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THEMA: Raum und Zeit - Krümmungen

Raum und Zeit - Krümmungen 18 Mär 2017 13:20 #12846

Hallo Stargazer,

was ist die SRT? Ich konnte bei meiner Suche nur Street and Racing Technology finden und bin mir sicher, das ist es nicht.

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Raum und Zeit - Krümmungen 18 Mär 2017 13:23 #12847

spezielle Relativitätstheorie (kurz SRT) ist eine physikalische Theorie über die Bewegung von Körpern und Feldern in Raum und Zeit. Sie erweitert das ursprünglich in der Mechanik entdeckte galileische Relativitätsprinzip zum speziellen Relativitätsprinzip.

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Raum und Zeit - Krümmungen 18 Mär 2017 13:28 #12850

Ach die

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Raum und Zeit - Krümmungen 19 Mär 2017 17:33 #12913

Hallo zusammen....
mal so ein Gedanke....die Raumzeit wird ja durch schwere Objekte also Planeten und Sterne verschieden stark gekrümmt.Dann kann ich doch auch von der Annahme ausgehen,dass ein komplettes Sonnensystem mit seiner Gravitation die Raum-Zeit krümmt und wenn dem so ist,dann kann ich auch behaupten,dass Galaxien sich entsprechend verhalten....das heißt also,dass die hervorgerufene Krümmung der Raum-Zeit durch Galaxien gigantisch sein müssen.Wenn dem also so ist,wie nah sind denn dann Entfernungsbestimmungen im All überhaupt realistisch....?
Gruß Carlos
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Raum und Zeit - Krümmungen 19 Mär 2017 18:05 #12914

Hallo Carlos,

wir messen Entfernungen die weiter auseinander liegen zum Beispiel mit einer Triangulation.
Wenn man die Entfernung zweier Punkte kennt, von denen aus man mißt, und dann den Winkel zu einem Körper messen kann, also von jedem der Messpunkte gesehen, dann kann man ziemlich genau sagen, wie weit etwas entfernt ist.
Eine entfernte Galaxie, wird zunächst gemessen, wenn die Erde auf der einen Seite der Sonne, z.B. bei uns im Winter ist. Und dann ein halbes Jahr später.
Die Entfernung zwischen dem einen Punkt den die Erde im All hat und dem anderen, will man sehr genau kennen.
Ich weiß aber gerade nicht, wie die das angestellt haben.

Also im Grunde wird die Entfernung eines Objektes durch Geometrie ermittelt. Dabei wird eine Raumzeitkrümmung wohl vernachlässigt.
Ich denke das eine Entfernungsbestimmung zu einem sehr entfernten Objekt auch nicht so genau sein kann, da sich dieses Objekt ja schon wieder weiter bewegt hat, bis das Licht hier angekommen ist. Und genaue Bewegungswinkel, oder Vektoren zu ermitteln, wird bei zunehmender Entfernung auch schwieriger. Auch dadurch wird eine genaue Positionsangabe wo sich eine Galaxie gerade genau befindet, wohl schwer.

In anderen Galaxien erkennen wir auch nichts mehr. Nur die Galaxien an sich. Alle Exoplaneten die wir bislang gefunden haben, beschränken sich auf unsere eigene.

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Raum und Zeit - Krümmungen 19 Mär 2017 21:03 #12921

Triangulation funktioniert nur bei den nächsten Sternen. Für Galaxien nutzt man Standardkerzen und die Rotverschiebung.

Klar verursachen Galaxien eine Raumzeit-Krümmung, das sieht man ja sehr schön bei Gravitationslinsen. Hat aber innerhalb der Galaxie keine große Auswirkungen, da die Masse der Galaxie auf ein paar hunderttausend Lichtjahre verteilt ist.
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Raum und Zeit - Krümmungen 19 Mär 2017 22:56 #12930

Hackenbarth schrieb: Ich denke das eine Entfernungsbestimmung zu einem sehr entfernten Objekt auch nicht so genau sein kann, da sich dieses Objekt ja schon wieder weiter bewegt hat, bis das Licht hier angekommen ist.

Dafür gibt es in den kosmologischen Modellen verschiedene Definitionen für Entfernungen. Bei sehr weit entfernen Objekten können die Eigenbewegungen vernachlässigt werden, da überwiegt die kosmologische Expansion. Dann ergeben sich verschiedene Möglichkeiten:
1) die Lichtentfernung die sich direkt aus der Rotverschiebung oder auch aus der beobachteten Leuchtkraft bestimmen lässt. Das ist also die Distanz die das Licht zurückgelegt hat.
2) die mitbewegte Entfernung: man weis aus 1. wie alt das Universum war als das Licht ausgesendet wurde und kann unter Berücksichtigung der Expansion ausrechnen wie weit das Objekt heute von uns entfernt ist.
3) die Emmissionsentfernung: ähnlich wie 2. kann man nun ausrechnen wie weit die Erde damals (falls sie da schon existiert hätte) vom Objekt entfernt war als das Licht gesendet wurde.

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Raum und Zeit - Krümmungen 20 Mär 2017 18:14 #12949

Hallo zusammen...

ich bedanke mich bei allen für die umfassenden Antworten.Worum es mir aber eigentlich geht,ist die durch Massen verursachte Krümmung der Raumzeit....wie groß wird die Krümmung bei unserer Galaxie mit ca 100 000 Lichtjahren Durchmesser sein,wenn man davon ausgeht,die Galaxie als kompaktes Masseobjekt zusehen...?
Gruß Carlos

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Raum und Zeit - Krümmungen 20 Mär 2017 23:40 #12962

  • Rupert
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Puuuaaaah, wie stark die Raumzeit durch Massen/Energie gekrümmt wird, wird, nehm ich mal an, durch die Einsteinschen Feldgleichungen beschrieben.
Die übersteigen aber um Lichtjahre mein mathematisches Verständis und Können :)
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Raum und Zeit - Krümmungen 21 Mär 2017 01:37 #12963

Eine Zahl kann ich nicht nennen aber eines kann man wohl mit Bestimmtheit sagen, die Krümmung ist nach menschlichen Maßstäben sehr sehr gering. (mit Ausnahme eines kleinen Bereiches nahe dem zentralen schwarzen Loch)

Mir ist jedenfalls nicht bekannt das man bei der Berechnung der Planetenbahnen im Sonnensystem Gezeitenkräfte berücksichtigen müsste die durch die galaktische Krümmung der Raumzeit verursacht würde.

Man braucht blos mal ausrechnen wie groß die Beschleunigung eines Objekts im Sonnensystem in Richtung galaktisches Zentrum ist. Dann wird klar das da nicht sehr viel Krümmung da sein kann. Mit Newton komm da ich auf ca. \(10^{-42} km/s^2\)

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