe am nördlichen Sternhimmel eine Galaxie A in sagen wir 10Mrd Lichtjahren Entfernung, ich sehe am südlichen Sternhimmel eine Galaxie B in 10 Mrd. Lichtjahren Entfernung und weis genau: Galaxie A gehört nicht zum beobachtbaren Universum eines Beobachters in Galaxie B und umgedreht. Die beiden haben nichts mehr miteinander zu tun, stehen in keinerlaei kausaler Beziehung zueinander und (weil ich es ausrechnen kann) sie entfernen sich heute mit weit Überlichtgeschwindgigkeit voneinander.
Tatsächlich hilft die Inflationstheorie beim so genannten Horizont-Problem.
Wie kann es sein das Regionen (der Hintergrundstrahlung) die niemals in Wechselwirkung zueinender gestanden haben können die gleiche Temperatur haben? Nun, sie konnten sich VOR der Inflation miteinander unterhalten und auf eine Temperatur einigen.

2) Auch wenn ich deie Ergänzungsfragen jetzt nicht einzeln beantworte, Ich lese daraus die Vorstellung alles würde sich von einem gemeinsamen Punkt voneinander entfernen. Ich denke das trifft es nicht richtig. In 2D könnte man sich den Raum wie ein Milimeterpapier vorstellen dessen Rasterabstand irgendwo in subatomarer Größenordnung liegt und urplötzlich (später langsamer) auf die Größe des Universums gedehnt wird. Der Raum ist schon da und die Anlage von Strukturen als winzige Fluktuationen ebenfalls. (Bitte "Raster" nicht zu wörtlich nehmen. eine Quantisierung des Raumes habe ich dabei nicht im Sinne)
Was die Interpretation der Expansion als Bewegung angeht... nunja, die Meinungen und Sichtweisen fluktuieren da auch etwas.

assume good faith
Folgende Benutzer bedankten sich: badhofer, Jens-Peter

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

assume good faith

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 21 01. 2020 23:40 #64197

badhofer schrieb: sich der dazwischenliegende Raum ausdehnt, verlängert sich der Weg und damit auch die Zeit des Lichtes von der Sonne zur Erde, auch wenn aufgrund der Gravitation der Abstand Sonne/Erde gleich bleibt. Um wieviel wird die Strecke und die Zeit länger, die das Licht zurücklegen muss?

Ich bin mir nicht sicher, ob Thomas' Hinweis folgendes umfasst:

Der Raum verändert sich nicht sondern der Zwischenraum wird durch die Expansion vergrößert. Wenn aber ein Beobachter in gleicher Entfernung bleibt, dann ist es vollkommen egal, ob sich das Universum ausdehnt, denn der Abstand zwischen Sender und Empfänger ändert sich dann eben nicht.
Folgende Benutzer bedankten sich: badhofer, Jens-Peter

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 22 01. 2020 08:18 #64203

Thomas schrieb:
Wenn die Raumzeit expandiert, dann bleibt c eine Konstante.
Was allerdings passiert, ist, dass die Photonen an die Expansion Energie abgeben. Sie verlängern ihre Wellenlänge.
Und das entspricht einem Energieverlust!

Ok, da kann ich jetzt erahnen, wie das ist.
Die Photonen können jedoch nicht ewig Energie abgeben und sich die Wellenlänge auch nicht immer verlängern. Irgendwann ist Schluss. Ich vermute einmal, dass die Wellenlänge bei 0 Grad K sich nicht mehr weiter verlängern kann. Wird sie dann zu einer stehenden Welle? nachdem die Photonen alle Energie abgegeben haben. Und die Bewegung der Welle, übernimmt diese Bewegung dann der Raum? (Energieerhaltung)
ra-raisch schrieb:
Der Raum verändert sich nicht sondern der Zwischenraum wird durch die Expansion vergrößert. Wenn aber ein Beobachter in gleicher Entfernung bleibt, dann ist es vollkommen egal, ob sich das Universum ausdehnt, denn der Abstand zwischen Sender und Empfänger ändert sich dann eben nicht.

Aber der Weg für das Photon ändert sich und dieses gleicht das, so wie Thomas sagt, mit einer Wellenlängenveränderung und damit einer Energieabgabe aus. So stellt sich das jetzt für mich dar, wenn ich Thomas richtig verstanden habe?

Ohne etwas wäre nicht einmal nichts

Folgende Benutzer bedankten sich: Jens-Peter

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Ohne etwas wäre nicht einmal nichts

Kosmische Inflation in der ersten Sekunde 22 01. 2020 11:01 #64206

badhofer schrieb: Aber der Weg für das Photon ändert sich und dieses gleicht das, so wie Thomas sagt, mit einer Wellenlängenveränderung und damit einer Energieabgabe aus. So stellt sich das jetzt für mich dar, wenn ich Thomas richtig verstanden habe?

Ich würde es so formulieren:
1) der Weg ändert sich insgesamt nicht.
2) Das Photon wird zwar (aus Warte des Universums) gedehnt aber beim Empfänger wieder gestaucht.
3) Aus Warte des Empfängers wird das Photon gar nicht gedehnt oder gestaucht.

Alle diese Effekte sind relativ. Wenn man von der Expansion spricht, meint man zwar das Universum, aber lokal spielt das eben überhaupt keine Rolle.
Folgende Benutzer bedankten sich: Jens-Peter

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

  • Seite:
  • 1
  • 2
Powered by Kunena Forum