Dunkle Materie oder Zeit - Graviation hat Einfluss auf die Zeit. Hat die Zeit Einfluss auf die Gravitation?

[RundasGF]

Hi,

ich suche mal Leute, die mir helfen können, das zu verstehen. (falls es nicht in die Rubrik passt - bitte umsortieren - ist mein erster Post hier - sorry)

Vorweg: Ich bin nur hobbymäßig an Astrophysik und dem Weltraum interessiert. Ich schaue gerne Dokus über den Weltraum im Allgemeinen.

Das Universum expandiert anscheinend schneller, als es sollte, und man macht dunkle Materie/Energie dafür verantwortlich. Man kann sie aber nicht wirklich nachweisen. Ich finde dunkle Materie und Energie immer merkwürdig, genauso wie die Tatsache, dass die Masse beim Schwarzen Loch auf einen unendlich kleinen Punkt zusammengepresst ist. In der Natur bin ich noch nie auf etwas Unendliches gestoßen. Sehr groß oder klein, das schon, aber nicht unendlich.

Ich habe mal eine Doku gesehen, in der es darum geht, dass alle Zeitpunkte bereits passiert sind und wie die anderen drei Dimensionen schon bekannt sind und nebeneinander liegen. Nur wir können uns nur in den ersten drei bewegen.

Jetzt kann die Gravitation die Zeit bzw. die Geschwindigkeit des Lichts verringern (Schwarzes Loch). Die Frage ist, wenn die Gravitation Einfluss auf die Zeit hat, hat dann die Zeit auch Einfluss auf die Gravitation? Könnte es sein, dass die unbekannte dunkle Materie vergangene und zukünftige Zeit ist? Könnte gesammelte Zeit die Gravitation abschwächen? Nur wenn alle Zeitpunkte bereits bekannt sind, sollte die Expansionsgeschwindigkeit sich nie verändern, sondern gleich bleiben. Dies würde dann wiederum nicht passen. Ist es nur vergangene Zeit, dann würde die Expansionsgeschwindigkeit ja stetig zunehmen.

Jetzt merke ich nur, dass diese Annahme für mich eigentlich genauso nutzlos ist, weil mir nichts einfällt, wie man das beweisen oder widerlegen könnte.

Ich würde mich sehr über Meinungen, Gedanken oder Lösungsvorschläge freuen, oder auch darüber, wenn jemand sagt, dass es gar nicht möglich ist, weil...

[seeker]

Hallo RundasGF und herzlich willkommen!

Vorweg: Ich bin nur hobbymäßig an Astrophysik und dem Weltraum interessiert. Ich schaue gerne Dokus über den Weltraum im Allgemeinen.

Das ist schön. Das zeigt ein Interesse, das wir hier teilen.

Nun zu deinen Fragen, die auch Interesse zeigen, aber m.E. auch zeigen, dass dir noch einiges an Grundbegriffen und Grundverständnis fehlt, wo wir noch überlegen müssen, wie wir dir da am besten weiterhelfen können:

Das Universum expandiert anscheinend schneller, als es sollte, und man macht dunkle Materie/Energie dafür verantwortlich.

Ja. Das ist der derzeit favorisierte Lösungsansatz zu diesen überraschenden Beobachtungen.

Ich finde dunkle Materie und Energie immer merkwürdig

Da bist du nicht alleine!

genauso wie die Tatsache, dass die Masse beim Schwarzen Loch auf einen unendlich kleinen Punkt zusammengepresst ist

Hier muss man wissen, dass das in der Wissenschaft keiner wirklich glaubt.
Es ist hier so zu verstehen: Die einfachsten wissenschaftlichen Modelle (= wissenschaftlich-mathematische Beschreibung von wirklichen Dingen in der Natur) führen z.B. hier rechnerisch zu so etwas, zu Unendlichkeiten. Man nennt das "Singularitäten".
Da wir aber alle nicht an die wirkliche Existenz von so etwas glauben, sieht man es so, dass diese einfachen Modelle dort falsch sind, die einfachste Variante der Theorie "ART" dort also unzutreffend ist, also versagt (aber sonst überall doch recht gut zutreffend ist). Deshalb sucht man angestrengt nach besseren, ausgefeilteren Modellen/ erweiterten Theorien, in denen diese Singularitäten vermieden werden können.
Das Hauptproblem ist hier hautpsächlich der empirische Nachweis, welche dieser moderneren Theorien die richtige ist.

In der Natur bin ich noch nie auf etwas Unendliches gestoßen. Sehr groß oder klein, das schon, aber nicht unendlich.

Ganz genau! Es ist ja so, dass man Unendlichkeiten grundsätzlich nicht beobachten kann! Man kann immer und ausschließlich nur endlich große Werte/ Dinge messen/ beobachten.
Und es ist auch per Übereinkunft so, dass alles, was man grundsätzlich nicht beobachten kann, nicht Teil der Naturwissenschaften ist!
Umgekehrt gesagt: Naturwissenschaft beschäftigt sich ausschließlich mit Dingen, die man auch beobachten kann, wenigstens indirekt, wenigstens im Prinzip!
Den Rest überlässt man anderen, z.B. den Religionen.

Ich habe mal eine Doku gesehen, in der es darum geht, dass alle Zeitpunkte bereits passiert sind und wie die anderen drei Dimensionen schon bekannt sind und nebeneinander liegen. Nur wir können uns nur in den ersten drei bewegen.

Da wird es wohl um die These des sog. "Blockuniversums" gegangen sein. Das ist ein weites Thema. In einem Extrathreat können wir das gerne beleuchten, wenn du möchtest. Es gab dazu hier auch schon einen Thread. Ich könnte ihn heraussuchen.
Wichtig ist: Das Blockuniversum ist eine bestimmte Lesart, wie man die Konsequenzen, die sich aus der ART (allg. Relativitätstehorie) ergeben, deuten kann. Das ist aber unbewiesen. Wir wissen also nicht ob es so ist oder anders.

Jetzt kann die Gravitation die Zeit bzw. die Geschwindigkeit des Lichts verringern (Schwarzes Loch).

Nein, eigentlich nicht. Der oberste Grundsatz der Relativitätstheorie lautet: Die lokale Lichtgeschwindigkeit ist unter allen Umständen konstant immer dieselbe!
Es ist der Beobachter, dem es abhängig von seinem Beobachtunszustand scheinen kann, dass sich da durch die Gravitation abseits von ihm selber etwas ändert.

Die Frage ist, wenn die Gravitation Einfluss auf die Zeit hat, hat dann die Zeit auch Einfluss auf die Gravitation?
Könnte es sein, dass die unbekannte dunkle Materie vergangene und zukünftige Zeit ist? Könnte gesammelte Zeit die Gravitation abschwächen? Nur wenn alle Zeitpunkte bereits bekannt sind, sollte die Expansionsgeschwindigkeit sich nie verändern, sondern gleich bleiben. Dies würde dann wiederum nicht passen. Ist es nur vergangene Zeit, dann würde die Expansionsgeschwindigkeit ja stetig zunehmen.

Es ist etwas anders und komplizierter...
Ich denke, wir sollten uns hier zuerst über die allgemeine Relativitätstheorie (ART) und auch die Kosmologie unterhalten. Wenn du davon mehr Verständnis gewinnst, werden diese Fragen alle verschwinden und du wirst dafür andere und bessere Fragen stellen. Du wirst sehen...

Ich weiß nur momentan noch nicht genau, wie wir das bei dir am besten angehen sollten...
An alle anderen: Was meint ihr dazu, wie sollen wir das machen?

[Diagnostiker]

Ich denke, wir sollten zunächst mal die Reaktion vom TE abwarten, der doch eigentlich sehr reflektiert und themeninteressiert hier auftritt. Der Abschnitt mit der Zeit resultiert offenbar aus einem Fehlverständnis heraus, was man aber im Verlauf der Diskussion klären und sukzessive durch ein fundierteres Verständnis ersetzen kann. Eventuell bieten sich dafür einige Verweise auf oder Zitate aus anderen Threads an, in denen darüber schon einmal in der Vergangenheit diskutiert worden ist. Man muss ja nicht gleich mit dem mathematischen Formelgerüst hier anrücken, um die ART zu erklären, aber der Verweis auf die Wikipedia ist als Ersteinstieg auch nicht unbedingt die bessere Wahl. Wir haben doch hier im Forum die einschlägigen Unterforen, wo schon sehr detailliert und auch verständlich solche Fragen diskutiert worden sind. Darauf kann man ja als Ressource zurückgreifen.

[Frank]

Jetzt kann die Gravitation die Zeit bzw. die Geschwindigkeit des Lichts verringern (Schwarzes Loch). Die Frage ist, wenn die Gravitation Einfluss auf die Zeit hat, hat dann die Zeit auch Einfluss auf die Gravitation? Könnte es sein, dass die unbekannte dunkle Materie vergangene und zukünftige Zeit ist? Könnte gesammelte Zeit die Gravitation abschwächen? Nur wenn alle Zeitpunkte bereits bekannt sind, sollte die Expansionsgeschwindigkeit sich nie verändern, sondern gleich bleiben. Dies würde dann wiederum nicht passen. Ist es nur vergangene Zeit, dann würde die Expansionsgeschwindigkeit ja stetig zunehmen.

Jetzt merke ich nur, dass diese Annahme für mich eigentlich genauso nutzlos ist, weil mir nichts einfällt, wie man das beweisen oder widerlegen könnte.

Ich würde mich sehr über Meinungen, Gedanken oder Lösungsvorschläge freuen, oder auch darüber, wenn jemand sagt, dass es gar nicht möglich ist, weil...

Gravitation und Zeit sind untrennbar miteinander verbunden. Und das eine, beeinflusst das andere.
Wenn ich still(Zeit)) im Raum stehe, bewege ich mich mit Lichtgeschwindigkeit, wenn sich ein Photon mit Lichtgeschwindigkeit bewegt, steht die Zeit still.
Wenn ich also in der Zeit verlangsame, dann muss ich im Raum beschleunigen. Genau das passiert in der Nähe von großen Massen. Ganz besonders in der Nähe von Schwarzen Löchern.
Es gibt also nur Gravitation durch den Zeitfluß.

Hier wird alles super erklärt, wie ich finde.

https://www.zdf.de/dokumentation/terra- ... t-100.html

Das mit der dunklen Energie ist eine Hypothese und je mehr wir beobachten, umso mehr Lücken tun sich darin auf.
Es schleicht sich nämlich ind en letzten Jahren eine Sache ein, dass das Universum doch nicht überall gleich expandiert.

Astronomen gehen seit Jahrzehnten davon aus, dass sich das Universum in allen Richtungen gleich schnell ausdehnt. Eine neue Studie, die auf Daten der XMM-Newton-Mission der ESA, der NASA-Mission Chandra und des deutschen ROSAT-Röntgensatelliten (DLR) basiert, legt nahe, dass diese Schlüsselprämisse der Kosmologie falsch sein könnte.

Das hätte aber immense Auswirkungen auf alles, was bis jetzt an Entfernungen und Abläufen im Universum berechnet wurde.

"Wenn das Universum wirklich anisotrop ist, und sei es auch nur in den letzten Milliarden Jahren, dann würde das einen gewaltigen Paradigmenwechsel bedeuten, denn die Richtung jedes Objekts müsste bei der Analyse seiner Eigenschaften berücksichtigt werden", sagt er. "Zum Beispiel schätzen wir heute die Entfernung von sehr weit entfernten Objekten im Universum durch die Anwendung einer Reihe von kosmologischen Parametern und Gleichungen. Wir glauben, dass diese Parameter überall gleich sind. Aber wenn unsere Schlussfolgerungen richtig sind, dann wäre das nicht der Fall, und wir müssten alle unsere früheren Schlussfolgerungen noch einmal überdenken".

https://www.esa.int/Space_in_Member_Sta ... ichmaessig

Meine These(Achtung Spekulation) ist sogar die, dass mit unterschiedlichen Ausdehnungen auch die vielen Ungereimtheiten nach dem Urknall, wie z.B. riesige Galaxien, die es gar nicht geben dürfte zu dieser Zeit, erklärbar würden.

[seeker]

Ich möchte doch noch vorab auf ein paar Dinge konkreter eingehen:

Die Frage ist, wenn die Gravitation Einfluss auf die Zeit hat, hat dann die Zeit auch Einfluss auf die Gravitation?

Nein, so nicht.
Es ist so: Die Masse (bzw. Energie und Impuls ) hat Einfluss auf die Raumzeit - und umgekehrt.
Und die Gravitation IST die Krümmung der Raumzeit, sie hat also keinen Einfluss darauf, sondern ist es selber!
Die "Raumzeit" ist dabei ein Begriff aus der ART und besagt dass Raum und Zeit ein untrennbares gemeinsames vierdimensionales Gebilde bilden, eben die Raumzeit. Und diese Raumzeit kann flach sein, aber sie kann auch gebogen (gekrümmt) sein, wie ein Gummituch mit einem Gewicht irgendwo drauf, nur halt in vier Dimensionen, statt zwei, wie das Gummituch. Welchen Anteil ein Beobachter von diesem 4D-Gebilde als Raum und welchen als Zeit wahrnimmt, hängt dabei von seinem eigenen Bewegungszustand ab! D.h. auch: Der Beobachter sieht die 4D-Welt nicht in Gänze so, wie sie wirklich ist, sondern immer nur einen 3D-Ausschnitt davon, so, wie sie ihm in seiner Perspektive erscheint.
Und was irgendein Beobachter dabei als Raum wahrnimmt, das kann ein anderer Beobachter als Zeit wahrnehmen - und umgekehrt!

Wenn man sich dazu die Einsteinschen Feldgleichungen anschaut, dann steht salopp links die Masse und rechts die Raumzeitgeometrie in der Gleichung, also quasi:

Masse/ Energie = Raumzeitgeometrie (Krümmung der Raumzeit = Gravitation)

Könnte es sein, dass die unbekannte dunkle Materie vergangene und zukünftige Zeit ist? Könnte gesammelte Zeit die Gravitation abschwächen?

Nein, ganz sicher so nicht. Die DM hat man nur (als noch unbewiesenen Lösungsvorschlag!) eingeführt bzw. postuliert, um gewisse Unstimmigkeiten in den kosmischen Beobachtungen erklären zu können. Konkret: Wenn man alle Sterne und Gaswolken zusammenzählt, dann fehlt erheblich Masse, wenn das Universum so funktioniert, wie wir glauben, dass es funktioniert (nämlich so, wie die ART (= allg. Relativitätstheorie) es vorhersagt und was sonst in fast allen Fällen ganz wunderbar zu den Beobachtungen passt!).

Und zwar Masse, die nicht leuchtet, die wir nicht sehen können (sonst würden wir sie ja sehen und sie wäre nicht "dunkel") und die sich nur durch ihre Gravitation zeigt - oder zumindest fast nur. Also denkt man an irgendetwas wie die normalen Teilchen, aus denen ja unsere Atome sind, nur so anders, dass sie keine oder fast keine elektromagnetische Wechselwirkung machen, aber gravitativ eben genauso wie normale Materie anziehend wirken.

Es stimmt sonst anscheinend mindestens folgendes nicht mit unserer physikalischen Theorie ART überein:
1. Die Rotation der Glaxien
2. Die Art der Ausdehnung bzw. Entwicklung des Universums

Fast alles andere passt aber wie gesagt...

Nur wenn alle Zeitpunkte bereits bekannt sind, sollte die Expansionsgeschwindigkeit sich nie verändern, sondern gleich bleiben. Dies würde dann wiederum nicht passen. Ist es nur vergangene Zeit, dann würde die Expansionsgeschwindigkeit ja stetig zunehmen.

Nein, die Sache verhält sich völlig anders. Die Expansionsgeschwindigkeit* sollte eigentlich mit der Zeit abnehmen, weil sich die Massen des Universums gegenseitig anziehen, was bremsend wirkt. Tut sie aber laut neueren Beobachtungen nicht, im Gegenteil beschleunigt sie sogar! Der prominenteste Lösungsvorschlag besagt, dass es daher eine ominöse "dunkle Energie" (DE) mit negativen Druck geben könnte, die dann die seltsame Eigenschaft hätte, die Massen auseinanderzutreiben und somit gegen die Massenanziehung zu arbeiten und diese auf großen Distanzen derzeit sogar überzukompensieren.
"Dunkel" ist hier so zu werten: "Wir haben noch keine rechte Ahnung, was das genau ist!" Bei dunker Materie (DM) ist es dasselbe...
Ehrlich gesagt wissen wir derzeit noch nicht einmal genau, ob es DE und DM überhaupt gibt!

*: Die Expansionsgeschwindigkeit des Universums ist diejenige Geschwindigkeit, mit der sich weit entfernte Galaxien voneinander entfernen.

[Siebenstein]

Ich glaube, dass die sog. 'Offenbarung des Johannes' (letztes Kapitel der Bibel) eine exakte (verbale) Beschreibung der Quantenmechanik im Sinne der Viele-Welten-Theorie) darstellt.

"Beobachten und Verstehen' sind dabei zwei Seiten derselben Medaille., wobei gilt:

" Niemand oder Alle versteht oder beobachten die Quantenmevhanik. "
(1. Hauptsatz der Quantenmevhanik)

[Siebenstein]

Fußnote zur Relativitätstheorie

"Die Schwerkraft wird um etwa 1% schwächer, wenn es um Entfernungen von Milliarden von Lichtjahren geht."

Die von dem "Team" beschriebene kosmische Störung würde eine Änderung eines Wertes erfordern, der als Gravitationskonstante bezeichnet wird.
Diese Änderung würde eintreten, wenn sich die Berechnungen dem "Superhorizont" nähern, d.h. der maximalen Entfernung, die das Licht mit der Entstehung des Universums zurückgelegt haben könnte.

- Lambda-Modell für kalte dunkle Materie könnte die Lösung bilden.

- Erweiterung soll Unstimmigkeiten ohne Beeinflussung der Theorie klären

Quelle: WinFutere am 4.5.2024 um 13:07 Uhr

.....

"Und es ward ihm gegeben, daß es dem Bilde des Tieres Geist gab, damit des Tieres Bild redete und machte, daß alle, welche nicht des Tieres Bild anbeteten, getötet würden.
Und es macht, daß sie allesamt, die Kleinen und Großen, dhe Reichen und Arme, dhe Freien und Knechte, sich ein Malzeichen geben an ihre rechte Hand oder ihre Stirn, daß niemand kaufen oder verkaufen kann, er habe denn das Malzeichen, nämlich den Namen des Tieres oder die Zahl seines Namens.
Hier ist Weisheit! Wer Verstand hat, der überlege die Zahl des Tieres; denn es ist eines Menschen Zahl, und seine Zahl ist sechshundertsechsundsechzig.

Quelle: Bibel, Die Offenbarung des Johannes, Kapitel 13, Verse 15 - 18