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THEMA: Ist das Universum endlich?

Ist das Universum endlich? 11 01. 2020 23:25 #63672

Wie es ausschaut bleibt die Frage spannend.
Kennt jemand das im Video erwähnte Paper?


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Ist das Universum endlich? 12 01. 2020 00:47 #63679

Hier gibt es das, aber man muss sich anmelden. Ich vermute, man muss einer Institution angehören.
Ich habe es dennoch versucht: Your request has been sent to the authors

www.researchgate.net/publication/3370748...crisis_for_cosmology

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Ist das Universum endlich? 12 01. 2020 08:35 #63688

ja ra-raisch, ich kann es bei Literatur sehr gut verstehen jedoch bei Wissenschaftlichen arbeiten auch noch gebühren dafür zahlen ist mies, da läuft was falsch bei solchen Seiten.

Viel Spass:
arxiv.org/pdf/1911.02087.pdf

Ja ich kann alles, sogar definieren was ich nicht kann.

Man muss noch Chaos in sich haben, um einen tanzenden Stern gebären zu können.
**Der Friedrich**
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Ist das Universum endlich? 12 01. 2020 16:15 #63721

Danke Chris,
interessantes Paper.
Ich verstehe das ganz kurz zusammengefasst so das die rein auf den CMB basierten Modelle entweder für ein geschlossenes OmegaK rund -0,04 Universum oder auf eines mit einem Lensing-Parameter sprechen. Dies würde jedoch zu einer noch größeren Abweichung zu den auf lokale Beobachtungen basierten Modellen führen als jetzt wir jetzt schon haben.

Was genau muss ich mir unter Alens vorstellen? Was besagt der?

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Ist das Universum endlich? 12 01. 2020 18:39 #63723

Merilix schrieb: Ich verstehe das ganz kurz zusammengefasst so das die rein auf den CMB basierten Modelle entweder für ein geschlossenes OmegaK rund -0,04 Universum


Weiß jemand welche Universum Größe ein -0,04 Universum bedeuten würde?

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Ist das Universum endlich? 12 01. 2020 19:19 #63725

sattelförmig also unendlich, wenn ich nicht irre
Ωk = -0,04 = 1-K(c/H°a)²
...nein es soll wohl sphärisch sein, also endlich

Ich komme auf einen Radius (EDIT: Krümmungsradius)
R = 1/²K = c/²1,04H°a = 14070873840 ly 14708982986

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Ist das Universum endlich? 12 01. 2020 19:45 #63727

Dieser Radius wäre kleiner als die Ausdehnung des sichtbaren Universums. Die Lösung findet man hier (vielen Dank für die PN):

urknall-weltall-leben.de/forum/aktuell/n...niversums.html#46637

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Ist das Universum endlich? 12 01. 2020 19:52 #63728

R ist der Krümmungsradius, der Radius des Universums ist dann πR

runi = π·R = 44204953886 ly 46209632893

und ich sehe gerade, ich habe einen alten Wert für H° benützt.


2πR=2r ist der Durchmesser eines sphärischen Universums, der Radius ist nur r=πR, wir blicken natürlich in beide Richtungen und müssen daher das sichtbare Universum mit dem Durchmesser vergleichen.

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Ist das Universum endlich? 12 01. 2020 20:37 #63729

Ich denke, ich habe den Fehler gefunden, es hatte sich wohl eine "1" in meine Formel eingeschlichen:

Ωk = -0,04 = -K(c/H°a)²
R = 1/²K = c/²0,04H°a = 6.82e+26 m = 72116722380 ly
r = π·R = 226,56 Mrd ly

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Ist das Universum endlich? 12 01. 2020 20:48 #63730

Hmm...
Aber das ist doch gerade der Radius des Beobachtungshorizonts im flachen Universum.
Wieso sollte ausgerechnet der Wert -0.04 für die Krümmung dazu führen das die Größe des Universums mit dem Horizont zusammenfällt?
Zufall? Zirkelschluss? Oder überseh ich da was?


Ok, gefällt mir besser ;)

ClausS,
Ha, genau die Frage hatte ich auch unter das Video gepostet.erwarte allerdings keine Antwort auf Yt.

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Ist das Universum endlich? 13 01. 2020 11:39 #63763

Die 3D-Sphäre

Es handelt sich dabei bildlich um das Ballonmodell mit dem Radius R zum Zentrum, das nicht in der Sphäre sondern in der Vergangenheit liegt, wenn man den Urknall zugrunde legt.

Aus gegebenem Anlass möchte ich darauf hinweisen, dass in einem gekrümmten Universum das Volumen nicht mit 4r³π/3 berechnet wird sondern die Formel für die 3D-Sphäre, also für das Hüllvolumen der 4D-Kugel maßgeblich ist, auch wie im englischen "Glome" genannt:
V = 2R³π²

Wie ich bereits ausführte, ist die Strecke von einem Punkt bis zu dem am weitesten entfernten Punkt nicht r=R sondern r=π·R. Dies ist wie zB auf der Erdoberfläche der halbe Äquator. Der Durchmesser des Universums beträgt daher d=2π·R, und da es geschlossen ist, gelangt man nach dieser Strecke wieder zum Ausgangspunkt.

Untersuchen wir nun das scheinbare Kugelvolumen im Vergleich zum realen gekrümmten Volumen. Dies kann man nicht verallgemeinern, da die Krümmung sich je stärker auswirkt, je weiter man geht. Lokal kann alles als flach betrachtet werden und die Formel V=4r³π/3 ist korrekt. Je größer r wird, desto stärker wirkt sich aber die Krümmung aus. Anzuwenden ist die Formel der Außenhülle einer 4D-Kalotte, ich will sie "Kleinkugel" nennen, als Analogon zum Kleinkreis auf einer Kugeloberfläche, wobei sie aber nicht der Kreislinie sondern der Kreisfläche entspricht.

V = R³π(2k/R-sin.(2k/R)) = R³π(2φ-sin.(2φ))
mit dem Kreisbogen k=R·φ (Geodäte) also die Länge, die wir intrinsisch als Radius r betrachten würden.

Einfacher ist der Vergleich des Gesamtvolumens.
V = 2R³π²
v = 4r³π/3 = 4R³π⁵/3 = 2π³V/3
Es erscheint also über 20-fach viel zu groß.

Nun betrachten wir das sichtbare Universum, also die Kalottenformel:
Die für uns sichtbare CMBR hat sich inzwischen auf eine Fläche mit dem Radius bzw Kreisbogen von
k = c·τ·π = 43,3 Mrd ly
verteilt, das will ich die Sehweite bzw das "sichtbare Universum" nennen, auch wenn es nur in der Vergangenheit zu sehen ist.
R = 1/²K = c/(²|Ωk|H°a) = 6.82e+26 m = 72 Mrd ly

Das wahre Volumen V dieser Kalottenhülle bzw Kleinkugel beträgt dann
V = R³π(2k/R-sin.(2k/R)) = 316290 Mrd³ly³ = 316e+12 ly³
gegenüber dem scheinbaren Volumen v mit r=k
v = 4r³π/3 = 340057 Mrd³ly³ = 340e+12 ly³
also kein allzu gravierender Unterschied, nur knapp v/V-1=7,6% Abweichung vom scheinbaren Volumen v bzw knapp 1-V/v=7,1% Abweichung vom realen Volumen V

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