Topologie (Form) des Universums für Anfänger

[gravi]

Sollte man an dieser Stelle vielleicht einmal erwähnen, dass die Expansionsgeschwindigkeit hinter dem Sichtbarkeitshorizont mit Überlicht lediglich eine Annahme ist? Hypothetisch könnte die Expansion mit dieser Geschwindigkeit ablaufen, ich meine jedoch, dass dies nicht zwangsläufig als Tatsache gelten darf.

Gruß
gravi

[tomS]

Ja, das ist eine wichtige und richtige Anmerkung. Wir gehen ja heute davon aus, das ie Expansion deutlich langsamer (wenn auch leicht beschleunigt) verläuft, d.h. unser sichtbares Universum wird in zweierlei Weise größer:
- der Sichtbarkeitshorizont expandiert mit Lichtgeschwindigkeit
- die EXpansionsgeschwindigkeit des Universums a,Sichtbarkeitshorizont lieget deutlich unter der Lichtgeschwindigkeit,
d.h. dass innerhalb des Horizontes neue Objekte auftauchen, nicht,dass sie dahinter verschwinden

[wilfried]

Tag zusammen

und was meint unser Intiator des Themas seeker dazu? Ist damit Deine Fragnkomplex beantwortet?

Netten Gruß

Wilfried

[seeker]

Hallo Leute!

Danke für eure Antworten.

@Wilfried:
Nee, wir sind noch nicht fertig...
Es wird nur reichlich kompliziert und ich bin noch am Nachdenken. Hatte auch noch nicht genügend Zeit.

Es ist ja auch nicht so, dass ich mich nicht schon seit Jahren immer mal wieder mit dem Thema befasst hätte (sonst könnte ich wohl nicht die Fragen stellen, die ich stelle. ).
Ich kann halt nur ein bisschen rechnen und nicht wirklich Mathematik. Das macht es wohl für mich nicht leichter, wenn ich etwas tiefer in die Materie eindringen will.

Ich glaube, ich hab zumindest mal herausgefunden wo dieser Dreieckwinkelsummenwert herkommt, der immer mal wieder herumgeistert:
http://www.aei.mpg.de/einsteinOnline/de ... index.html

Der aktuelle Messwert beträgt (wenn ich mich recht erinnere/hab's irgendwo gelesen):

180,02° +- 0,02° (oder 180,2° +-0,2° ? ... muss nochmal recherchieren)

Wobei mir +-0,02° schon unglaublich exakt vorkommt, wenn man all die Annahmen bedenkt, die diesem Wert zugrunde liegen. Soll heißen: Ich vertraue dieser Messgenauigkeit erst mal nicht unbesehen. Das ist sicher kein Maximalfehler und außerdem ein modellabhängiger Wert....

Eine andere Möglichkeit zur Messung der Raumkrümmung des ganzen Universums habe ich nicht gefunden. Vermutlich gibt es keine?
Ansonsten: Gebt mir noch ein wenig Zeit zum Nachdenken...

Viele Grüße
seeker

P.S.: Gravi, der Server war am Wochenende offline. Machte mir schon Sorgen. Was war los? Kann man helfen?

[gravi]

@seeker:

Das war eine DDOS- Attacke, die auf den Server gezielt hat. Deshalb ist er ausgefallen. Leider hatte ich auch keine Möglichkeit, irgendwie auf's Forum zuzugreifen, sonst hätte ich eine Massenmail gesendet. Aber nun läuft ja wieder alles.

Gruß
gravi

[seeker]

Hallo mal wieder!

Also im Moment hänge ich an zwei Fragen:

Das Alter des Universums scheint recht genau bestimmbar zu sein: ca. 13,7 Milliarden Jahre.
Das Alter des Universums zum Zeitpunkt der Freisetzung der Hintergrundstrahlung auch: ca. 400 000 Jahre

Für die räumliche Ausdehnung scheint das nicht zu gelten:
Die Angaben zur heutigen Ausdehnung des Universums scheinen mir dagegen recht unsicher und relativ spekulativ zu sein, vielleicht deshalb, weil es offensichtlich mehr als 2 x 13,7 Mrd LJ räumlich ausgedehnt zu sein scheint.
Wiki sagt: 78 Milliarden LJ - warum auch immer.

Mich interessiert aber im Moment die Ausdehnung des Universums, als es transparent wurde.

Die Rotverschiebung der Hintergrundstrahlung kann man recht gut bestimmen, da sie das Spektrum eines schwarzen Strahlers hat und man die damalige Temperatur kennt.
Daraus kommt man auf einen Wert von knapp 1100.

D.H. das Universum wäre damals ca. 1100 mal kleiner als heute gewesen.
Wenn Wiki recht hat, wäre das Universum damals also ca. 71 Millionen LJ ausgedehnt gewesen.

(Wir sind bei all diesen Angaben immer ein relativ zur Hintergrundstrahlung ruhender Beobachter, weit weg von starken Gravitationsfeldern - um relativistische Effekte zu minimieren.)

Also: ca. 71 Millionen LJ Ausdehnung vor ca. 13,7 Milliarden Jahren, bei einem Alter von ca. 400 000 Jahren.

Wie groß ist unser Lichtkegel für dieses Objekt?
Ich grüble darüber, ob wir vom damaligen Universum heute einen Ausschnitt sehen oder ob wir es vielleicht z.T. zweimal sehen, weil ein Teil der damaligen Strahlung das Universum bereits "umrundet" hat?
Anders gefragt: Ist der Radius unseres Beobachtungskreises größer oder gleich oder kleiner als das damalige Universum?

Ich meine es muss doch einen Punkt geben, ab dem unser Beobachtungsradius größer als das damalige Universum wird - oder?

Wenn wir 13,7 Mrd LJ zurückblicken könnten, uns El-Magn. Strahlung von dort erreichen würde (was nicht möglich ist - ich weiß), was würden wir heute sehen?

Meine zweite Frage bezieht sich auf die Lichtgeschwindigkeit und die Relativität:
Der Ordnung wegen, mache ich dazu einen eigenen Thread auf.

Viele Grüße
seeker

[seeker]

Darf ich also zunächst nochmal festhalten, dass die Frage nach dem Alter des Universums viel leichter zu beantworten ist, als die Frage nach der Ausdehnung des Universums, ja?

Grüße
seeker

[wilfried]

Lieber Seeker


das machtst Du Dir zu einfach.

Wenn das Alter des universums mit dem berühmten Knall wirklich begann, dann kannst Du das sagen

Wenn aber unser Universum bereits eine Version eines backbouncing universe wäre, dann ist das Alter deutlich unterschiedlich zu dem, was wir wissen.

Die Problematik ist einfach:

es gibt gute Hypothesen, aber keine oder ich sag mal noch keine Beweise.

Bis dato bleibt nur Spekulation übrig.

Auch ein anderer Punkt, den tensor ja mhrfach erwähnte:

Wir wissen doch gar nicht, was "hinter dem Horizont" ist. Und auch das gehört zum Alter. Alter und Ausdehnung können nicht getrennt werden.

Gruß

Wilfried