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THEMA: Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)?

Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 18 Jun 2019 00:13 #52776

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Hallo

Es ist mir klar, dass man in die Vergangenheit schaut, wenn man entfernte Objekte betrachtet. Soweit, so trivial. Aber ich habe da einen Knoten, den ich nicht lösen kann. Zuerst formuliere ich die Frage, dann erkläre ich den Knoten. Also.

Frage:
Weshalb sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? Und allgemeiner formuliert: Weshalb sehen wir sehr alte Objekte (noch)?

Erklärung der Frage:
Nach dem Urknall, bzw. nach den berühmten 300'000 Jahren danach, sandte das Universum das Licht aus, das wir heute als Hintergrundstrahlung sehen. Dieses Licht – ich nenne es mal die Ur-Wellenfront – breitete (und breitet) sich mit Lichtgeschwindigkeit aus. Materie aber kann sich nur langsamer als Lichtgeschwindigkeit bewegen. Somit konnte (und kann) die Materie der Ur-Wellenfront nur noch hinterherzotteln. Diese Ur-Wellenfront müsste uns also längstens passiert haben, so dass wir ihr gewissermassen nur noch hinterherblicken können bzw. sie eben nicht mehr sehen können sollten. Warum also sehen wir sie immer noch?

Die gleiche Frage stellt sich in ähnlicher Form auch für sehr alte Objekte, die ja zu der Zeit, als sie die Strahlung aussandten, die wir heute sehen, viel näher bei uns waren, so dass auch diese Wellenfront längst an uns vorbeigezogen sein müsste.

Damit verbunden noch eine zweite Frage: Warum hat die Hintergrundstrahlung das Spektrum eines Schwarzen Strahlers? Das würde Sinn machen, wenn man das Universum als Hohlraum begreift, der mit seinen Rändern im Strahlungsgleichgewicht steht. Das würde dann wohl auch die erste Frage beantworten, aber die Vorstellung erscheint mir doch einigermassen abstrus.

Also: Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung? Danke für Erleuchtung.
(Vielleicht wäre diese Frage ein Video wert?)


PS: Noch ein Tip: Vielleicht kennt Ihr es ja schon, aber falls nicht: Falls ihr mal die neuen Schweizer Banknoten in die Hand bekommt, schaut Euch mal auf der 20er- und 200er-Note den Sicherheitsstreifen mit einer Lupe an (den irisierenden Streifen über dem weissen Feld auf der Vorderseite). Ihr werdet Euch freuen!

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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 18 Jun 2019 06:43 #52779

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M.A. nach könnte man es sich einfach machen und sagen, dass diese Wellenfront bereits seit dem Urknall in alle Richtungen ausgesendet wurde, und wir ihr nur nachsehen würden, da sie auch jetzt noch laufend Strahlung aussendet.
Aber es ist leider nicht so einfach, denn es wird postuliert, dass es keinen Rand des Universums gibt und damit auch keinen Bereich, wo sich die Wellenfront des Urknall gerade befindet. Die Expansion erfolgt (bis auf die gravitativ gebundenen Galaxien) in jedem einzelnen Zentimeter des Universums, deshalb kann man auch nicht sagen von wo aus der Urknall expandierte und wo die Hintergrundstrahlung ihren Ursprung hatte...

MfG
WL01

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MfG
WL01

Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 18 Jun 2019 09:23 #52782

ich schrieb: Weshalb sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? Und allgemeiner formuliert: Weshalb sehen wir sehr alte Objekte (noch)?


Die Hintergrundstrahlung wurde nicht irgendann vom Rand des Universums ausgesandt und ist daher auch keine Wellenfront, die uns einmalig passiert.

Der Urknall war überall, die anfängliche (sich im thermischen Gleichgewicht befindliche) Strahlung ebnefalls. Die heute vorhandenen Temperaturschwankungen sind dann kurz danach (nach der Rekombination) entstanden. Da der Urknall überall war, gilt das auch für die Strahlung. Du musst bedenken: Die Materie (Galaxien etc,) sind nicht durch den Raum voneinander weggeflogen, sondern der Raum selbst hat sich ausgedehnt.

Ich meine mich zu erinnern, dass ich beim Durchstöbern des Forums bereits auf entsprechende Diskussionen gestoßen bin. Einfach mal suchen... Wikipedia ist auch eine gute Quelle:

de.wikipedia.org/wiki/Hintergrundstrahlung

@wl01:

Die Frage, "von wo aus der Urknall expandierte und wo die Hintergrundstrahlung ihren Ursprung hatte" stellt sich daher gar nicht, da der Urknall überall war...

Manchmal richtig und falsch nur Bedeutung haben für kurze Zeit. Nach langer Zeit, nach Jahrzehnten, Jahrhunderten, dann wir sehen, was wirklich geschieht.

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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 18 Jun 2019 10:22 #52783

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Ich weiss, der Urknall war überall und der Raum entstand erst mit dem Urknall – die Worte hätte ich selbst auch so hinschreiben können. Nur, frei nach Goethe: Die Worte kenn ich wohl, allein ich kann mir nichts darunter vorstellen. Und es führt auch kein Weg darum herum, dass die Strahlung nicht bleibt, wo sie ist, sondern sich mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegt. Darum mein Vorschlag am Schluss, ob nicht Harald Lesch das in einem Video anschaulich erklären könnte, und zwar so, dass man sich wirklich etwas darunter vorstellen kann.

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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 18 Jun 2019 12:33 #52789

ich schrieb: Ich weiss, der Urknall war überall und der Raum entstand erst mit dem Urknall – die Worte hätte ich selbst auch so hinschreiben können.


Dann hättest du genau das auch tun sollen. Zumindest ich kann nicht in deinen Kopf schauen, dein Vorwissen eruieren und deine Verständnisproblem erraten. Nur auf konkretere Fragen kann man konkrete Antworten geben.

ich schrieb: Und es führt auch kein Weg darum herum, dass die Strahlung nicht bleibt, wo sie ist, sondern sich mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegt.


Natürlich bewegen sich die Photonen mit Lichtgeschwindigkeit. Aber da sie überall sind, erreichen uns eben kontinuierlich immer wieder welche. Die Hintergrundstrahlung hat sich mit dem Raum ausgedehnt und ist noch immer überall vorhanden, das Universum ist aus unserer Sicht in alle Richtungen gleichmäßig (isotrop) voll mit Hintergrundstrahlung. Es wird erst dann keine mehr messbar sein, wenn die Rotverschiebung zu groß ist (d.h. die Temperatur gegen 0 K geht).

Und noch mal: Wurde hier bereits diskutiert, einfach mal suchen.

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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 18 Jun 2019 14:28 #52791

Das Universum war zum fraglichen Zeitpunkt bereits so groß, dass die Strahlung von den weiter entfernten Teilen immer noch zu uns unterwegs ist.

Die Strecke des Lichts beträgt daher t·c und daraus kann man die Mindest-Größe des heutigen Universums berechnen sowie den damaligen Abstand von der Quelle, die wir heute sehen.

Wenn man vom Ballonmodell ausgeht, ist es aber auch nicht ausgeschlossen, dass die Strahlung einmal oder mehrmals um das ganze Universum herumläuft.

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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 18 Jun 2019 14:32 #52792

Das Problem an der Sache ist, dass wir nur den sichtbaren Teil des Universums kennen. Wir wissen nicht, welche Größe und welche Topologie das Universum hat. Messungen im sichtbaren Teil deuten auf ein flaches Universum hin, können aber eine kleine Krümmung nicht ausschließen.

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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 18 Jun 2019 14:42 #52793

ClausS schrieb: können aber eine kleine Krümmung nicht ausschließen.

Wenn man von einem Urknall ausgeht, muss es doch gekrümmt sein, meine ich...außer es war bereits damals flach in alle Richtungen unendlich groß.

Die Krümmung beträgt ja theoretisch höchstens
Krümmungsradius Runi ≈ c°/H° = rH = 1,364e+26 m (14,4 Mrd Ly, 4443 Mpc) (ebenso Einstein 1956)
Krümmung Kuni = 1/Runi² = 5,372e-53 1/m² = Ric/6

Nach folgender Formel (Gebhardt Regensburg Seite 8) ergibt sich dann eine Krümmungsstärke
\( \Omega_k = K_{uni}(c/H^0R_{uni})^2 = 5.372\cdot 10^{-53} \) 1/m² (???)
Man müßte es dann wohl mit lP² multiplizieren, um es dimensionslos zu bekommen
das Ergebnis ist dann sogar nur noch Ωk = lP²Kuni = 1.4e-122

Achso mit R ist wohl der Skalenfaktor a (Seite 3) gemeint
und mit k ist wohl weder die Krümmung noch der Krümmungsparameter gemeint sondern ist in (22) definiert k=2U/c²Χ²m ....

In meiner Friedmanngleichung und auch bei Wiki lautet der fragliche Term aber kc²/a² und weist somit ebenfalls überschüssige Einheiten m² auf. Allerdings erhalte ich mit
kc²/a² = 89875517873681760 m²/s² (????) obwohl in der Friedmanngleichung die Einheiten 1/s² betragen müssen.

Quintessenz (auch im en.wiki so diskutiert) mit k ist doch K gemeint, mit Einheiten 1/m².
\( \Omega_k = K_{uni}(c/H^0a_{uni})^2 = 0.9999696974164167 \) ... auch nicht wirklich überzeugend, aber zumindest die Einheiten stimmen jetzt.

EDIT:
Bei Gebhart ist ja ein Minuszeichen aufgeführt, womöglich sollte es heißen Ω=1-K(c/H°a)² = 0
Mein Rechenergebnis oben war sowieso eine Rechenungenauigkeit, da üblich K=(H°/c)² und womit kürzt sich das sowieso alles heraus. Es bleibt dann nur 1/a² und da a=1 ....

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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 18 Jun 2019 15:42 #52794

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ich schrieb: Ich weiss, der Urknall war überall und der Raum entstand erst mit dem Urknall – die Worte hätte ich selbst auch so hinschreiben können. Nur, frei nach Goethe: Die Worte kenn ich wohl, allein ich kann mir nichts darunter vorstellen. Und es führt auch kein Weg darum herum, dass die Strahlung nicht bleibt, wo sie ist, sondern sich mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegt. Darum mein Vorschlag am Schluss, ob nicht Harald Lesch das in einem Video anschaulich erklären könnte, und zwar so, dass man sich wirklich etwas darunter vorstellen kann.


Ich bin Laie, daher werden meine Worte laienhaft wirken. :side: Vielleicht versteht sich das dann besser.

Der Strahlungsausbruch war ja überall zeitgleich. Soweit wurde das hier ja schon besser beschrieben.

Jedes Objek was sich von uns wegbewegt hat eine Rotverschiebung und damit auch eine entsprechende Entfernung.
Die Hintergrundstrahlung hat auch eine Rotverschiebung. Jedes Photon was wir im Moment sehen, kommt aus der gleichen spärischen Entfernung. Alles was innerhalb der Kugel ist, hat uns informationstechnisch schon passiert. Alles was ausserhalb ist, können wir morgen betrachten.

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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 18 Jun 2019 15:58 #52796

201 schrieb: Jedes Objek was sich von uns wegbewegt hat eine Rotverschiebung und damit auch eine entsprechende Entfernung.

Die Rotverschiebung der Hintergrundstrahlung resultiert aus der Raumdehnung und nicht aus einer Relativgeschwindigkeit.
(Im Grunde ist das von einer Relativgeschwindigkeit nicht zu unterscheiden, die Photonenabstände bzw die Frequenzen werden genauso gestreckt.)

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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 18 Jun 2019 16:07 #52797

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Entsteht Relativgeschwindigkeit nicht durch die Raumdehnung (Photonen aussen vor, unterlaufen der Dehnung doch einer Frequenzreduzierung)?

Müsste es nicht denoch das Rauschen des Horizont sein? Gravitationslinseneffekte mal aussen vor?

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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 18 Jun 2019 16:27 #52799

ra-raisch schrieb: Wenn man von einem Urknall ausgeht, muss es doch gekrümmt sein, meine ich...außer es war bereits damals flach in alle Richtungen unendlich groß.


Warum eigentlich? Ist mir noch nicht so ganz klar... :)

ra-raisch schrieb: Die Krümmung beträgt ja theoretisch höchstens
Krümmungsradius Runi ≈ c°/H° = rH = 1,364e+26 m (14,4 Mrd Ly, 4443 Mpc) (ebenso Einstein 1956)
Krümmung Kuni = 1/Runi² = 5,372e-53 1/m² = Ric/6

Nach folgender Formel (Gebhardt Regensburg) ergibt sich dann eine Krümmungsstärke
\( \Omega_k = K_{uni}(c/H^0R_{uni})^2 = 5.372\cdot 10^{-53} \) 1/m² (???)
Man müßte es dann wohl mit lP² multiplizieren, um es dimensionslos zu bekommen
das Ergebnis ist dann sogar nur noch Ωk = lP²Kuni = 1.4e-122


Man kann die Krümmung ja anhand der Messdaten abschätzen. Für unser (isotropes und homogenes) Universum errechnet sich die kritische Dichte ρc, bei der das Universum flach sein muss, wie folgt (geht hier LaTex?):

ρc ​= (3H20) / (8πG​) ​ =9,47⋅10−27kg⋅m−3

Aus den Messungen mit WMAP und PLANCK kennt man die mittlere Dichte ρ des sichtbaren Universums, daraus ergibt sich tatsächlich fast genau dass das Universum flach ist. Aber es gibt eine gewisse Messungenauigkeit. Das sieht man, wenn man die einzelnen Dichteparameter für Masse (m), elektromagnetischer Strahlung („relativistic particles“, rel) und dunkle Energie (Λ) addiert:
  • Ωm = 0,315±0,018
  • Ωrel = 9,24×10−5
  • ΩΛ = 0,6817±0,0018

Daraus folgt: Ωt = Ωm + Ωrel + ΩΛ = 1,00±0,02

Also immerhin 2% Messungenauigkeit / Fehlerbalken... Yukterez hatte schon mal nachgerechnet und bekam heraus, dass das Universum bei -2% dann mindestens (etwas über) 30000 Mpc groß sein müsste.

Manchmal richtig und falsch nur Bedeutung haben für kurze Zeit. Nach langer Zeit, nach Jahrzehnten, Jahrhunderten, dann wir sehen, was wirklich geschieht.

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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 18 Jun 2019 16:35 #52800

Arrakai schrieb:

ra-raisch schrieb: Wenn man von einem Urknall ausgeht, muss es doch gekrümmt sein, meine ich...außer es war bereits damals flach in alle Richtungen unendlich groß.


Warum eigentlich? Ist mir noch nicht so ganz klar... :)

Wenn das Universum aus einem randlosen aber winzigen Volumen hervorgeht, dann muss es ja wohl gekrümmt sein, sonst hätte es eine eingrenzende Oberfläche. Wie willst Du sonst unendlich lange in eine Richtung laufen können, ohne an einen Rand zu stoßen, wenn das Volumen nur 1μ³ groß ist?


Ja \(\LaTeX\) geht schon in zwei Varianten sogar
\[\LaTeX\]
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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 18 Jun 2019 16:59 #52802

ra-raisch schrieb: Wenn das Universum aus einem randlosen aber winzigen Volumen hervorgeht, dann muss es ja wohl gekrümmt sein, sonst hätte es eine eingrenzende Oberfläche.


Ok, jetzt verstehe ich. Möglich wäre halt auch, dass das sichtbare Universum aus einem winzigen Volumen hervorgegangen ist, das gesamte Universum zum Zeitpunkt des Urknalls aber bereits unendlich groß war.

ra-raisch schrieb: Wie willst Du sonst unendlich lange in eine Richtung laufen können, ohne an einen Rand zu stoßen, wenn das Volumen nur 1μ³ groß ist?


Kommt es nicht, unabhängig vom Volumen, auf die Topologie an? Es könnte ja ein unbegrenzter Raum sein, z.B. ein Hypertorus.

ra-raisch schrieb: Ja \(\LaTeX\) geht schon in zwei Varianten sogar

\[\LaTeX\]


Danke!

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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 18 Jun 2019 17:08 #52803

Arrakai schrieb: z.B. ein Hypertorus.

Ja, das hatten wir auch schon, für meine Begriffe aber etwas unhandlich
urknall-weltall-leben.de/urknall-weltall...umzeit.html?start=60
www.uwudl.de/urknall-weltall-leben-forum...ersums.html?start=30

und ich meinte, wir hatten noch eine deutlich ausführlichere Diskussion über 4D.
www.uwudl.de/urknall-weltall-leben-forum....html?start=30#47784

Wie Yukterez ausführte, ist der Außenradius des Torus größer als der Innenradius, da ergibt sich schon eine Art von Krümmung. Das Gebilde ist nicht isotrop und nicht homogen, selbst wenn r=R.

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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 18 Jun 2019 17:26 #52804

ra-raisch schrieb: Wie Yukterez ausführte, ist der Außenradius des Torus größer als der Innenradius, da ergibt sich schon eine Art von Krümmung.


Ja, genau. Entweder unendlich groß und ungekrümmt, oder endlos groß und gekrümmt. Aber so oder so, sicher ohne Eiswall am Rand... ;)

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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 18 Jun 2019 18:04 #52805

Arrakai schrieb: Ja, genau. Entweder unendlich groß und ungekrümmt, oder endlos groß und gekrümmt. Aber so oder so, sicher ohne Eiswall am Rand... ;)

Genau.
Interessant ist ja die unendlich große Variante mit der ständigen Expansion....
apropos: Unendlichkeiten sind wie Singularitäten: unphysikalisch.

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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 18 Jun 2019 18:07 #52806

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ja ich bin sehr dafür dass die Hintergrundstrahlung, so ein vorgang wie Urknall bestätigt.
Universum ist weder Flach noch Gekrümmt entstanden, man spricht da von Punktförmig.
Und "Sehen" der Hintergrundstrahlung ist klein wenig Übertrieben, es werden da nur Temperatur unterschiede dargestellt.

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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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 18 Jun 2019 18:11 #52807

Chris schrieb: Und "Sehen" der Hintergrundstrahlung ist klein wenig Übertrieben, es werden da nur Temperatur unterschiede dargestellt.

Die Strahlung sieht man sehr wohl, aus allen Richtungen die gleiche Frequenz (= Temperatur einer vergleichbaren Schwarzkörperstrahlung) und einheitlicher Intensität (Dichte), soweit nicht durch die Milchstraße abgeschirmt und nach Abzug einer Rezessionsbewegung ca 631000 m/s (Dipolamplitude 0,0033645 K). Die Temperaturunterschiede ergeben sich ja nur aus den minimalen Schwankungen dieser Strahlung gegenüber der Frequenzkurve der Schwarzkörperstrahlung (Fluktuationen 2e-6K).

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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 18 Jun 2019 20:46 #52812

ich schrieb: Weshalb sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? Und allgemeiner formuliert: Weshalb sehen wir sehr alte Objekte (noch)?

Arrakai schrieb: Die Hintergrundstrahlung wurde nicht irgendann vom Rand des Universums ausgesandt und ist daher auch keine Wellenfront, die uns einmalig passiert.


Das ist so nicht ganz richtig.
Wenn man das LCDM-Modell (also das gängige Urknall-Modell) annimmt dann stammt die Hintergrundstrahlung von einer Sphäre rund 42 Mio Lichtjahre um uns herum. Insofern trifft "Rand" durchaus zu.
Das wir sie heute noch sehen können liegt einfach daran das im weiter expandierenden Universum das Licht über 13,nochwas Mrd. Jahre brauchte um diese Anfangs! nur 42 Mio LJ in zu überwinden. Das Universum ist seither ca. um den Faktor 1000 expandiert (Anfangs noch sehr schnell!), aus den 42 Mio sind inzwischen ca. 42 Mrd. Lichtjahre geworden.

Alles was wir heute sehen, alle Galaxien und Galaxienhaufen... stammt aus einem Brreich des Universums der zur Zeit aus der die Hintergrundstrahlung stammt näher als die 42. Mio Lichtjahre lag.

Nachtrag:
Natürlich ist das keine einmalige Wellenfront. Jeden Tag sehen wir die Oberfläche einer knapp 86,4 Lichtsekunden größeren Sphäre. (24h * 60min * 60min / 1000 Skalenfaktor)

Ich hoffe das löst den Knoten ;)

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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 18 Jun 2019 22:53 #52826

Merilix schrieb: Natürlich ist das keine einmalige Wellenfront. Jeden Tag sehen wir die Oberfläche einer knapp 86,4 Lichtsekunden größeren Sphäre. (24h * 60min * 60min / 1000 Skalenfaktor)

Die Sphäre, von der Du sprichst, ist die von damals. Für die heutige Sphäre, in der sich die Quellen befinden, muss man nicht durch den Rotverschiebungsfaktor z*=1089,9 dividieren.

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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 18 Jun 2019 22:58 #52827

Richtig, es ist die Sphäre von damals. Ich hätte das vieleicht am Anfang schreiben sollen statt mitten im Text und die 89,9 im Skalenfaktor hab ich glatt untrschlagen weil sich mit 1000 leichter rechnen lässt ;)

PS:
Die Größe der Sphäre von damals dürfte auch eine wichtige Rolle bei der Auswertung (Leistungsspektrum) der Schwankungen in der Hintergrundstrahlung spielen da es sich dabei ja quasi um den Abdruck von Schallwellen handelt.

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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 18 Jun 2019 23:00 #52828

Die Umrechnung von Tage auf Lichtsekunden ist falsch, aber das geht eh viel einfacher: wie wir aus Beitrag #47135 wissen wächst der Partikelhorizont derzeit mit 4.2c, das heißt pro Tag sehen wir einen um 4.2 Lichttage größeren Sphärenradius (genaugenommen sind es 4.1, da die Oberfläche der letzten Streuung ein paar Zerquetschte vor dem eigentlichen Partikelhorizont liegt). Zur Zeit der Emission hat sich der Radius der Sphäre deren Licht uns heute erreicht übrigens mit 63c ausgedehnt, siehe Rechnung.

Nachrechnend,

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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 18 Jun 2019 23:18 #52829

Yukterez schrieb: Die Umrechnung von Tage auf Lichtsekunden ist falsch, aber das geht eh viel einfacher: ... da beobachtete man also pro Tag einen um 64 Lichttage größeren Beobachtungshorizont (in der Praxis etwas weniger, aber auf jeden Fall in der Größenordnung).

Grob falsch oder nur stark vereinfacht?
Wie ra-raisch schon richtig bemerkte hatte ich die Sphäre von damals gemeint, nicht die heutige.
Ich wollte helfen anschaulich den Knoten beim Fragesteller zu lösen ohne mit allzu komplizierter Mathematik zu kommen.

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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 18 Jun 2019 23:36 #52832

Grob falsch, da du für den Partikelhorizont 1c veranschlagt hast, was aber nur der Fall wäre wenn das Universum nicht expandieren würde. Mit Expansion sind es wie gesagt 4.1c. Wenn du die 4.1 Lichttage um die der heutige Sphärenradius wächst in die damaligen Größenverhältnisse der heutigen Sphäre umrechnest komprimieren die 4.1 Lichttage pro Tag in etwas mehr als 5 Lichtminuten pro Tag (also einfach die 4.1 heutigen Lichttage mit dem damaligen Skalenfaktor 1/1089 verrechnen). Das ist allerdings nicht der Betrag um den der Beobachtungshorizont eines damaligen Beobachters gewachsen ist, da der damalige Beobachtungshorizont extra integriert wird, und nicht der heutige Horizont mal dem alten Skalenfaktor ist (für den Unterschied zwischen heutigem und damaligem Partikelhorizont siehe hier).

Umrechnend,

Folgende Benutzer bedankten sich: Merilix

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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 18 Jun 2019 23:54 #52834

Ok, ich hatte nicht die heutige Vergrößerung des Sphärenradius im Sinn (finde ich unanschaulich) sondern nur das das Licht eben einen Tag länger Zeit hat uns zu erreichen. Was ich nicht beachtet habe ist das damals auch der Radius täglich mit expandiert ist. Du hast Recht, es sind nicht nur 1,5 Lichtminuten/Tag sondern über 5 Lichtminuten.
(war das wirklich mit 63c? Das muss mal nachrechnen um das zu glauben aber nicht jetzt ^^)

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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 19 Jun 2019 00:01 #52835

Du musst bedenken dass nicht nur der Abstand damals geringer war, sondern dass auch der Hubbleparameter in einem noch größeren Verhältnis höher war als der Abstand geringer Da der Partikelhorizont sich mit rH+c ausbreitet ist die damalige Zahl entsprechend höher als heute.

Multiplizierend,

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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 19 Jun 2019 00:07 #52836

Das hatte ich ja in der Erklärung schon mit drin "(Anfangs noch sehr schnell!)," aber unten in der Rechnung vernachlässigt.
Ich weis ja das zwischen z=11,1 (GN Z11 Galaxy) und z=1089 nur ein paar Mio Jahre liegen.

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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 19 Jun 2019 00:35 #52837

ra-raisch schrieb: apropos: Unendlichkeiten sind wie Singularitäten: unphysikalisch.


In manchen Fällen sind sie unphysikalisch, in anderen nicht. Weshalb sollte das pauschal so sein? Zumindest ΛCDM geht von einem flachen und damit unendlich großen Universum aus.

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Warum sehen wir die Hintergrundstrahlung (noch)? 19 Jun 2019 00:44 #52838

Merilix schrieb: Wenn man das LCDM-Modell (also das gängige Urknall-Modell) annimmt dann stammt die Hintergrundstrahlung von einer Sphäre rund 42 Mio Lichtjahre um uns herum. Insofern trifft "Rand" durchaus zu.


Ein Rand ergibt sich aus unserer Perspektive natürlich schon. Es handelt sich allerdings nicht um den Rand des Universums... ;)

Das Wort Rand führt leider immer wieder zu Missverständnissen. Man darf in diesem Zusammenhang halt nicht vergessen, dass unsere Position im Universum nicht ausgezeichnet ist. D.h. ein Beobachter in Andromeda sieht sich ebenfalls im Mittelpunkt der Spähre. Man könnte sagen: Der Mittelpunkt ist überall. Das Universum ist überall gleich „voll“ mit Hintergrundstrahlung...

Manchmal richtig und falsch nur Bedeutung haben für kurze Zeit. Nach langer Zeit, nach Jahrzehnten, Jahrhunderten, dann wir sehen, was wirklich geschieht.

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Manchmal richtig und falsch nur Bedeutung haben für kurze Zeit. Nach langer Zeit, nach Jahrzehnten, Jahrhunderten, dann wir sehen, was wirklich geschieht.
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