Sind die Interpret. Expansion und Schrumpfung äquivalent?
Verfasst: 28. Okt 2016, 01:01
Ich möchte hier nochmals ein paar meiner Gedanken zur Expansion des Universums prüfend diskutieren, denn das beschäftigt mich gerade und ich steige da noch nicht ganz durch.
Grundsituation:
Die gemessene entfernungsabhängige Rotverschiebung bei entfernten Galaxien wird gewöhnlich als Expansion des Universums bzw. Vergößerung des Skalenfaktors interpretiert bzw. formuliert.
Meine Ausgangsfrage dazu:
Lässt sich das nicht auch genauso als eine Folge der Schrumpfung aller Materie interpretieren?
Bildlich: Geht der Hefeteig auf oder werden die Rosinen darin kleiner?
Bei meinen Überlegungen bin ich zu der Frage gekommen, an was sich Entfernungen/Größen überhaupt messen lassen?
Ich bin dabei zu dem Schluss gekommen, dass das nur durch einen Vergleich geht - und zwar durch einen Vergleich mit der Lichtgeschwindigkeit c.
Meine Folgerung daraus:
Eine Verkleinerung aller Materie lässt sich nur dann plausibel annehmen, wenn man gleichzeitig annimmt, dass c kleiner wird.
D.h.: Das Verhältnis aus c und den Teilchendurchmessern soll konstant bleiben, beide sollen gleichermaßen schrumpfen.
Bild:
Stellen wir uns zwei ruhende Teilchen mit Durchmesser d vor, die einen Abstand von s = 1 Lj = 1 Jahr*c zueinander haben, dieses s entspricht gleichzeitig einer bestimmten Anzahl a an Teilchendurchmessern: s = a*d. Nehmen wir nun an, dass nach einer Zeit t die Teilchen zu dem neuen Durchmesser d' = 1/2d geschrumpft seien und gleichzeitig c zu c' = 1/2c geworden ist (statt Expansion des Raums, wo s zu s' = 2s wird).
Daraus würde sich ergeben, dass der Abstand zwischen den Teilchen nun einerseits s = 2a*d' ist und andererseits s = 2 Lj = 2 Jahre * c'.
Frequenzänderungen beim Licht (Rotverschiebungen) würden sich so auch ergeben, genau wie bei der Expansionsgeschichte, denn z.B. eine Wellenlänge Lambda = 100d würde zu Lambda = 200d' werden, gemessen an den Teilchendurchmessern also verdoppelt (und von denen hängt letztlich ab, was wir als Messwert erhalten).
Nächster Gedanke:
Angenommen das wäre so, dass c mit der Zeit schrumpft (zusammen mit der Materie), an was könnten wir das feststellen?
Würde sich das Verhältnis zu anderen Konstanten ändern?
Und das ist jetzt mein Knackpunkt, ich glaube nämlich, dass das nicht geschehen würde, soweit es die Wechselwirkungen betrifft:
Alle WW können nämlich eindimensional durch Austausch von Wechselwirkungsteilchen beschreiben werden. Die Wirkung sollte dann aber direkt proportional zu der Geschwindigkeit der Austauschteilchen sein.
Würde sich also c halbieren, dann sollte sich auch die Wirkung aller WW halbieren, d.h., ich glaube, dass alle vier Wechselwirkungen/WW-Konstanten direkt-linear von c abhängig sind. Ist das so?
Und mit diesen Gedanken komme ich dazu, dass ein zeitlich langsamer werdendes c mit einer damit einhergehenden Schrumpfung der Materie eine gleichwertige, alternative Interpretation zur Expansion sein könnte, die Mathematik bliebe dabei wahrscheinlich unangetastet.
Und ich möchte wissen, ob das haltbar ist oder nicht und ob es vielleicht doch Effekte geben würde, mit denen man beides auseinanderhalten könnte?
Beste Grüße
seeker
Grundsituation:
Die gemessene entfernungsabhängige Rotverschiebung bei entfernten Galaxien wird gewöhnlich als Expansion des Universums bzw. Vergößerung des Skalenfaktors interpretiert bzw. formuliert.
Meine Ausgangsfrage dazu:
Lässt sich das nicht auch genauso als eine Folge der Schrumpfung aller Materie interpretieren?
Bildlich: Geht der Hefeteig auf oder werden die Rosinen darin kleiner?
Bei meinen Überlegungen bin ich zu der Frage gekommen, an was sich Entfernungen/Größen überhaupt messen lassen?
Ich bin dabei zu dem Schluss gekommen, dass das nur durch einen Vergleich geht - und zwar durch einen Vergleich mit der Lichtgeschwindigkeit c.
Meine Folgerung daraus:
Eine Verkleinerung aller Materie lässt sich nur dann plausibel annehmen, wenn man gleichzeitig annimmt, dass c kleiner wird.
D.h.: Das Verhältnis aus c und den Teilchendurchmessern soll konstant bleiben, beide sollen gleichermaßen schrumpfen.
Bild:
Stellen wir uns zwei ruhende Teilchen mit Durchmesser d vor, die einen Abstand von s = 1 Lj = 1 Jahr*c zueinander haben, dieses s entspricht gleichzeitig einer bestimmten Anzahl a an Teilchendurchmessern: s = a*d. Nehmen wir nun an, dass nach einer Zeit t die Teilchen zu dem neuen Durchmesser d' = 1/2d geschrumpft seien und gleichzeitig c zu c' = 1/2c geworden ist (statt Expansion des Raums, wo s zu s' = 2s wird).
Daraus würde sich ergeben, dass der Abstand zwischen den Teilchen nun einerseits s = 2a*d' ist und andererseits s = 2 Lj = 2 Jahre * c'.
Frequenzänderungen beim Licht (Rotverschiebungen) würden sich so auch ergeben, genau wie bei der Expansionsgeschichte, denn z.B. eine Wellenlänge Lambda = 100d würde zu Lambda = 200d' werden, gemessen an den Teilchendurchmessern also verdoppelt (und von denen hängt letztlich ab, was wir als Messwert erhalten).
Nächster Gedanke:
Angenommen das wäre so, dass c mit der Zeit schrumpft (zusammen mit der Materie), an was könnten wir das feststellen?
Würde sich das Verhältnis zu anderen Konstanten ändern?
Und das ist jetzt mein Knackpunkt, ich glaube nämlich, dass das nicht geschehen würde, soweit es die Wechselwirkungen betrifft:
Alle WW können nämlich eindimensional durch Austausch von Wechselwirkungsteilchen beschreiben werden. Die Wirkung sollte dann aber direkt proportional zu der Geschwindigkeit der Austauschteilchen sein.
Würde sich also c halbieren, dann sollte sich auch die Wirkung aller WW halbieren, d.h., ich glaube, dass alle vier Wechselwirkungen/WW-Konstanten direkt-linear von c abhängig sind. Ist das so?
Und mit diesen Gedanken komme ich dazu, dass ein zeitlich langsamer werdendes c mit einer damit einhergehenden Schrumpfung der Materie eine gleichwertige, alternative Interpretation zur Expansion sein könnte, die Mathematik bliebe dabei wahrscheinlich unangetastet.
Und ich möchte wissen, ob das haltbar ist oder nicht und ob es vielleicht doch Effekte geben würde, mit denen man beides auseinanderhalten könnte?
Beste Grüße
seeker