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Wie alt sind beobachtbare Objekte? 24 Jul 2022 13:28 #2324

  • Frank Rüter
  • Frank Rüters Avatar Autor
Guten Tag,
ich bin interessierter Laie und werde von einer Frage umgetrieben bei der ich sehr wahrscheinlich von falschen Voraussetzungen ausgehe. Sehen Sie mir bitte unpräzise Formulierungen nach.
Frage: wie alt sind beobachtbare Objekte?
Das neue James Webb kann Objekte sehen welche 13 Mrd. Lichjahre von uns entfernt sind. Wir sehen also entsprechend weit in die Vergangenheit. Alter des Universums ca 13,8 Mrd. Jahre.
Vor der Beschreibung meines Diskrepanzproblems folgende Annahme: seit dem Urknall bewege sich die Materie mit Lichtgeschwindigkeit auseinander.
Meine Diskrepanz:
Dauer bis zur Position des beobachteten Objektes mit Abstand zur Erde: 13 Mrd. Jahre seit dem Urknall.
Dauer des Lichtes von der Position des Objektes bis zur Erde: 13 Mrd. Jahre.
Gesamtdauer vom Urknall bis zur aktuellen Information über Position des Objektes an die Erde: 2x13 Mrd. Jahre = 26 Mrd. Jahre. Das sind deutlich mehr als die 13,8 Mrd. Jahre Lebensdauer des Universums.
Sollte das passen, so geht das doch nur wenn die Materie innerhalb von 0,8 Mrd. Jahren die Entfernung zurückgelegt hätte für die man mit Lichtgeschwindigkeit 13 Mrd. Jahre brauchen würde.
Hilfe !
Mit freundlichen Grüßen
Frank Rüter

Wie alt sind beobachtbare Objekte? 24 Jul 2022 20:03 #2328

von uns entfernt sind

Hinsichtlich der Entfernungen muss man deren unterschiedliche Definition berücksichtigen, dazu verweise ich auf unsere Wissensbox.

Einschlägig ist hier der Lichtweg bzw Lichtzeitentfernung dT und zu unterscheiden von der damaligen Entfernung d und der heutigen D bzw mitbewegten Entfernung dC. Daneben gibt es zB die Helligkeitsentfernung oder Leuchtkraftdistanz dL und zwischen zwei gleichalten Objekten die Winkelentfernung dA.

D = dC = d/a = η·c = rH·∫(1/(a²Ex))da
dT = tL·c = rH·∫(1/(a·Ex))da

seit dem Urknall bewege sich die Materie mit Lichtgeschwindigkeit auseinander.

Der sichtbare Bereich der Hintergrundstrahlung bewegte sich damals mit über 63-facher Lichtgeschwindigkeit von unserem damaligen Standpunkt weg, und vorher immer noch viel schneller.
Dennoch genügt das Weltalter nicht, dass das gesamte sichtbare Universum rückwärts extrapoliert beim Urknall an einem Punkt bzw in einer Entfernung der Planckgröße war, selbst wenn man als Anfangsrate H = ²(κ·ρP/3) = 5,3687e+43 1/s = 1.6566e+63 km/sMpc annimt. Dies ist eines der Probleme, die durch die Inflationstheorie gelöst werden. Gleiches gilt für die außerordentlich ausgeprägte Flachheit.
Letzte Änderung: von Rainer Raisch.

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