Rotverschiebung am Rand vom Universum

Themen zur Kosmologie, Urknall, inflationärer Kosmologie, Expansion, Entwicklung und Zukunft des Universums
Luckhurst
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Re: Rotverschiebung am Rand vom Universum

Beitrag von Luckhurst » 7. Mai 2017, 21:29

Timm hat geschrieben:
7. Mai 2017, 18:38
Das FRW-Modell (Dynamik des Universums hängt vom den Energiedichten ab) beruht auf dem kosmologischem Prinzip.
Das ist richtig.
Timm hat geschrieben:
7. Mai 2017, 18:38
Unabhängig von der zeitlichen Entwicklung des Skalenfaktors ist das Universum "zu jedem Zeitpunkt" homogen und isotrop.
Das ist auch richtig, allerdings natürlich mit der Einschränkung dass diese nur auf sehr großen Skalen gilt.
Timm hat geschrieben:
7. Mai 2017, 18:38
Mit anderen Worten, eine Änderung der Materiedichte geht in keiner Weise mit einer Änderung des Homogenität einher. Homogen bedeutet überall zu einem bestimmten Zeitpunkt dieselbe Dichte.
Sicher. Man muss nur zwischen dem verallgemeinerten perfekten kosmologischen Prinzip, dem perfekten kosmologischen Prinzip und dem normalen kosmologischen Prinzip unterscheiden.

Pippen
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Re: Rotverschiebung am Rand vom Universum

Beitrag von Pippen » 7. Mai 2017, 21:43

tomS hat geschrieben:
7. Mai 2017, 11:21
Analogie für einen 2-dim. Raum: betrachte eine 3-dim. Kugel und deren 2-dim. Oberfläche. Letzteres ist die 2-dim. geschlosse Fläche.

Wenn Mathematiker und Astrophysiker von einem 3-dim. geschlossen Raum ohne Rand sprechen, dann ist immer die 3-dim. Oberfläche einer 4-dim. Kugel gemeint, nie eine 3-dim. Kugel mit Rand.
Aha, aber in einem höherdimensionalen Raum wäre dieser 3-dim. geschlossene Raum ja auch nur ein begrenztes Objekt, so wie ja auch die 2-dim. Oberfläche einer Kugel in einem 3D-Raum, wo sie quasi ihr eigener Rand wäre. Denkbar wäre das, oder? Man könnte dann unendlich "hochschachteln", oder? Und so wie ich auf einer Kugeloberfläche ja auch merke, dass sie endlich ist, weil ich immer wieder an meine Ausgangspunkte zurückkomme, so wäre es ja dann auch bei einem geschlossenen Universum, wenn wir genug Zeit hätten es zu erforschen und dann würde sich die Frage stellen: War's das, oder ist da noch eine Dimension "drüber" und gibt es Hinweise auf solche Dimensionen. Solche Frage finde ich sehr spannend, wenn auch fruchtlos...obwohl: SL/BigBang könnten da sehr interessante Objekte werden. Für ein 2D-Lebewesen äußert sich zB die 3D-Welt auch nur durch sehr "komische" Wirkungen und genau so "komisch" verhält sich bei uns ein SL bzw. der Urknall, vllt. also ein Indiz für höhere Dimensionen?

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seeker
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Re: Rotverschiebung am Rand vom Universum

Beitrag von seeker » 7. Mai 2017, 23:43

Luckhurst hat geschrieben:
7. Mai 2017, 21:29
Sicher. Man muss nur zwischen dem verallgemeinerten perfekten kosmologischen Prinzip, dem perfekten kosmologischen Prinzip und dem normalen kosmologischen Prinzip unterscheiden.
Ja, ja, schon. Und man kann das wohl auch immer weiter aufdröseln.

Was man dabei aber sehr schön sehen kann ist, wie Wissenschaft funktioniert:
Zuerst formuliert man ein Prinzip möglichst höchster Einfachheit und damit meist auch Symmetrie und dann versucht man angestrengt genau dieses anzugreifen, sucht nach Schwachstellen.
Dadurch wird es dann verfeinert.
Das hat etwas Ähnlichkeit, wie wenn man zuerst einen Steinklotz vor sich hat und daraus dann ein Modell der Erde heraushauen will.
Zuerst formt man eine perfekte Kugel aus dem Brocken, dann merkt man, dass die echte Erde doch nicht so perfekt kugelförmig ist sondern eher leicht ellipsoid, also macht man das auch mit der Steinkugel, dann kommen die Oberflächenstrukturen dran, immer feiner und feiner, usw.
Grüße
seeker


Mache nie eine Theorie zu DEINER Theorie!
Denn tut man das, so verliert man zumindest ein Stück weit seine Unvoreingenommenheit, Objektivität.

aldi
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Re: Rotverschiebung am Rand vom Universum

Beitrag von aldi » 8. Mai 2017, 01:28

Luckhurst hat geschrieben:
6. Mai 2017, 02:56
aldi hat geschrieben:
5. Mai 2017, 13:41
1. Ab welcher Zeit wirkt die DE aufdie Rotverschiebung/ Licht, gemeint vor während oder nach der Inflation?
Immer, jedoch früher schwächer und heute stärker. Zwar war ihre Energiedichte früher genau so hoch wie heute; allerdings war die Dichte von Strahlung und Materie damals sehr viel höher als heute, so dass die Wirkung der dunklen Energie im Verhältnis ziemlich unterging. Da sich Strahlung und Materie in einem expandierenden Universum immer weiter ausdünnen während die dunkle Energiedichte konstant bleibt macht sie heute bereits 70% aus, während sie am Anfang nur bei ein paar Promill lag. Die durch die dunkle Energie verursachte Schubumkehr anhand derer wir gemerkt haben dass sie überhaupt da ist war jedenfalls ziemlich genau 8 Mrd Jahre nach dem Urknall.
aldi hat geschrieben:
5. Mai 2017, 13:41
2. In welcher Zone am Rand vom Kosmos wirkt die DE, gemeint ist, ob die DE unabhängig vom Higgsfeld auf das Universum wirken kann?
Die wirkt im gesamten beobachtbaren Universum, und höchstwahrscheinlich auch darüber hinaus.
aldi hat geschrieben:
5. Mai 2017, 13:41
3. Licht gibt verliert Energie, indem Licht die Wellenlänge verändert. Verliert Licht Energie durch die DE?
Nein, die Vergrößerung der Wellenlänge würde auch in einem expandierenden Universum ohne dunkle Energie auftreten.
aldi hat geschrieben:
5. Mai 2017, 13:41
4. Oder das Gegenteil, gewinnt Licht Enerie durch DE?
Auch das nicht. Immerhin wird es ja langwelliger, also energieärmer, und zwar um den selben Faktor wie der Skalenfaktor größer wird.
aldi hat geschrieben:
5. Mai 2017, 13:41
Wohlgemerkt, alle Fragen sollen sich ausschließlich auf den Grenzbereich beziehen, also am Rand vom Universum.
Laut dem kosmologischen Prinzip ist es egal welchen Bereich man betrachtet, weder am Ereignishorizont noch am Partikelhorizont ist es besser oder schlechter als hier.
aldi hat geschrieben:
5. Mai 2017, 13:41
Steht es im Zusammenhang der Überlichtgeschwindigkeit durch die Inflation?
Das steht bereits im Zusammenhang mit der ganz normalen Expansion. Zwei Ameisen die auf einem Luftballon der gerade aufgeblasen wird auseinandergehen werden sich ebenfalls schneller voneinander entfernen als normalerweise.
Besonders:
5. Mai 2017, 13:41
2. In welcher Zone am Rand vom Kosmos wirkt die DE, gemeint ist, ob die DE unabhängig vom Higgsfeld auf das Universum wirken kann?

Die wirkt im gesamten beobachtbaren Universum, und höchstwahrscheinlich auch darüber hinaus.
Faktisch gilt:
DE drückt Galaxien auseinander.
Wie kommt man zu diesem Schluss?

Meine offene hypothetische Frage (wegen Pendant):
Könnte DE das Universum von außen auseinanderziehen?
Ich denke da an Wirkung, ähnlich wie Vakuum, allerdings ein besonderes Vakuum (es bleibt hier eine hypothesische Option wegen < besonders> < quasi "ohne Higgsfeld".
Man könnte sich auch hypothetisch vorstellen, wo kein Higgsfeld wirkt DE.

Aber meine Frage gilt bitte mehr folgendem: "...höchstwahrscheinlich darüber hinaus ..."
Ist das nur eine Vermutung?
Oder sogar etwas mehr?

MfG
Aldi

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Re: Rotverschiebung am Rand vom Universum

Beitrag von tomS » 8. Mai 2017, 07:02

Pippen hat geschrieben:
7. Mai 2017, 21:43
tomS hat geschrieben:
7. Mai 2017, 11:21
Analogie für einen 2-dim. Raum: betrachte eine 3-dim. Kugel und deren 2-dim. Oberfläche. Letzteres ist die 2-dim. geschlosse Fläche.

Wenn Mathematiker und Astrophysiker von einem 3-dim. geschlossen Raum ohne Rand sprechen, dann ist immer die 3-dim. Oberfläche einer 4-dim. Kugel gemeint, nie eine 3-dim. Kugel mit Rand.
Aha, aber in einem höherdimensionalen Raum wäre dieser 3-dim. geschlossene Raum ja auch nur ein begrenztes Objekt ... Denkbar wäre das, oder?
Ja, mathematisch ist das beschreibbar.

Solange wir jedoch ART in einer 4-dim. Ramzeit betreiben sind Einbettungen irrelevant.

Pippen hat geschrieben:
7. Mai 2017, 21:43
Und so wie ich auf einer Kugeloberfläche ja auch merke, dass sie endlich ist, weil ich immer wieder an meine Ausgangspunkte zurückkomme, so wäre es ja dann auch bei einem geschlossenen Universum, wenn wir genug Zeit hätten es zu erforschen ...
Wenn eine Rundreise nicht länger dauern würde als die Zeit bis zum Big Crunch.
Pippen hat geschrieben:
7. Mai 2017, 21:43
... und dann würde sich die Frage stellen: War's das, oder ist da noch eine Dimension "drüber" und gibt es Hinweise auf solche Dimensionen.
Das geht in die Richtung von Kaluza-Klein- sowie M-Theorie.
Gruß
Tom

Er muss sozusagen die Leiter wegwerfen, nachdem er auf ihr hinaufgestiegen ist.

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Re: Rotverschiebung am Rand vom Universum

Beitrag von tomS » 8. Mai 2017, 07:06

aldi hat geschrieben:
8. Mai 2017, 01:28
Faktisch gilt:
DE drückt Galaxien auseinander.
Wie kommt man zu diesem Schluss?
Indem wir die Gleichungen der ART lösen.

Und nochmal: Expansion des Universums folgt bereits ohne DE.

Der Rest des Beitrags hat wenig mit Physik zu tun.
Gruß
Tom

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Re: Rotverschiebung am Rand vom Universum

Beitrag von Frank » 8. Mai 2017, 20:04

Hier mal was von Herrn Gaßner zum Thema

https://www.youtube.com/watch?v=kjWbusZQaC0
Rechtschreibfehler sind gewollt und dienen der allgemeinen Belustigung.


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Re: Rotverschiebung am Rand vom Universum

Beitrag von Luckhurst » 8. Mai 2017, 20:35

Oje, das ist das Video mit dem er sich zum Cosmoclown gemacht hat. Es war ein ziemlicher Aufwand das Halbwissen das er da verbreitet hat wieder aus der Wikipedia zu entfernen, aber immerhin war es eine gute Gelegenheit sich einen Barnstar zu verdienen also eigentlich müsste ich Gaßner sogar dafür danken dass er den Raum mit der Raumzeit verwechselt hat. In Wahrheit expandiert natürlich der Raum und nicht die Raumzeit, siehe Albert Einstein: The Influence Of The Expansion Of Space On The Gravitation Fields, Dave Goldberg: Universal Misconceptions 1: Expanding Time, Davis & Lineweaver: Expanding Confusion, S.5, Leonard Susskind: Lecture Notes 8, Leonard Susskind: Cosmology II & Alan Guth: The Early Universe V

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Re: Rotverschiebung am Rand vom Universum

Beitrag von Frank » 8. Mai 2017, 21:09

Cosmoclown? Hatten wir hier auch schonmal einen.(obwohl der schon mehr Clown war...... :mrgreen: )
Rechtschreibfehler sind gewollt und dienen der allgemeinen Belustigung.


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Re: Rotverschiebung am Rand vom Universum

Beitrag von Luckhurst » 8. Mai 2017, 21:27

Frank hat geschrieben:
8. Mai 2017, 21:09
Cosmoclown? Hatten wir hier auch schonmal einen.(obwohl der schon mehr Clown war...... :mrgreen: )
Hast du denn sehr viele seiner falschen Annahmen widerlegen können?

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Re: Rotverschiebung am Rand vom Universum

Beitrag von ralfkannenberg » 8. Mai 2017, 21:40

Luckhurst hat geschrieben:
8. Mai 2017, 20:35
sich einen Barnstar zu verdienen
- wurde der Barnstar schon verdient oder liegt erst eine Nominierung vor ?
- über welche Kompetenzen verfügt die nominierende Person: sind das Kompetenzen im Bereich der Physik ?

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Re: Rotverschiebung am Rand vom Universum

Beitrag von Frank » 8. Mai 2017, 21:52

Luckhurst hat geschrieben:
8. Mai 2017, 21:27
Frank hat geschrieben:
8. Mai 2017, 21:09
Cosmoclown? Hatten wir hier auch schonmal einen.(obwohl der schon mehr Clown war...... :mrgreen: )
Hast du denn sehr viele seiner falschen Annahmen widerlegen können?
Welche falsche Annahmen? Das war einfach ein ........... ;j :mrgreen:
Rechtschreibfehler sind gewollt und dienen der allgemeinen Belustigung.


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