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THEMA: Lichtermüdungstheorie

Lichtermüdungstheorie 19 Okt 2016 22:04 #8957

Hallo zusammen

Kann mir jemand das bitte erklären:

Im Video "Geht's auch ohne Urknall?" erklärt Gassner bei 35:00, dass aufgrund der Zeitdilatation der Ablauf einer Supernova, je weiter entfernt sie sich ereignet, umso KÜRZER erscheint.

Sollten die Abläufe aber nicht LÄNGER erscheinen? Die SRT lehrt uns ja, dass aus Beobachtungsperspektive schnell bewegte Uhren langsamer laufen als ruhende. Eine sich umso weiter entfernte Supernova entfernt sich ja beschleunigt von uns weg, also sollte die Zeitdilatation doch dazu führen, dass sich für uns Beobachter der Supernova-Ablauf verlangsamt darstellt.

Oder mache ich hier einen logischen Denkfehler. Sorry bin leider weder Physiker noch Mathematiker, nur total begeisterter Gassner-Fan.

Lieber Gruss aus der schönen Schweiz

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Lichtermüdungstheorie 19 Okt 2016 23:00 #8958

Servus Gnülp,
willkommen erst mal im Forum!
Ich glaube, du vermischt hier unterschiedliche Phänomene. Nicht nur der Raum expandiert beschleunigt, sondern auch die Zeit, also eigentlich die Raumzeit expandiert, wird gedehnt, wenn man so will.
Früher, als diese Dehnung noch nicht soweit fortgeschritten war, lief aus unserer heutigen subjektiven Perspektive die Zeit generell im Universum schneller ab. Dies zeigt sich durch den von Gassner angesprochenen rascheren Zerfall der radioaktiven Elemente, der messbar ist. Je weiter die Supernovae, die wir beobachten, weg sind, um so weiter ereigneten sie sich in der Vergangenheit und umso schneller lief damals die Zeit ab im Vergleich zu jetzt.

Eine sich umso weiter entfernte Supernova entfernt sich ja beschleunigt von uns weg, also sollte die Zeitdilatation doch dazu führen, dass sich für uns Beobachter der Supernova-Ablauf verlangsamt darstellt.

Es ist nicht die Supernova selber, die sich von uns wegbewegt, und deshalb ist das kein Fall für die SRT. Der Raum zwischen uns und der Supernova expandiert. Je weiter sie weg ist, um so höher die Rotverschiebung und scheinbare Fluchtgeschwindigkeit. Pro Megaparsc und Sekunde expandiert der Raum um ca. 71km. D,h., ein Objekt, das mehr als ca. 4225 Megaparsec von uns entfernt ist, flüchtet mit über Lichtgeschwindigkeit von uns. Aber es ist eben nicht das Objekt selber, das flüchtet, sondern der Raum dazwischen, quasi wie ein Hefeteig, der sich ausdehnt und die Rosinen wandern auseinander.
Mit anwachsender Raumexpansion wird somit der Zeitablauf immer mehr gedehnt, Zeit läuft immer langsamer, jedoch spüren wir das subjektiv nicht. Wenn die Expansion immer weiter geht und am Ende das All ein Entropiemaximum erreicht, dann wird auch keine Zeit mehr ablaufen, weil es keine Veränderungen mehr geben wird. Aber für das Ende sind auch wieder die verschiedensten Szenarien denkbar, wie auch ein so exotischer wie der Big Rip, wo die Dunkle Energie schließlich selbst die Raumzeit zerreißt. Dann allerdings bleibt wirklich kein Auge trocken, nicht mal in der seligen Schweiz. ;)

Ich persönlich halte es sogar für gut möglich, dass Zeit generell nur eine Illusion unseres Bewusstseins ist. Wir haben hier einen Thread dazu "Existiert Zeit?". Dort habe ich dazu einiges geschrieben und auch Links gesetzt z.B. zur "Vierdimensionalität", dem "Blockuniversum" oder zur Vorstellung des "Eternalismus", ein Konzept aus der Philosophie der Zeit bzw. der systematischen Ontologie. Der Eternalismus ist sehr gut mit den Erkenntnissen der Nichtgleichzeitigkeit der SRT zu vereinbaren. Einstein, Minkowski und auch andere hochkarätige Physiker vertraten diese Richtung. Die Vorstellung des Eternalismus, wonach jeder mögliche physkalische Zustand jeder möglichen Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft zeitlos existiert, ist natürlich eine schallende Ohrfeige für den Hausverstand. Falls es dich überhaupt interessiert, dann lese dort einfach nach. Hier im Forum wird - so mein Eindruck - der Eternalismus nicht ernst genommen, ja regelrecht tabuisiert. Ich will mich auch nicht festlegen, ob der Eternalismus stimmt oder nicht, aber er ist auf alle Fälle eine interessante Option innerhalb des interdisziplinären Gesprächs zwischen Philosophie und Physik. Denn eines muss uns klar sein und die Quantenmechanik zeigt es am eindruckvollsten: Die Welt ist nicht so trivial, wie es der Hausverstand gerne hätte. Die Gesetze der Alltagswelt, des Mesokosmos, sind keineswegs so übertragbar auf Mikro- und auch Makrokosmos.

Grüße Cyborg

Das größte Glück und den tiefsten Sinn erfahren wir, wenn unser Sehnen, Suchen und Finden in einem einzigen Augenblick zeitgleich präsent sind. Der nächste Augenblick ist dann nur noch schnödes Haben. (Cyborg, am Innufer, 14. April 2018)

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Das größte Glück und den tiefsten Sinn erfahren wir, wenn unser Sehnen, Suchen und Finden in einem einzigen Augenblick zeitgleich präsent sind. Der nächste Augenblick ist dann nur noch schnödes Haben. (Cyborg, am Innufer, 14. April 2018)
Letzte Änderung: von Cyborg.

Lichtermüdungstheorie 20 Okt 2016 00:08 #8959

Hallo in die Schweiz,
Ich hab mir die Filmsequenz gerade nochmal angeschaut. Ich glaube, du hast recht, es müsste
länger heißen.
Wenn die Supernovae 1A immer den gleichen Ablauf erleben, das setzen wir mal voraus, dann müssten wir, heute rückblickend feststellen, dass sich der Ablauf der Lichtkurven damals gegenüber unserer Beobachtung heute gedehnt haben sollte.
Deshalb müssten die beobachteten Lichtkurven einen längeren Verlauf zeigen, je weiter entfernt die Supernovas sind.
Naja, wenn Josef das liest, vielleicht kann er selber dazu Stellung nehmen.
Grüße
Thomas

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Lichtermüdungstheorie 20 Okt 2016 00:26 #8960

Noch ein Nachtrag:
Unsere Beobachtung sollte auf längere Lichtkurven verweisen, je weiter weg die Ereignisse stattgefunden haben, aber die Lichtkurven damals waren kürzer im Vergleich zu den gemessenen der Supernovas 1A in unserer Nachbarschaft. Deshalb glaube ich, dass, ob kürzer oder länger, dass das ein Betrachtungsproblem ist, nämlich aus heutiger oder damaliger Perspektive .
Also aus heutiger Perspektive länger und aus damaliger Perspektive kürzer.
Aber fragen wir den Josef, wie er es gemeint hat.
Grüße
Thomas

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Lichtermüdungstheorie 20 Okt 2016 11:38 #8965

Mist... wieder Doppelposting due to latency :(

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Lichtermüdungstheorie 20 Okt 2016 11:39 #8966

Cyborg schrieb: Pro Megaparsc und Sekunde expandiert der Raum um ca. 71km. D,h., ein Objekt, das mehr als ca. 4225 Megaparsec von uns entfernt ist, flüchtet mit über Lichtgeschwindigkeit von uns


Dazu drei Fragen an Herrn Gaßner:

1.) Stimmt das so?

2.) Bedeutet das dann nicht, dass es eine ganze Menge leuchtender Materie geben muss, die wir niemals beobachten können, weil allein die Raumzeitausdehnung zwischen uns das verhindert?

3.) Wäre das nicht eine Erklärung für die "fehlenden" 80-90% Masse im Universum?

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Lichtermüdungstheorie 20 Okt 2016 14:24 #8971

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Hi
zu 1.) finde ich: Wert für die Hubble- Konstante Ho von 72 [km/s/Mpc],
zu 2.) finde ich: Die Ausdehnung des sichtbaren Universums beträgt etwa 3 Gigaparsec, vorsichtig geschätzt ist sein tatsächlicher Radius 30 Gigaparsec (~1027 [m]). Es ist also genauso wie du es sagst.
zu 3.) Ich hatte die Errechnung dieses Massedefizits so verstanden, dass sie sich auf die Beobachtungen durch Vera Rubin (hab ich dank Lulu dazugelernt) stützt. Ganz unabhängig davon, wieviel Masse noch unbeobachtbar da sein mag,

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Lichtermüdungstheorie 20 Okt 2016 14:51 #8972

mame schrieb: Hi
zu 1.) finde ich: Wert für die Hubble- Konstante Ho von 72 [km/s/Mpc]


Ich verstehe nicht wieso das eine Konstante sein kann. Es ist doch in jeder Sekunde immer noch mehr Raum(zeit) da der/die sich ausdehnen kann. Das muss doch ein exponentielles Wachstum sein oder nicht?

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Lichtermüdungstheorie 20 Okt 2016 14:59 #8973

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Das wäre exponentiell, wenn man den Längen-Maßstab mit anpasst. Es bleibt konstant, wenn man die Länge konstant hält.

Das mag zwar korrekt sein, ist aber unlogisch, dass so etwas logisch sein soll.

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Lichtermüdungstheorie 20 Okt 2016 15:16 #8974

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Ist für mich immer noch die Frage: Kann man alle Konstanten vom ersten Augenblick des UK bis heute gleich setzen? Es gibt ein schönes Video von Joseph Gaßner, in dem er nachweist, dass die Konstanten sich in den letzten 4 Mrd Jahren keine Änderung nachweisen läßt.
Trotzdem kann ich mir nicht vorstellen, dass man die allerersten 10 hoch minus 35 sekunden als die 10 hoch minus35 sekunden von heute gleich setzen kann.
Genauso mit der Ausbreitungsgeschwindigkeit des Universums und der Hubbel Konstanten.
Aber ich bin kein Fachmann und das ist nur meine Idee.

Ich habe ein Gehirn von der Größe eines Planeten, aber ich muss Türen öffnen!

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Lichtermüdungstheorie 20 Okt 2016 16:23 #8976

stm schrieb: Das wäre exponentiell, wenn man den Längen-Maßstab mit anpasst. Es bleibt konstant, wenn man die Länge konstant hält.

Verstehe ich nicht :(

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Lichtermüdungstheorie 20 Okt 2016 17:26 #8977

Thomas schrieb:

Unsere Beobachtung sollte auf längere Lichtkurven verweisen, je weiter weg die Ereignisse stattgefunden haben, aber die Lichtkurven damals waren kürzer im Vergleich zu den gemessenen der Supernovas 1A in unserer Nachbarschaft. Deshalb glaube ich, dass, ob kürzer oder länger, dass das ein Betrachtungsproblem ist, nämlich aus heutiger oder damaliger Perspektive .
Also aus heutiger Perspektive länger und aus damaliger Perspektive kürzer.

Ja, da wäre ich um Aufklärung auch dankbar, würde ja heißen, dass ich oben in meinem Beitrag Blödsinn geschrieben habe. Aber nach wie vor erscheint es mir so logisch wie ich es formulierte. Hm, muss ich da umdenken?

Zur Hubble-Konstante:
Ob nun 71 oder 72 km/MParsec/Sek, naja, so genau habe ich das nicht genommen. Im strengen Sinne ist es natürlich keine Konstante, sondern nur der Wert, den wir in unserer Gegenwart messen. Früher war der Wert wohl kleiner, weil ja die Expansion beschleunigt abzulaufen scheint.

Madouc schrieb:

Bedeutet das dann nicht, dass es eine ganze Menge leuchtender Materie geben muss, die wir niemals beobachten können, weil allein die Raumzeitausdehnung zwischen uns das verhindert?

Das muss so sein. Signale, die jetzt 10 Milliarden Jahre oder länger Lichtlaufzeit hatten, deren Quellen sind jetzt schon 40-50 Milliarden Lichtjahre von uns entfernt (ungefähr, wusste den Wert schon mal genauer).
Mit zunehmender Expansion verschwinden immer mehr Objekte quasi hinter dem Horizont.

Wäre das nicht eine Erklärung für die "fehlenden" 80-90% Masse im Universum

Das glaube ich nicht, denn es geht ja um die Dichte an Materie pro Raumvolumen. Wir wissen ja ohnehin nicht, ob das All jenseits unseres Beobachtungshorizonts endlich oder unendlich ist.

Grüße Cyborg

Das größte Glück und den tiefsten Sinn erfahren wir, wenn unser Sehnen, Suchen und Finden in einem einzigen Augenblick zeitgleich präsent sind. Der nächste Augenblick ist dann nur noch schnödes Haben. (Cyborg, am Innufer, 14. April 2018)

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Letzte Änderung: von Cyborg.

Lichtermüdungstheorie 20 Okt 2016 17:38 #8978

Lieber Josef Gassner

Dürfte ich Sie um Aufklärung bitten? (siehe erster Beitrag mit der Frage)
Im Forum scheint es ein paar Meinungsverschiedenheiten zu geben (was ja spannend ist!).

An alle: herzlichen Dank für die Erklärungen! Aus meiner Sicht ist die Ansicht von Cyborg am Anfang zwar einleuchtend, dem wir später aber widersprochen...

Herzliche Grüsse
Gnülp

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Lichtermüdungstheorie 20 Okt 2016 18:55 #8980

Madouc99 schrieb:

stm schrieb: Das wäre exponentiell, wenn man den Längen-Maßstab mit anpasst. Es bleibt konstant, wenn man die Länge konstant hält.

Verstehe ich nicht :(

Die EInheit heist Kilometer pro Sekunde pro Megaparsec. Megaparsec ist eine Längenangabe. Das heist, die Expansionsgeschwindigkeit relativ zu einer bestimmten Länge bleibt in etwa konstant.
Der zusätzliche Raum wird quasi aus der Bezugslänge hinausgeschoben und nicht weiter mitgezählt.

Gruß
Merilix

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Lichtermüdungstheorie 20 Okt 2016 20:31 #8983

Mame schrieb:

zu 2.) finde ich: Die Ausdehnung des sichtbaren Universums beträgt etwa 3 Gigaparsec, vorsichtig geschätzt ist sein tatsächlicher Radius 30 Gigaparsec (~1027 [m]). Es ist also genauso wie du es sagst.


Woher hast du diese Angabe für den Radius? Oder meinst du die Distanz, wenn man quasi in beide Richtungen blickt, also den Durchmesser? Das würde hingehen.
In Wiki wird der Radius des theoretisch beobachtbaren Alls mit 46,6 Milliarden Lj angegeben . Das wären dann 14,3 Gigaparsec.
Auszug aus Wiki: Beobachtbares Universum (Wiki)

Die heutige Entfernung bis zum Beobachtungshorizont ist jedoch nicht (wie häufig fälschlicherweise beschrieben) durch das Alter des Universums (13,80 ± 0,04 Milliarden Jahre) multipliziert mit der Lichtgeschwindigkeit gegeben, also nicht 13,8 Milliarden Lichtjahre, sondern ist größer. Sie wird aktuell im Rahmen des Urknall-Standardmodells auf ca. 46,6 Milliarden Lichtjahre beziffert.[1] Es ist nämlich zu berücksichtigen, dass sich das Universum weiter ausgedehnt hat, während sich das Licht vom Beobachtungshorizont zur Erde bewegte, d. h., bereits zurückgelegte Strecken sind nachträglich länger geworden.[2] Die entferntesten Objekte, deren Licht wir heute wahrnehmen können, befanden sich zu der Zeit, als sie dieses Licht aussandten, in einer Entfernung von gerade einmal 40 Millionen Lichtjahren zur Erde – kaum näher als der damalige Ereignishorizont. Heute trennen uns von diesen Objekten die besagten 46,6 Milliarden Lichtjahre. Da sie aber schon seit langer Zeit den Ereignishorizont überschritten haben, gibt es keine Möglichkeit, jemals etwas über die derzeitigen Vorgänge in dieser Entfernung zu erfahren. Das Verhältnis dieser Entfernungen ist der Faktor der Expansion des Universums über diesen Zeitraum und zugleich die Rotverschiebung.

Grüße Cyborg

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Lichtermüdungstheorie 21 Okt 2016 00:47 #8991

Wiki sagt: Entfernung zum Beobachtungshorizont = 46.6 * 109 Lichtjahre. Das ist dann das Doppelte für den Durchmesser ja?

Man kann doch bestimmt ganz leicht ausrechnen wie weit wir sehen können, und ob es irgendwann eine Entfernung gibt, aus der uns niemals Licht erreichen wird, weil sich der Raum dazwischen mit schneller ausdehnt als das Licht ihn überbrücken kann. Sollte das nicht c/h0 sein? Ich komme je nach Wert für h0 auf 4.1 Gpc bis 4.4 Gpc

Wie kommt es dann, dass wir 14,3 Gpc beobachten können? Ich kapier es nicht :pinch:

Wenn dem so wäre, müsste es dann nicht Objekte geben die wir heute noch sehen, die dann aber irgendwann nicht mehr sichtbar sind? Quasi wie ein Schiff das am Horizont verschwindet?!

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Lichtermüdungstheorie 21 Okt 2016 00:50 #8992

Cyborg schrieb: Wir wissen ja ohnehin nicht, ob das All jenseits unseres Beobachtungshorizonts endlich oder unendlich ist.


Wenn es einen Anfang hatte, und sich seit dem ausdehnt, dann muss es zwingend endlich sein.

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Lichtermüdungstheorie 21 Okt 2016 11:53 #8997

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Die Argumentation ist: wenn das Universum expandiert, dann muss es gestern kleiner gewesen sein usw. ... bis zurück zum Urknall. So schließt man aus der Expansion auf einen Anfang, aber dieses Argument greift nur, wenn man die Endlichkeit schon voraussetzt. Denn wenn ein unendliches Universum expandierte, wäre es gestern eben nicht kleiner gewesen. Deshalb kann man aus dem Anfang und der Expansion nicht wieder auf die Endlichkeit des Universums zurückschließen. Das wäre ein Zirkelschluss.

Nachtrag: Neben der Rotverschiebung gibt es ja auch noch die direkt messbare Hintergrundstrahlung. Also ist dein Argument vielleicht doch korrekt und mein Einwand hinfällig.

Das mag zwar korrekt sein, ist aber unlogisch, dass so etwas logisch sein soll.
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Das mag zwar korrekt sein, ist aber unlogisch, dass so etwas logisch sein soll.
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Lichtermüdungstheorie 21 Okt 2016 13:12 #8998

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Ich verstehe die Filmpassage so:
Das Verhältnis Zeit zu Raum verändert sich im Vergleich zweier unterschiedlich weit entfernter Ereignisse, die genau gleich lang dauern, wie folgt:
Supernova1 von Dauer 1 auf Strecke 10
Supernova2 von Dauer 1 auf Strecke 10 inklusive einer Raumausdehnung von meinetwegen zusätzlich 5. Die Strecke ist also im Verhältnis zur Dauer des Ereignis länger geworden, so dass das Ereignis in der Dauer bei Beobachtung kürzer wirkt.

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Lichtermüdungstheorie 21 Okt 2016 13:48 #9000

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Ich verstehe Gassners Ausführung so: Wenn auch die Zeit expandiert, also heute langsamer vergeht als früher, dann müssen sehr weit entfernte und damit sehr alte Uhren schneller laufen (bzw. aus heutiger Sicht schneller zu laufen scheinen). Und die geeigneten Uhren hierfür sind die radioaktiven Zerfallsprozesse bei Supernovae 1A.

Wenn man den Gedanken weiterspinnt, dann war das Universum früher nicht nur kleiner, sondern auch schneller. Und wenn man bis zum Urknall zurückgeht, dann war es damals nicht nur winzig klein, sonder auch wahnsinnig schnell. Und das wirft dann ein ganz neues Licht auf die Frage: Was war vor dem Urknall. So wir uns über das unendlich Kleine hinaus nicht ein noch Kleineres (also eine negative räumliche Ausdehnung) denken können, so auch mit der zeitlichen Ausdehnung: schneller als unendlich schnell geht nicht. Und vor dem Urknall wäre schneller als unendlich schnell.

Wenn ein "schneller als unendlich schnell" aber keinen Sinn ergibt, dann gibt es ein Problem mit der "Entstehung von Allem aus dem Nichts", mit der Quantenfluktuation vor dem Urknall.

Das mag zwar korrekt sein, ist aber unlogisch, dass so etwas logisch sein soll.

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Das mag zwar korrekt sein, ist aber unlogisch, dass so etwas logisch sein soll.
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Lichtermüdungstheorie 21 Okt 2016 17:13 #9005

stm

genauso wie du es im Beitrag mit der Jubiläumszahl 9000 (Glückwunsch :cheer: ) beschreibst, sehe ich das auch und habe auch versucht es weiter oben zu beschreiben. Bloß mit deinen Schlussgedanken über Unendlichkeit und vor dem Urknall, da wird es halt heikel. Einerseits wird die Frage nach der Zeit vor dem Urknall hinfällig, wenn man voraussetzt, dass die Zeit erst mit dem Urknall begann. Diesen Gedanken hatte übrigens im 5. Jhd. schon der Kirchenvater und berühmte Theologe Augustinus.
Andererseits gibt es im Rahmen der Schleifenquantengravitation (SQG) ein von Martin Bojowald entwickeltes Modell, das die Urknallsingularität vermeidet und ein Universum vor dem Urknall mit mit invertierten Raum- und Zeitdimensionen annimmt.
Der Wiki-Link zu Bojowald.
Martin Bojowald - Invertiertes All vor dem Urknall
Es gibt aber natürlich auch noch viel weiterführende Literatur von und über Bojowald, auch ganz gute Interviews in Zeitungen. Dieser junge dt. Astrophysiker hat einen Namen in der Kosmologie.

Madouc

Wenn es einen Anfang hatte, und sich seit dem ausdehnt, dann muss es zwingend endlich sein.

Das meinen viele, klingt im ersten Moment logisch, aber es ist dennoch völlig ungeklärt, ob endlich oder unendlich, Anfang hin oder her. Die Sache ist eben nicht trivial nach der Vorstellung, die wir uns gerne vom Urknall machen, dass da quasi eine Bombe in den Raum hineinexplodiert und die Splitter nun auseinanderfliegen seit dem Urknall und deshalb das Ganze erst eine endliche Größe haben könne.
Meine bildhafte und somit naive und triviale Vorstellung ist Folgende, falls ein unendliches All vorliegt: Dann war der Anfang bereits unendlich und jeder "Punkt" dieser Unendlichkeit dehnt sich seitdem aus und könnte auch künftig wieder schrumpfen. Das ist kein logischer Widerspruch nach dem gerne gebrachten Einwand des Hausverstandes, wonach etwas unendlich Großes nicht noch größer oder kleiner werden könnte.
Man denke nur an die Zahlenlehre. Die Menge der natürlichen Zahlen ist unendlich groß, aber erst recht die Menge der rationalen Zahlen. Jedoch ist die unendliche Menge der rationalen Zahlen ungleich mächtiger als die unendliche Menge der natürlichen Zahlen. Wir haben also in der Mathematik verschieden große Unendlichkeiten (Georg Cantors großer Verdienst, dem wir die Mengenlehre verdanken). Dieser Vergleich - mag er noch so hinken - hilft mir bei der Vorstellung eines unendlich großen Alls, das weiter expandiert oder auch mal wieder kontrahieren könnte.
stm

Denn wenn ein unendliches Universum expandierte, wäre es gestern eben nicht kleiner gewesen

Doch, ein unendliches Universum, das expandiert, ist gestern kleiner gewesen als heute.

Madouc

Man kann doch bestimmt ganz leicht ausrechnen wie weit wir sehen können, und ob es irgendwann eine Entfernung gibt, aus der uns niemals Licht erreichen wird, weil sich der Raum dazwischen mit schneller ausdehnt als das Licht ihn überbrücken kann. Sollte das nicht c/h0 sein? Ich komme je nach Wert für h0 auf 4.1 Gpc bis 4.4 Gpc
Wie kommt es dann, dass wir 14,3 Gpc beobachten können? Ich kapier es nicht :pinch:

Es ist nicht so, dass wir nur bis zu knapp über 4 Gpcs beobachten können. Denn die Lichtgeschw. ist nur eine Grenze für sich bewegende Masse oder Licht. Bei einem Abstand größer ca. 4 Gpcs werden Objekte (stell dir einfach vor, sie würden stationär ruhen) einfach durch die Raumausdehnung auseinandergeschoben. Anders ausgedrückt: Zwischen diese Objekte werden pro Sekunde mehr als 300 000 km neuer Raum "eingeschoben". Das Licht von diesen Objekten hat es aber nun schon zu uns geschafft und wir können es messen. Es konnte aber nie länger als max. diese knapp 14 Milliarden Jahre seit dem Urknall unterwegs gewesen sein (Lichtlaufzeit darf nie verwechselt werden mit der Entfernung, die stets größer wird). Je länger es unterwegs war und den sich stets expandierenden Raum durchlief, umso stärker wurde es gedehnt und ins Rote verschoben. Diese Rotverschiebung korreliert mit der Entfernung. Ein anderes Photon dieses Objekts, das uns erst in ferner Zukunft erreicht, wird noch mehr ins Rote verschoben sein und irgendwann nicht mehr beobachtbar sein, weil die Wellenlänge gegen unendlich gehen wird. Noch später auf die Reise geschickte Photonen dieses Objekts erreichen uns gar nicht mehr, weil der Raum dazwischen schneller zunimmt, als das Licht reisen kann.
Der Rekord liegt mittlerweile schon bei einer Rotverschiebung von z > 10. D.h. dieses Licht stammt von einem Objekt (Galaxie UDFj-39546284) , dessen Licht über 13 Milliarden Jahre zu uns unterwegs war und eben heute ca. 14 Gpcs von uns entfernt ist...und sich nun allmählich wie ein Schiff am Horizont vertschüsst (vll. ist Wiki hier aber auch nicht mehr aktuell)
D.h, im Umkehrschluss auch, dass es völlig unmöglich wäre, von der Erde aus noch ein Lichtsignal zu diesem Objekt zu schicken. Es käme nie an und scheitert auch schon bei weit näheren Objekten aufgrund der Raumexpansion, gegen die das "nur" mit Lichtgeschw. laufende Photon nicht mehr ankommt.
Es wird immer einsamer um uns herum auf ganz großen Distanzen :P

Wenn dem so wäre, müsste es dann nicht Objekte geben die wir heute noch sehen, die dann aber irgendwann nicht mehr sichtbar sind? Quasi wie ein Schiff das am Horizont verschwindet?

Genauso ist es!

Grüße Cyborg

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Lichtermüdungstheorie 21 Okt 2016 21:14 #9009

Cyborg schrieb: Der Rekord liegt mittlerweile schon bei einer Rotverschiebung von z > 10. D.h. dieses Licht stammt von einem Objekt (Galaxie UDFj-39546284)

Der Wikiartikel scheint nicht ganz aktuell zu sein. mit GN-Z11 liegt man schon ganz ganz nahe am Horizont der Hintergrundstrahlung.

Hier hatte ich schonmal darüber geschrieben.

Merilix schrieb: Was die Rotverschiebung angeht: Soweit mir bekannt ist wurde das am weitesten entfernte Objekt mit einer einer Rotverschiebung von z=11.1 gefunden. (Quelle: space.com ) Das entspricht einer Lichtentfernung von 13.3 Mrd LJ. Nur mal zum Spaß angenommen man könnte hier mit Doppler (relativistisch) rechnen bekomme ich eine Fluchtgeschwindigkeit von 0,986 c heraus. Und wenn man nach dem gängigen Lambda-CDM Modell die heutige Entfernung ausrechnet erhalte ich mit ca 32Mrd LJ eine Entfernung bei der sich das Objekt scheinbar mit ÜL entfernt haben müsste.


Gruß
Merilix

PS: Wieso heist dieser Thread eigentlich "Lichtermüdungstheorie" ?

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Letzte Änderung: von Merilix.

Lichtermüdungstheorie 21 Okt 2016 22:19 #9010

Merilix,

dein Beitrag ist für mich verwirrend.

Das entspricht einer Lichtentfernung von 13.3 Mrd LJ

Das ist keine Entfernung, sondern die Lichtlaufzeit!
Auch verstehe ich nicht, wie du "nur" auf 32 Milliarden Lichtjahre Entfernung kommst. Mein Stand ist eine heutige Entfernung von ca. 46 Milliarden Lichtjahren bei dieser gigantischen Rotverschiebung von z > 10.
D.h. aber auch ganz klar, dass sich zwischen uns und dieses Objekt aufgrund der ungeheuren Distanz in jeder Sekunde über 1 Million KM neuer Raum "schiebt". Und das heißt wieder, dass wir und dieses Objekt mit ca. 3.4 facher Lichtgeschwind. auseinander jagen. Dass es dennoch zu beobachten ist, habe ich versucht weiter oben zu beschreiben.

Beobachtbares Universum (engl. wiki Seite, ausführlicher)

Aber zum Verständnis sollte auch eine Passage aus der dt. Seite dazu beitragen:

Der Hubble-Radius ist bedingt durch die Expansion des Universums. Er bezeichnet die Entfernung, in der Galaxien eine Zurückweichgeschwindigkeit von c, der Lichtgeschwindigkeit, haben; entsprechend heißt die zugehörige Sphäre, die diese Grenzfläche markiert, Hubble-Sphäre.
Alle Objekte innerhalb der Hubble-Sphäre entfernen sich von der Erde mit einer Geschwindigkeit kleiner als c, alle Objekte außerhalb mit Überlichtgeschwindigkeit.
Der Hubble-Radius beträgt etwa 14,2 Milliarden Lichtjahre, was einer Rotverschiebung von z = 1,46 entspricht. Er ist umgekehrt proportional zum Hubble-Parameter.


Beobachtbares Universum (deutsche Wiki Seite)

Grüße Cyborg

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Lichtermüdungstheorie 22 Okt 2016 02:14 #9014

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Merilix schrieb: Wieso heißt dieser Thread eigentlich "Lichtermüdungstheorie" ?

Die Lichtermüdungstheorie will die Rotverschiebung weit entfernter Objekte erklären, ohne auf eine Expansion zurückgreifen zu müssen. Durch die Beobachtung, dass sehr alte Uhren schneller ticken, ist diese Theorie falsifiziert. Das war der Ausgangspunkt.

Cyborg schrieb: stm

Denn wenn ein unendliches Universum expandierte, wäre es gestern eben nicht kleiner gewesen

Doch, ein unendliches Universum, das expandiert, ist gestern kleiner gewesen als heute.

Das ist nur ein Streit um Worte. Die Menge der Primzahlen ist eine echte Teilmenge der natürlichen Zahlen, aber beide Mengen haben dieselbe Mächtigkeit. Dein Größenvergleich bezieht sich auf die Teilmengenrelation, meiner auf die Mächtigkeit. Unter dem Strich kommt es auf dasselbe heraus.

Das mag zwar korrekt sein, ist aber unlogisch, dass so etwas logisch sein soll.

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Das mag zwar korrekt sein, ist aber unlogisch, dass so etwas logisch sein soll.
Letzte Änderung: von stm.

Lichtermüdungstheorie 22 Okt 2016 02:24 #9015

Cyborg schrieb:

Merilix schrieb: Das entspricht einer Lichtentfernung von 13.3 Mrd LJ

Das ist keine Entfernung, sondern die Lichtlaufzeit!

Ich schrieb 13,3 Mrd Lichtjahre Lichtentfernung. Das ist eine Entfernung nämlich die die das Licht in der Laufzeit von 13.3 Mrd Jahre zurückgelegt hat. Ich verstehe deinen Einwand nicht.

Cyborg schrieb: Auch verstehe ich nicht, wie du "nur" auf 32 Milliarden Lichtjahre Entfernung kommst. Mein Stand ist eine heutige Entfernung von ca. 46 Milliarden Lichtjahren bei dieser gigantischen Rotverschiebung von z > 10.

Hast du das selber ausgerechnet? Ich ja. Und Immerhin befinden wir uns bei z=11,1 schon ca 400 Mio Jahre nach dem Urknall und da ist die "Comoving Radial Distance" nicht mehr ganz so groß wie direkt am Urknall. Auch schwankt der Wert etwas je nachdem mit welcher der vielen Hubblekonstanten man rechnet. Da gibt es nämlich ziemlich verschiedene Werte je nachdem aus welchen Daten man die gewonnen hat. Ich finde für H0 Werte zwischen etwa 67 und 74. Welcher nun aktuell der genaueste ist weis ich leider nicht. {+Nachtrag: Der Zusammenhang ist nicht linear, die 46 Mrd LJ bekommt man bei z gegen unendlich.}

Aber das sind letzlich auch nur unwesentliche Details und der exakte Zahlenwert eher weniger wichtig als die qualitative Aussage. Das Prinzip ist klar und das hast du beschrieben.

Der Hubble-Radius beträgt etwa 14,2 Milliarden Lichtjahre, was einer Rotverschiebung von z = 1,46 entspricht.

Das wiederum verwirrt mich. Wir beobachten Objekte bei z>11 aber der Hubble Radius soll bei nur z=1.46 liegen?
Wo liegt hier das Mißverständnis?

Gruß
Merilix

Nachtrag:
Gerade gefunden: The Distance Scale of the Universe . Da steht:

(3) Comoving Distance - DC
...On this scale the very edge of the visible universe is now about 47 billion light years from us although the most distant galaxies visible in the Hubble Space Telescope will now be about 32 billion light years from us.

Also da hast du meine 32 und deine 46-47 Mrd LJ ;)

Nachtrag @stm
Zur "Lichtermüdung": Ja, das macht Sinn. Die Publikation im Downloadbereich zur Zeitdilatation bei SN1a bezieht sich auch auf die Lichtermüdungstheorie und wiederlegt sie mit den Messungen.

assume good faith

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assume good faith
Letzte Änderung: von Merilix.

Lichtermüdungstheorie 22 Okt 2016 10:31 #9020

@stm,
danke für die mathematische Nachhilfe :)
Da bin ich wohl etwas schlampig mit dem Begriff der math. Mächtigkeit umgegangen. Denke aber, dass der Vergleich treffend ist.

@Merilix,
nein, die 46 Milliarden Lj habe ich nicht selber gerechnet, waren aus den Wiki-Links. Wüsste aus dem Stehgreif auch nicht, wie man das auf die Schnelle rechnet.
Zu den 32 und 46 Milliarden Lj: Sind nun die tatsächlich gemessenen Objekte 32 MLj weg und die theoretische Grenze liegt jetzt bei 46 MLj? Da bin ich mir jetzt nicht sicher, wie das gemeint ist. Wie fasst du das auf?

Der Hubble-Radius beträgt etwa 14,2 Milliarden Lichtjahre, was einer Rotverschiebung von z = 1,46 entspricht.
Das wiederum verwirrt mich. Wir beobachten Objekte bei z>11 aber der Hubble Radius soll bei nur z=1.46 liegen?
Wo liegt hier das Mißverständnis?


Da verwirrt jetzt mich wieder, warum dich das verwirrt. :cheer:
In meinem Beitrag habe ich doch aus Wiki reingepostet, dass das eben die Entfernung ist, ab der die Fluchtgeschwindigkeit über der Lichtgeschw. liegt. Mehr ist das nicht.
Normal errechnet sich die Fluchtgeschw. eines Objekts ganz einfach mit: v = H * r (Hubblekonst. * Entfernung)
Bei größeren Rotverschiebungen (z>0,1) bzw. Fluchtgeschw. über 10% der Lichtgeschw. kommen aber bereits relativistische Effekte zum Tragen. Dann wird die Formel etwas komplizierter, aber auch noch keine Hexerei.

Grüße Cyborg

Das größte Glück und den tiefsten Sinn erfahren wir, wenn unser Sehnen, Suchen und Finden in einem einzigen Augenblick zeitgleich präsent sind. Der nächste Augenblick ist dann nur noch schnödes Haben. (Cyborg, am Innufer, 14. April 2018)

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