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THEMA: Die nicht ganz so konstante Hubble-Konstante

Die nicht ganz so konstante Hubble-Konstante 27 Jan 2017 12:05 #11560

Ich las gerade diesen Artikel hier: www.scinexx.de/wissen-aktuell-21093-2017-01-27.html

Ich fasse kurz zusammen: Wieder ein neuer Wert gemessen für die Hubble Konstante, damit schwanken wir zwischen 66 und 76 km/s/Mpc

Ich frage mich warum niemand die offensichtliche Frage stellt: Kann es sein, dass sich das Universum nicht homogen ausdehnt, sondern an manchen stellen schneller als an anderen?

Was denkt ihr? Warum kommen so viele unterschiedliche Messergebnisse zustande?

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Die nicht ganz so konstante Hubble-Konstante 27 Jan 2017 18:00 #11585

Eine Anisotropie halte ich für vergleichsweise unwahrscheinlich. Bei jedem Messverfahren werden ja Datenpunkte aus verschiedenen Raumrichtungen gemessen. Ich denke eher, dass entweder
- die Fehlerbalken zu optimistisch klein gesehen werden
- ein oder mehrere Messverfahren einen systematischen Fehler enthalten, den man noch nicht entdeckt hat
- den Abweichungen ein noch unbekannter physikalischer Effekt zugrunde liegt (worauf der Artikel ja spekuliert)

Zudem soll sich das Universum ja beschleunigt ausdehnen. Dies müsste meiner Meinung nach bedeuten, dass die Hubble-Konstante keine Konstante sein kann, sondern eine Funktion der Zeit. Irre ich mich da oder denkt ihr genau so?
Wäre dies richtig, müsste die Hubblekonstante von der Entfernung der Objekte abhängen, mit denen man sie misst.

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Die nicht ganz so konstante Hubble-Konstante 27 Jan 2017 18:26 #11586

ClausS schrieb: Zudem soll sich das Universum ja beschleunigt ausdehnen. Dies müsste meiner Meinung nach bedeuten, dass die Hubble-
Konstante keine Konstante sein kann, sondern eine Funktion der Zeit. Irre ich mich da oder denkt ihr genau so?
Wäre dies richtig, müsste die Hubblekonstante von der Entfernung der Objekte abhängen, mit denen man sie misst.


Klingt sinnvoll, denn es wird ja auch oft von Überlichtschneller Expansion in einigen der ersten Phasen der Entstehung berichtet. Könnte schon bedeuten, das es nicht gleichmässig sondern eher Wellenartig (nur zum Vergleich) expandiert.

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Die nicht ganz so konstante Hubble-Konstante 27 Jan 2017 22:29 #11590

Schaut doch mal in der Wissensbox nach. Da findet man ein Kapitel zum Thema Hubble-Gesetz. Danach ist die Hubble-Konstante in unseren Zeiträumen zwar ziemlich konstant, aber auf der langen Zeitstrecke von Mrd. von Jahren ist sie das nicht.
So gesehen ist die Hubble-Konstante keine Konstante. Ho und He (e steht für die Zeit der Emission des Lichtes) sind nicht identisch.
Grüße
Thomas

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Die nicht ganz so konstante Hubble-Konstante 27 Jan 2017 23:44 #11592

Stimmt, deshalb nennt man die Hubble-Konstante inzwischen auch Hubble-Parameter.
https://de.wikipedia.org/wiki/Hubble-Konstante

Zu der Frage, ob sich das Universum evtl. nicht homogen ausdehnt, ja, da gibt es wohl auch diverse Hypothesen. Jedenfalls gibt es Lösungen der Feldgleichungen, die solche Universen beschreiben. John D. Barrow erklärt das ganz gut in seinem "Buch der Universen".

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Die nicht ganz so konstante Hubble-Konstante 28 Jan 2017 22:24 #11600

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Die Seite der Autoren, inklusive erklärendem Video und Originalarbeiten:

www.mpa-garching.mpg.de/404483/news20170126

Zum Hintergrund:

www.spektrum.de/lexikon/astronomie/hubble-gesetz/187

Gruß,
Lulu

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Die nicht ganz so konstante Hubble-Konstante 29 Jan 2017 21:12 #11620

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Hallo,
meiner Meinung nach ist die Expansion unseres Universums vom Dichteparameter abhängig. Dabei dehnen sich Bereiche mit hoher Dichte langsamer aus als Bereiche mit niedriger Dichte. Mit Dichteparameter ist dabei die Masse SM und DM pro Volumen gemeint. Dies bestimmt die Geometrie unseres Universums.

de.wikipedia.org/wiki/Dichteparameter#Ei...etrie_des_Universums

Ich erwähne hier bewusst nicht die dunkle Energie, da ich die Auffassung vertrete, dass diese, als Motor der Expansion, nicht „im“ Universum verteilt ist, bzw. wirkt.
Grüße EXCEL

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Die nicht ganz so konstante Hubble-Konstante 30 Jan 2017 10:54 #11624

EXCEL schrieb: Hallo,
meiner Meinung nach ist die Expansion unseres Universums vom Dichteparameter abhängig. Dabei dehnen sich Bereiche mit hoher Dichte langsamer aus als Bereiche mit niedriger Dichte. Mit Dichteparameter ist dabei die Masse SM und DM pro Volumen gemeint. Dies bestimmt die Geometrie unseres Universums.

de.wikipedia.org/wiki/Dichteparameter#Ei...etrie_des_Universums

Ich erwähne hier bewusst nicht die dunkle Energie, da ich die Auffassung vertrete, dass diese, als Motor der Expansion, nicht „im“ Universum verteilt ist, bzw. wirkt.
Grüße EXCEL


Das denke ich auch.

Ich halte es für unwahrscheinlich, dass jede Masse krümmend und zerrend auf die Raumzeit wirkt, und es sich trotzdem davon völlig unbeeindruckt weiter ausdehnt.

Habt ihr euch schon einmal überlegt was wäre wenn das was wir als Gravitation beobachten nur ein Hemmen der Ausdehnung ist? Wenn all die Effekte auf Massen, also die Geodäten in der Raumzeit nur deshalb entstehen weil sich dort wo Massen sind der Raum nicht mehr ungehemmt ausdehenen kann?

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Die nicht ganz so konstante Hubble-Konstante 30 Jan 2017 19:29 #11630

Madouc99 schrieb: Habt ihr euch schon einmal überlegt was wäre wenn das was wir als Gravitation beobachten nur ein Hemmen der Ausdehnung ist? Wenn all die Effekte auf Massen, also die Geodäten in der Raumzeit nur deshalb entstehen weil sich dort wo Massen sind der Raum nicht mehr ungehemmt ausdehenen kann?


Wenn ich das richtig verstehe, lässt sich das durch folgendes einfaches Experiment widerlegen: Ich lasse einen Ball fallen. Was passiert? Der Ball fällt zu Boden. Dies tut er, obwohl sich der Raum zwischen meiner Hand und dem Boden sich nicht merklich ausdehnt.

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Die nicht ganz so konstante Hubble-Konstante 30 Jan 2017 23:10 #11637

Ich möchte euch ein Gedankenexperiment übermitteln, das vielleicht zu einer klärenden Betrachtung hilfreich sein kann.
Nehmen wir mal an, die Expansion der Raumzeit ist ein Phänomen, das der Raumzeit selbst immanent ist. Anders formuliert, jeder cm3 Raumzeit dehnt sich aus, wenn auch irrsinnig wenig. Erst auf Distanzen kosmologischer Größenordnungen kann man diesen Effekt beobachten.
Das macht die Raumzeit durch eine verborgene Energie, die für diesen Hefekucheneffekt sorgt.
Dunkle Energie hat man diesen Effekt genannt.
Nehmen wir jetzt die verbleibenden Naturkräfte. Starke, schwache und elektromagnetische WW.
Sie bestimmen das Verhalten der Materiebausteine. Sie sorgen auch dafür, dass sich Materie verdichten kann und damit auch dafür, dass sich Sterne bilden und Planeten und letztendlich auch Galaxien und G.-Haufen und Superhaufen.

Die Frage, die sich jetzt stellt, ist die: auf welche Art und Weise beeinflusst jetzt die Materie, DM mit eingeschlossen, die Systemimmanente Expansion? Oder anders formuliert: wie koppelt die Materie an die Expansionseigenschaft der Raumzeit?
Das weiß ich auch nicht!
Schaut doch mal, ob es dazu wissenschaftliche Veröffentlichungen gibt.
Grüße
Thomas

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Die nicht ganz so konstante Hubble-Konstante 31 Jan 2017 08:26 #11644

Hi

Thomas schrieb: Schaut doch mal, ob es dazu wissenschaftliche Veröffentlichungen gibt.

...die würde ich auch sehr gerne lesen. Ich schliesse mich deiner Frage an!
viele Grüße

Mein Beitrag zur Rebellion gegen bestehende Verhältnisse? Ich gehe ständig zu spät zum Frühsör!

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Die nicht ganz so konstante Hubble-Konstante 31 Jan 2017 10:53 #11647

ClausS schrieb:

Madouc99 schrieb: Habt ihr euch schon einmal überlegt was wäre wenn das was wir als Gravitation beobachten nur ein Hemmen der Ausdehnung ist? Wenn all die Effekte auf Massen, also die Geodäten in der Raumzeit nur deshalb entstehen weil sich dort wo Massen sind der Raum nicht mehr ungehemmt ausdehenen kann?


Wenn ich das richtig verstehe, lässt sich das durch folgendes einfaches Experiment widerlegen: Ich lasse einen Ball fallen. Was passiert? Der Ball fällt zu Boden. Dies tut er, obwohl sich der Raum zwischen meiner Hand und dem Boden sich nicht merklich ausdehnt.


Moin Claus, damit hättest du mich weder widerlegt, noch bestätigt. Auch in meiner Welt fällen Bälle zu Boden, nur die Ursache ist eine andere: In meiner Welt folgt der Ball einer Raumkrümmung verursacht durch die Erde. Zwischen Erde und Ball wirken keine Kräfte bzw. weder Ball noch Erde sendet eine Kraft aus, beide sind im freien Fall und genau genommen fallen sie aufeinander zu, es gibt nur eine Wirkung zwischen Masse und Raum.

Ich nenne meine Theorie mal "Die Theorie der Bi-Polaren Gravitation"

Folgende Annahmen:

1.) Gravitation ist die eine Richtung - Ausdehnung des Raums die andere, von ein und der selben Sache.
2.) Energie und Masse sind das selbe Ding, nur in verschiedenen Zuständen (E=mc2)
3.) Energie treibt den Raum auseinander, Masse zieht den Raum zusammen

Daraus lassen sich folgende Vorhersagen formulieren.

A: Dort wo keine/wenig Massen sind entsteht ein negatives Gravitationspotenzial, also eine Abstoßung. Stellt man sich Massen als Dinge vor die Dellen im Raum verursachen, dann ist leerer Raum auseinander getrieben von Energie quasi eine Beule. Auch wenn sie entgegengesetzt auf die Beschaffenheit des Raumes wirken, verstärken sie sich in ihrem Vektor. Ähnlich einer Sinuskurve, wo die Täler Zentren mit Massen sind und die Berge Zentren vom Vakuum. Die Vektoren zeigen von der Beulenspitze immer zu den Tiefpunkten der Dellen und addieren sich.

B: Beobachter die beide gleich weit von einer Lichtquelle sind, und sich mit der selben Relativgeschwindigkeit von der Lichtquelle entfernen beobachten trotzdem eine unterschiedliche Rotverschiebung abhängig davon wie viele Massen zwischen ihnen selbst und der Lichtquelle die Ausdehnung der Raumzeit hemmen.

C: Die Entfernungen zwischen 3 Punkten A, B und C ändern sich zu ihrer normalen Geschwindigkeit mit der sie sich bewegen unterschiedlich je nachdem wie viele Massen zwischen AB, BC und AC sind.

D: Man kann die Rotation unserer Galaxie ohne "Dunkle Materie" erklären.

E: Man kann die Bewegungsmuster unseres Superclusters Laniakea ohne Dunkle Materie erklären

Diese Theorie kann wunderbar erklären warum das Universum so aussieht wie wir es beobachten, warum sich Galaxien schneller drehen als sie es sollten, warum die großen Superhaufen und Filamente so aussehen als würden sie sich am Rand von Raumblasen herum gruppieren.

Experimentell sollte man die Idee auch relativ schnell widerlegen können - ich gehe nicht davon aus, dass die Theorie Bestand haben kann, ich mag nur die ihr inhärente Einfachheit und Schönheit :)

Bei der heutigen Messgenauigkeit, sollte man doch zwischen A und B auch auf der Erde im Labor Rotverschiebungen messen können wenn sich A und B voneinander entfernen, jetzt misst man einmal mit und einmal ohne Massen dazwischen und fertig.

EDIT: da schau her www.scinexx.de/wissen-aktuell-21102-2017-01-31.html ein "Zentrum der Abstoßung" wurde entdeckt.

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Die nicht ganz so konstante Hubble-Konstante 31 Jan 2017 16:39 #11656

Thomas schrieb: Schaut doch mal in der Wissensbox nach. Da findet man ein Kapitel zum Thema Hubble-Gesetz. Danach ist die Hubble-Konstante in unseren Zeiträumen zwar ziemlich konstant, aber auf der langen Zeitstrecke von Mrd. von Jahren ist sie das nicht.
So gesehen ist die Hubble-Konstante keine Konstante. Ho und He (e steht für die Zeit der Emission des Lichtes) sind nicht identisch.
Grüße
Thomas


Wenn ich mir Hubbles Diagramm anschaue, und mal einfach annehme, dass er halbwegs richtig gemessen hat, und seine eingezogene Gerade zwar visionär aber eben auch stark vereinfachend war, dann komme ich zu keinem anderen Ergebnis, als der Annahme, dass das Universum sich nicht homogen ausdehnt.

Es herrscht zwar eine Proportionalität, "je weiter weg, umso schneller entfernt es sich von uns" und das ist nur logisch, denn weiter weg bedeutet auch mehr Raum zwischen uns der sich ausdehnt. Allerdings, mal mehr mal weniger.

Sollte ich recht haben, dann müssten in Hubbles Diagramm die Punkte unterhalb der eingezogenen Linie Galaxien in dichteren (massereichen) Regionen und die oberhalb der Linie Galaxien in wengier dichten (massearmen) Regionen des Weltraums sein.

Gibt es irgendwo eine Legende zu Hubbles Diagramm, welche Galaxien er vermessen hat, und wo sich diese befinden?

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Die nicht ganz so konstante Hubble-Konstante 31 Jan 2017 21:18 #11665

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@Thomas @Madouc99
Leider kann ich, ab hier, an euren Universen nicht mehr mit basteln und muss mal eine unbequeme Frage stellen. Unser Universum wurde mit einer bestimmten Menge Energie ausgestattet. Diese Energie kann nicht mehr wachsen, sondern nur umgewandelt werden (Energieerhaltung). Eine beschleunigte Expansion benötigt doch aber einen Energiezuwachs, oder? Bedenkt man nun noch, dass unvorstellbare Mengen an Energien in SL endgültig gebunden werden, stellt sich mir die Frage, wo kommt der Energiezuwachs her? Eine transzendente Dunkle Energie ist daher m. M. n. die logische Konsequenz. Leider habe ich dazu keine wissenschaftlichen Beiträge gefunden. Bitte helft mir dieses Weltbild mal plausibel zu falsifizieren.
Grüße EXCEL

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Die nicht ganz so konstante Hubble-Konstante 01 Feb 2017 00:25 #11672

Wenn die dunkle Energie die Vakuumenergiedichte ist, dann ändert sich ja die Energiedichte im Universum nicht.
Und der Energieerhaltungssatz gilt nicht für das Universum als ganzes, da dessen Zustand von der Zeit abhängt.
http://www.quantenwelt.de/klassisch/erhaltung/energieerhaltung.html

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Die nicht ganz so konstante Hubble-Konstante 02 Feb 2017 20:06 #11702

Thomas schrieb: I
Die Frage, die sich jetzt stellt, ist die: auf welche Art und Weise beeinflusst jetzt die Materie, DM mit eingeschlossen, die Systemimmanente Expansion? Oder anders formuliert: wie koppelt die Materie an die Expansionseigenschaft der Raumzeit?
Das weiß ich auch nicht!


Ich hab jetzt keine Lust nach einer Veröffentlichung dazu zu suchen, ich wüsste auch nicht wo und mit welchem Filter um nicht in zu viel irrelevantem zu ersticken. Aber vielleicht kann ich mir das selber zusammenreimen ;)

Ich würde sagen, rein theoretisch müsste die Expansion den anderen Kräften entgegen wirken.
Das heist, wenn ein Objekt von einem anderen angezogen wird (sei es durch Gravitation, EM oder anderen Kräften) sollte die erfahrene Beschleunigung ein ganz klein wenig geringer sein als ohne die Expansion. Da die Effekte jedoch um viele Größenordnungen auseinander liegen wird man das praktisch nicht messen können. -- zumindest nicht im Labor oder unserer Umgebung (Milchstraße und Begleitgalaxien)

Geht man jedoch darüber hinaus, sagen wir mal lokale Gruppe oder so, ändert sich das Bild. Die Andromeda ist mit ca. 2,4 Mio Lichtjahren etwa 3/4 Mpc entfernt. und bewegt sich mit ca. 140 km/s auf die Milchstraße zu. Die Expansion liegt mit etwa 72 km/s/mpc in der selben Größenordnung. Die Gravitationskräfte sind bei diesne Abständen auch nicht besonders groß -- wenn ich mich nicht verrechnet habe beschleunigt Andromeda mit ca 10-10 km/s² (Korrektur: 3,56 * 10-13 km/s² nach Newton)auf die Milchstraße zu...(bitte korrigieren fals ich mich da irre)

Auf diesen Skalen sollte also die Expansion bereits merklich Einfluß auf die Bewegungen haben.

Gruß
Merilix

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Die nicht ganz so konstante Hubble-Konstante 02 Feb 2017 20:51 #11705

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@stargazer,
ich mag Deine kurzen und präzisen Antworten, auch wenn Dir mal der Wind ins Gesicht bläst und danke für den Link. :)
Nun, hab mir Alles mal sorgfältig durchgelesen.
Außerdem noch das:
de.wikipedia.org/wiki/Inflation_(Kosmologie)
Aus meiner Perspektive ist es sehr schwer dagegen zu argumentieren. Allerdings hat mich Dies hier -> "Zentrum der Abstoßung entdeckt“ wieder etwas angehoben. Sollte sich die These bestätigen und sich heraus stellen das der "Repeller" ebenfalls expandiert, dürfte man eine spannende Ursachenforschung erwarten. Also, das Universum soll sich ja noch 50 Mio. Jahre ausdehnen. Genug Zeit um der Ursache auf den Grund zu gehen. ;)
Grüße EXCEL

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Die nicht ganz so konstante Hubble-Konstante 02 Feb 2017 21:44 #11711

Wenn dem so wäre, dass da wo wenig Masse ist, sich halt der Raum schneller ausdehnt, dann erklärte das doch auch den Dipol Repeller aus diesem Thread:
urknall-weltall-leben.de/urknall-weltall...-abstossung-entdeckt
In mein Weltbild kann ich Maduocs "Theorie der Bi-Polaren Gravitation" gut integrieren.

Was sagen denn die mathefesten Theoretiker dazu?

"`Oh dear,' says God, `I hadn't thought of that,' and promptly vanished in a puff of logic.

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