Expansionrate des Universums

knopper schrieb:Müsste ja dann so sein...

Ich bin gerade nicht imstande, die Logik in deiner Schlussfolgerung zu erkennen, vielleicht könntest du mit ein paar Worten erklären, wieso das so sein muss.

Meinem Kenntnisstand nach fehlen uns da noch einige Daten, die eine genauere Beschreibung von Geometrie und Entwicklung des Universums ermöglichen würden, insbesondere genauere Werte zur Massendichte, Alter des Universums, Hubble-Parameter, ect.pp...

Das, was wir bisher haben, deutet auf ein offenes Universum hin, welches sich ewig ausdehnen wird. Aber vielleicht bin ich ja auch nur falsch informiert, und du kannst mich eines Besseren belehren.

@Peter0167

naja meine Schlussfolgerung, Betrag der dunklen Energie nicht unendlich = irgendwann Umwandlung in Wärmeenergie (Entropie) = Verlangsamung der Expansion bis hin zum endgültigen Stopp.

Aber du hast recht dazu fehlen uns evt. wirklich noch die Daten. Hinzu kommt natürlich auch noch, und das kann ich nur immer wider betonen, eine mögliche Existenz von weiteren Dimensionen / Paralleluniversen, die das Ganze natürlich ebenso beeinflussen würden.

knopper schrieb: irgendwann Umwandlung in Wärmeenergie

Moin moin @knopper

und genau da liegt das Problem. Auch wenn wir den Begriff "Dunkle Energie" verwenden, ist eine physikalische Interpretation wie bei anderen Energieformen die wir kennen, nicht möglich und auch nicht zulässig. "Dunkle Energie" ist zur Zeit leider nicht viel mehr, als der Versuch, einer beobachteten Eigenschaft des Universums, einen Namen zu geben. Und weil von all unseren Theorien die ART die zu sein scheint, die unser Universum am besten beschreibt, ist es auch logisch, die Dunkle Energie aus ihr heraus abzuleiten.

Während Masse/Materie durch ihre Gravitationswirkung die Expansion abbremst, beschreibt eine positive Kosmologische Konstante ein flaches Universum, welches beschleunigt expandiert. Und weil dies so ist, und es zudem mit unseren Beobachtungen halbwegs überein stimmt, ist es logisch/sinnvoll, zunächst einen positiven Wert für diese Integrationskonstante zu postulieren, und ihn als gegeben "hinzunehmen", auch wenn wir die Ursache dieser antigravitativen Wirkung noch nicht näher beschreiben können.

Aus einer Diskussion über weitere Dimensionen / Paralleluniversen halte ich mich jedoch raus, denn das ist ungleich spekulativer als die Dunkle Energie.

Erstaunlicherweise gibt es noch keinen eigenen Thread zur kosmischen Hintergrundstrahlung, und da ich auch nicht extra einen eröffnen will, packe ich meine Frage mal hier hinein, da es irgendwie auch mit der Expansion des Universums zu tun hat.

Heute morgen stöberte ich bei heise.de wie gewohnt in den aktuellen Schlagzeilen nach interessanten Neuigkeiten. Dabei fiel mir dieser Beitrag auf:

http://www.heise.de/newsticker/meldung/3D-Modell-vom-Anfang-des-Universums-3464350.html

Original anzeigen (0,3 MB)

... und nein, mir geht es nicht um das "Schwarze Loch" im frühen Universum, welches auf dem Bild zu sehen ist ( :D ), sondern um die Frage nach der Sinnhaftigkeit eines solchen 3D-Modells.

Angefangen bei den Experimenten von Penzias und Wilson haben wir uns bis heute immer ausgeklügeltere Methoden erdacht und umgesetzt, die geieignet sind, uns ein detailiertes Bild von der kosmischen Hintergrundstrahlung zu vermitteln. Die vorläufige Krönung dieser Bemühungen stellen wohl die Daten der WMAP-Sonde und des Planck-Satelliten dar, die in jahrelangen Missionen ein nahezu vollständiges Gesamtbild mit immer höheren Auflösungen erfasst haben. Die Dichte- bzw. Temperaturfluktuationen sind jedoch in einer solchen Größenordnung (10^-5), dass sie nur mittels stark übertriebener Farbwahl überhaupt bildlich darstellbar sind. So weit ist das ja auch noch aus Anschaulichkeitsgründen nachvollziehbar (ich nehme an, jeder weiß, von welchen Bildern ich rede) :D.

Was jetzt aber dieses 3D-Model angeht, verstehe ich zum Einen nicht was man mit der Darstellung von Temperaturfluktuationen in Form von topologischen Unterschieden ausdrücken will. Ich empfinde das eher als irreführend, da sie ein (m.M.n.) falsches Bild vermittelt. Zum Anderen stellen diese Messungen der Sonden doch eigentlich nur einen "Schnappschuss" dar, insofern man bei einer 9-jährigen Mission noch davon sprechen kann :D. Wer sagt denn, dass diese Temperatur- bzw. Dichteschwankungen zeitlich invariant sind? Wenn wir die Messung in 1000 bzw. 100.000 Jahren wiederholen, sähe die Verteilung womöglich anders aus. Dieses Model nimmt aber nun unsere heutigen Daten, und überträgt sie 1:1 auf die Zeit ca. 380.000 Jahre nach dem Urknall. Geht das wirklich so einfach? Hmmm ... ich hab keine Ahnung, aber vielleicht kann jemand von Euch sagen, wie das wirklich einen Vorteil bringt, oder nur in die Irre führt ...

@Peter0167
Moin Moin...

Peter0167 schrieb:Was jetzt aber dieses 3D-Model angeht, verstehe ich zum Einen nicht was man mit der Darstellung von Temperaturfluktuationen in Form von topologischen Unterschieden ausdrücken will.

Im Grunde ist das ziemlich trivial, wahrscheinlich weigert sich deine überdurchschnittliche Intelligenz, sich hier auf solche einfachen "unteren Ebenen" zu begeben!

Die haptisch gemachte Wahrnehmung der Temperaturunterschiede:
Die kleinen Erhebungen auf der "Kugel" (eigentlich eher eine leichtes Ellipsoid/laut WMAP Daten)
entsprechen den in Relation wärmeren Zonen. Hügel wärmer/Täler kühler.

Zudem kann man beim überstreichen der Kugel-Oberfläche, wenn man die Augen schliesst und sich gedanklich in deren inneres versetzt, auch spüren wie die Wäremeunterschiede um den gedachten Betrachter innerhalb des Universums verteilt waren.

Haptisch gemachte Energieverteilung:
Das gleiche mit der Energie... dort wo sich die Erhebungen befinden, also "höhere" Temperaturen, befindet sich ergo auch etwas mehr Masse/Energie...
Dh. das man auch die Topologische-Basis ertasten kann... (natürlich nur 2 D sozusagen) die schliesslich zu späterer Strukturbildung (Galaxien Kluster etc) führte....
LG

Ich hoffe ich habe kapiert um was es dir ging!?

Moin moin @Z.

ich weiß ja, dass du es gut mit mir meinst, aber in Bezug auf Intelligenz sehe ich selbst nur eine Ebene unter mir, und die wird von Esos bevölkert :D. Ansonsten bin ich es, der mit wachsender Begeisterung die vielen hellen Lichter am Intelligenzhimmel bewundert, immer in der Hoffnung, das eine oder andere Photon dabei absorbieren zu können....

Das mit der haptischen Wahrnehmung klingt plausibel, und daran gedacht hatte ich auch schon, aber wegen der vielen Ungereimtheiten habe ich das gleich wieder verworfen. Zum einen wäre da der gedachte Beobachter im Zentrum der "Kugel". Im Grunde kann man den ja mit der Erde gleichsetzen, da die Messungen von der Position der Erde aus quasi in alle Raumrichtungen erfolgte. Als sich die Strahlung von der Materie entkoppelte, existierte die Erde aber noch gar nicht. Ist die Verteilung der Temperatur- und Dichtefluktuationen nun unabhängig vom Bezugspunkt immer und überall gleich verteilt? Vielleicht habe ich ja auch das Prinzip nicht richtig verstanden, aber es wird immer gesagt, das Bild des CMB wäre quasi ein "Babyphoto" vom Universum. Wenn wir nun in 100.000 Jahren erneut ein Bild machen, haben wir dann die gleiche Verteilung? Was ist mit der Nord/Süd-Asymmetrie, oder dem Muster der gemessenen Extremwerte? Das Universum ist ein hochdynamisches System, alles fliegt auseinander, ganze Galaxien werden durcheinander gewirbelt, verschmelzen, werfen sich gegenseitig aus der Bahn, ... und die ganzen anderen Sachen auch noch. Woher will man dann wissen, ob das "Babyuniversum" tatsächlich so aussah?

Abgesehen davon vermittelt dieses Modell (zumindest nach meiner Einschätzung) den Eindruck, als besäße das Universum eine Art periphere Grenzfläche bzw. einen Horizont, der zudem auch noch Dichte- und Temperaturfluktuationen aufweist, und die man nun über farbliche bzw. topologische Unterschiede wahrnehmen kann. Wozu? Solch ein Modell sollte doch eigentlich dem Zweck dienen, etwas zu veranschaulichen, was sich in der Realität aus welchen Gründen auch immer nicht in dieser Form wahrnehmen lässt, aber es sollte auf keinen Fall die Realität verfälschen.

Also ich würde dringend davon abraten, mit diesem Modell an Schulen zu arbeiten. Das Thema CMB ist schon komplex genug, und eine falsche Vorstellung ist hinterher nur noch sehr schwer zu korrigieren, dann ist es schon besser, man hat überhaupt keine bildliche Vorstellung davon.

Ich habe übrigens auch allergrößten Verständnisprobleme bei der Suche nach einer Erklärung dafür, dass wir die Hintergrundstrahlung heute immer noch messen können. Bevor das Licht damals auf die Reise geschickt wurde, war das Universum so ungefähr 1000mal kleiner als heute, wenn man mal den Umstand vernachlässigt, dass es ja eigentlich schon immer unendlich groß war :D. Alles befand sich im thermischen Gleichgewicht, die Strahlung wurde an den freien Elektronen gestreut, wo immer auch Materie zusammen kommen wollte, gingen sofort ganze Heerscharen von Photonen erbarmungslos dazwischen, und beendeten jeden Versuch bereits im Ansatz.

Als dann jedoch irgendwann einmal, bedingt durch die Expansion, die Energiesuppe so weit abgekühlt war, dass die Elektronen das Bindungsangebot der Kerne nicht mehr ausschlagen konnten, wurde der Weg für die Strahlung frei, und ohne groß nachzudenken machten sich die Photonen ohne jegliche Vorzugsrichtung auf ihre lange Reise.

Und hier stoße ich auch schon auf das erste gedankliche Problem. Wieso können wir diese Strahlung heute noch messen? Wenn ich einen Stern am Himmel betrachte, dann kann ich den nur deshalb über sehr lange Zeit beobachten, weil er ständig neue Photonen produziert, die ich dann über lange Zeiten empfangen kann. Erlischt der Stern einmal, empfange ich irgendwann einmal das letzte Photon von ihm, und er verschwindet.

Die CMB-Photonen haben aber keine Quelle für Nachschub, die sind irgendwann kurz nach dem Urknall in zahllosen Kernreaktionen entstanden, dann irrten sie 380.000 Jahre ziellos umher, um dann schließlich jedes für sich eine bis heute andauernde Reise in die Unendlichkeit anzutreten. Wieso treiben die sich also noch heute, quasi am Ort ihrer Entstehung herum? Müssten die nicht schon längst hinter irgendwelchen Horizonten verschwunden sein? :D Bitte nicht lachen, ich kapiere das wirklich nicht. Wenn ich ein beliebiges Volumen voller Teilchen packe, und dann irgendwann sage: "ihr seid jetzt frei!", und alle machen sich mit LG auf den Weg, egal in welche Richtung, ... dann müsste doch irgendwann einmal dieses Volumen frei von den ursprünglichen Teilchen sein .... aber wie gesagt, ich tummel mich auch nur eine Ebene über den Esos :D

@Peter0167

hmm naja...es heißt ja auch immer nach 10^ -irgendwas-Sekunden war mdas Universum so groß wie ein Golfball, kurze Zeit später schon so groß wie die Erde usw....
glaube kurz nach der GUT-Ära war es in etwa so groß wie in dem Modell.

Da nimmt man also auch schon die Kugelform an, denn das sind Golfball und Erde ja nun mal. Ob es nun wirklich auch so aussah, wenn man von außen drauf geschaut hätte ist jedoch wieder sone Sache, denn ein von außen schauen wird ja von vielen als physikalisch unmöglich gehalten!

knopper schrieb:Da nimmt man also auch schon die Kugelform an, denn das sind Golfball und Erde ja nun mal. 

Ach ja...is se das?
Es weiß doch jeder das sie eher eine Scheibe ist!!11!
SpoilerNa gut, es ist weder Scheibe noch Kugel. Sie ist eine ovale oder halbrunde..nagut ein mittelding, irgendwie kartoffelmässig

@knopper

Ob nun Kugelform, flach oder gar hyperbolisch, kann wohl noch niemand genau bestimmen. Letztlich hängt alles von der Energiedichte ab, und deren gemessener Wert liegt so dicht an der sogenannten kritischen Dichte, dass wir bei Berücksichtigung der Messtoleranzen keine Möglichkeit ausschliessen können. Möglich ist also alles, warscheinlich ist jedoch ein flaches euklidisches Universum, zumindest gehen die gängigen Modelle davon aus.

Wird echt Zeit, dass wir da langsam mal Klarheit erlangen, denn wenn man nix ausschlieen kann, bleiben einfach zu viele Möglichkeiten die sich widersprechen, und Leute wie du und ich begreifen dann gar nichts mehr.

Hast du z.B. gewusst, dass das beobachtbare Universum immer kleiner wird? Also ich habe das auch gerade erst erfahren, als ich mir die derzeitige Definition bei Wiki durchlas.

Wikipedia: Universum

Das Universum (von lateinisch universus „gesamt“), auch der Kosmos oder das Weltall genannt, ist die Gesamtheit von Raum, Zeit und aller Materie und Energie darin. Das beobachtbare Universum beschränkt sich hingegen auf die vorgefundene Anordnung aller Materie und Energie, angefangen bei den elementaren Teilchen bis hin zu den großräumigen Strukturen wie Galaxien und Galaxienhaufen.

Ich nehme mal an, da hat bei der Formulierung yukterez auch seine Finger mit im Spiel gehabt :D

Egal, Raum und Zeit sind demnach noch Teil des Universums, aber nicht mehr Teil des beobachtbaren Universums, denn dazu zählt nur noch die vorgefundene Materie und Energie. Und da sich in den Randbereichen immer mehr Materie unserer Beobachtung entzieht, wird das beobachtbare Universum folglich immer kleiner :D
Bei der Energie bin ich mir jedoch nicht sicher, da die Dichte der Dunklen Energie vermutlich konstant ist, müsste deren Anteil entsprechend der Expansion zunehmen, was die Sache wieder ausgleichen könnte/würde. Aber letztlich blicke ich da auch nicht mehr durch, die Scheixxe ist schon kompliziert genug, und wird noch undurchschaubarer, da man letztlich fast nix ausschlieen kann. Jeder Furz muss berücksichtigt werden, egal wie unwahrscheinlich :D

Peter0167 schrieb:Die CMB-Photonen haben aber keine Quelle für Nachschub, die sind irgendwann kurz nach dem Urknall in zahllosen Kernreaktionen entstanden, dann irrten sie 380.000 Jahre ziellos umher, um dann schließlich jedes für sich eine bis heute andauernde Reise in die Unendlichkeit anzutreten. Wieso treiben die sich also noch heute, quasi am Ort ihrer Entstehung herum?

Nach 380.000 Jahren wurde das Universum genügend durchsichtig, dass dieses Licht erstmals eine Reise antreten konnte. Von da aus dauerte ihre Reise zu uns 13,x Milliarden Jahre zu uns und diese Sterne sind natürlich inzwischen längst erloschen.

@Celladoor

So weit ich weiß, stammen die Hintergrundphotonen des CMB nicht von Sternen, die gab es zu dem Zeitpunkt ja noch garnicht. Die sind bereits kurz nach dem Urknall entstanden, vermutlich schon bei der großen Materie/Antimaterie-Vernichtungsschlacht, die ja bekanntlich die Materie knapp gewonnen hat.

Von da an wurden sie an den freien Elektronen gestreut, bis schließlich der Weg frei wurde. Die Materie konnte sich fortan strukturierten, unterstützt durch die Schwerkraftpotentiale, die zuvor von der Dunklen Materie gebildet wurden. Da Dunkle Materie nicht mit Strahlung wechselwirkt, konnte die sich nämlich lange vor der Materie strukturieren :D

Gaswolken, Sterne und Galaxien entstanden erst später. Deren Licht kann heute noch eindeutig vom CMB unterschieden und herausgefiltert werden.

@Peter0167
OK, aber es ging dir ja um den Nachschub. Ob diese Photonen vom Urknall zu uns gelangten oder von den ersten Sternen spielt bei den Milliarden Lichtjahren ja keine grosse Rolle. Oder auf was willst du hinaus?

@Celladoor

Ich wollte darauf hinaus, dass der Entstehungsprozess der CMB-Photonen ein einmaliger Vorgang war, und seit dem auch keine "neuen" mehr entstehen.

Zwischen Urknall und der Phase der Rekombination waren sämtliche dieser Photonen auf ein endliches Volumen begrenzt, in dem sie sich im thermischen Gleichgewicht mit der Materie befanden. Das gesamte Universum war quasi optisch dicht, die Strahlung konnte sich nicht frei ausbreiten, da sie sich in einem ständigen Streuprozess befand.

Dies blieb so, bis die Kerne die freien Elektronen einfingen, und den Photonen somit den Stoßpartner entzogen. Von da an konnte sich die Strahlung frei ausbreiten, also ohne Richtungsänderung, was für mich bedeutet, das ursprüngliche Volumen muss sich irgendwann leeren....

@Peter0167

Peter0167 schrieb:as mit der haptischen Wahrnehmung klingt plausibel, und daran gedacht hatte ich auch schon, aber wegen der vielen Ungereimtheiten habe ich das gleich wieder verworfen.

Aus deinem Link:

Das Modell, so die Forscher, könne in Schulen und der Wissenschaftskommunikation eingesetzt werden und besonders für Menschen mit Sehbehinderungen hilfreich sein.

Peter0167 schrieb:Von da an konnte sich die Strahlung frei ausbreiten, also ohne Richtungsänderung, was für mich bedeutet, das ursprüngliche Volumen muss sich irgendwann leeren....

Dies ist ja auch so. 2.7 Kelvin sind nicht wirklich mehr so warm. ;)

@mojorisin

Ich glaube, auch auf Sehbehinderte wirkt das nicht verständnisfördernd, eine gute verbale Erläuterung halte ich für ungleich nützlicher.

@Celladoor

Hmm, ... diesen Zusammenhang verstehe ich jetzt nicht ganz, da es mir ja nicht direkt um die Temperatur ging, sondern darum, dass wir überhaupt noch welche von diesen Photonen detektieren können.

Die 2,7K sind übrigens durch die Expansion des Raumes bedingt. Du wirst das sicher wissen, aber vielen ist das vermutlich nicht bekannt. Die Strahlung hatte zum Zeitpunkt der Rekombination eine Temperatur von ca. 3000K, also gerade noch im sichtbaren Bereich. Seit dem hat sich das Universum ca. um den Faktor 1000 ausgedehnt, was zugleich eine Dehnung der Wellenlänge um den Faktor 1000 zur Folge hatte, und daher auch die Temperatur von ca. 3K. aber das nur mal so nebenbei .... :D

Peter0167 schrieb:Wenn wir die Messung in 1000 bzw. 100.000 Jahren wiederholen, sähe die Verteilung womöglich anders aus.

Na das wollen wir doch stark hoffen; schließlich kommt das dann von uns(eren Nachkommen) gesehene Licht aus anderen, etwas ferner gelegenen Raumregionen, die ja ihre eigene Ungleichverteilung der minimalen anfänglichen Temperaturschwankungen hatten. Sie liegen nur von uns aus gesehen ungefähr in der selben Richtung wie jene Raumregionen, aus denen unsere heute wahrgenommene Hintergrundstrahlung pro Himmelsrichtung stammt.

Peter0167 schrieb:in Bezug auf Intelligenz sehe ich selbst nur eine Ebene unter mir, und die wird von Esos bevölkert :D

Dein Understatement ehrt Dich zwar, doch leider stempelst Du grad jeden ab, der unter Deiner Intelligenz steht.

Peter0167 schrieb:Zum einen wäre da der gedachte Beobachter im Zentrum der "Kugel". Im Grunde kann man den ja mit der Erde gleichsetzen, da die Messungen von der Position der Erde aus quasi in alle Raumrichtungen erfolgte. Als sich die Strahlung von der Materie entkoppelte, existierte die Erde aber noch gar nicht.

Macht doch nix. Die Erde ist später entstanden, und sie ist noch später an den Ort im Raum gekommen, von wo aus wir dann die Hintergrundstrahlung beobachtet haben. Wären wir woanders angekommen und/oder hätten wir zu ner anderen Zeit die Hintergrundstrahlung beobachtet, hätten wir eben eine "Himmelskarte der Hintergrundstrahlung" von einer anderen kugelschaligen Raumregion wahrgenommen. Die hätte halt ne andere Verteilung von Wärmer und Kälter, wäre aber sicher vergleichbar "fleckig".

Peter0167 schrieb:Ist die Verteilung der Temperatur- und Dichtefluktuationen nun unabhängig vom Bezugspunkt immer und überall gleich verteilt?

Warum sollte sie. Sie ist ja schon auf der von uns beobachteten "Kugelinnenfläche" lokal unterschiedlich.

Peter0167 schrieb:Vielleicht habe ich ja auch das Prinzip nicht richtig verstanden, aber es wird immer gesagt, das Bild des CMB wäre quasi ein "Babyphoto" vom Universum.

Naja, auf einem Photo sieht man gewöhnlich alles in einer Richtung Sichtbare, das Nahe wie das Ferne. Das Bild der Hintergrundstrahlung läßt aber alles Nähere (und Fernere) weg und bildet für alle Richtungen nur eine Raumregion ein und der selben (ungefähr) Entfernung ab. Quasi ein einzelnes CT-Bild.

Peter0167 schrieb:Wieso können wir diese Strahlung heute noch messen?

Wäre die Strahlung aus einem Punkt ausgegangen, ebenso die Mterie, dann wäre die Strahlung quasi "immer schon weiter weg" als die Materie. Wenn aber das Universum 380.000 Jahre nach dem Urknall bereits eine immense Größe gehabt hätte, könnte man an Punkt A die Strahlung von Punkt B erst sehen, wenn sie von A bis dorthin hingelangt ist. - Soviel zu nem Universum als endliche Kugel in nem unendlichen Raum, was ja eh nicht ganz das sein dürfte, was Physiker annehmen.

Bei nem unendlichen Universum müßte auch schon das Universum 380.000 Jahre nach Urknall unendlich sein, also wird stets aus allen Richtungen Hintergrundstrahlung zu uns unterwegs sein und uns noch nicht erreicht haben. Ein nicht flaches Universum ist endlich, aber hier kommt die Hintergrundstrahlung auch immer nur in bereits von Materie besiedelte Regionen, ggf. sogar mehrfach wiederholt zur selben Region.

Peter0167 schrieb:Hast du z.B. gewusst, dass das beobachtbare Universum immer kleiner wird? Also ich habe das auch gerade erst erfahren, als ich mir die derzeitige Definition bei Wiki durchlas.

Das wird es irgendwann einmal, doch noch nicht jetzt. Erst wenn die Wellenlänge der Hintergrundstrahlung auf unendlich gedehnt ist, wird uns kein Licht mehr aus den Regionen hinter jenen erreichen, aus denen uns die heutige Hintergrundstrahlung schließlich noch durchaus und mit endlicher Wellenlänge erreicht.

Peter0167 schrieb:da die Dichte der Dunklen Energie vermutlich konstant ist, müsste deren Anteil entsprechend der Expansion zunehmen

Eine Folgerung, an der ich mich seit Jahren stoße...

perttivalkonen schrieb: Die hätte halt ne andere Verteilung von Wärmer und Kälter, wäre aber sicher vergleichbar "fleckig

Okay, das wäre schon mal ein (für mich) wichtiger Punkt, denn ich sehe es auch so, und habe mich immer gewundert, wenn behauptet wurde, genau so sah das Universum früher aus. Die Fluktuationen mögen vielleicht in der selben Größenordnung liegen, ebenso die Struktur der "Flecken", da man daraus wohl auch die Energiedichte indirekt ablesen kann, aber die Verteilung der Flecken sollte m.M.n. zeitlich und auch abhängig vom Bezugspunkt des Beobachters variieren.

perttivalkonen schrieb: also wird stets aus allen Richtungen Hintergrundstrahlung zu uns unterwegs sein und uns noch nicht erreicht haben

Und genau das ist es, was ich nicht begreife. Ich habe dazu mal ein primitives Gedankenexperiment entwickelt....

Wir haben einen großen Tisch, auf dem springen zahllose Ping-Pong-Bälle in allen Richtungen umher. Die meisten stoßen sich an anderen Bällen, ändern ihre Richtung, und stoßen erneut zusammen. Alle Bälle, die über die Tischkante hinaus springen wollen, werden von ebenso zahllosen Ping-Pong-Spielern von dort ins Feld zurück geschlagen. Der Tisch expandiert währenddessen und in der Mitte sitzt ein Beobachter. Als der Tisch eine bestimmte Größe erreicht hat, verschwinden die Spieler plötzlich. Die Bälle, die sich schneller bewegen, als sich der Tisch ausdehnt, verschwinden nach und nach hinter der Tischkannte. Zurück bleibt der Beobachter, der irgendwann keinen Ball mehr wahrnehmen dürfte, es aber trotzdem tut. Und genau das begreife ich nicht.... wenn hinter der Tischkannte nichts ist, was den Ball zurück befördern kann, wieso kommen sie dennoch...

perttivalkonen schrieb:doch leider stempelst Du grad jeden ab, der unter Deiner Intelligenz steht.

Hmm .. formal stümmt das irgendwie, auch wenn es nicht in meiner Absicht lag, denn es käme mir nie in den Sinn, dass sich irgendwer dort plazieren würde, nicht einmal die Esos tun das. Naja, dann entschuldige ich mich bei allen Nicht-Esos die sich abgestempelt fühlen, und plaziere uns alle als leuchtende Punkte am Intelligenzhimmel, ... die Wellenlänge kann jeder selbst für sich wählen :D

perttivalkonen schrieb:Eine Folgerung, an der ich mich seit Jahren stoße...

Meinst du jetzt die Annahme der Konstanz der Energiedichte der Dunklen Energie oder die daraus abgeleitete Folgerung, dass die Dunkle Energie mit zunehmenden Volumen ebenfalls ansteigen muss?

Komischerweise habe ich damit weniger Probleme als mit dem immer noch messbaren CMB :D
Über den Rest denke ich später nach, mein Fererabendbierchen wechselwirkt heute irgendwie stärker mit meinem Hypothalamus als gewöhnlich, ich glaube, ich verliere gleich das Bewusstsein ...

Peter0167 schrieb:Ich glaube, auch auf Sehbehinderte wirkt das nicht verständnisfördernd, eine gute verbale Erläuterung halte ich für ungleich nützlicher.

verbale erlaeuterung vs. "be_greifen_"...

frage: ist es nicht so, dass sich die expansionsgeschwindigkeit schon einmal verlangsamt hat(nach der inflationaeren phase)?

und waere es nicht moeglich das die beschleunigte expansion die "derzeit" gemessen wird wird wieder abnimmt?

Peter0167 schrieb:Wir haben einen großen Tisch, auf dem springen zahllose Ping-Pong-Bälle in allen Richtungen umher. Die meisten stoßen sich an anderen Bällen, ändern ihre Richtung, und stoßen erneut zusammen. Alle Bälle, die über die Tischkante hinaus springen wollen, werden von ebenso zahllosen Ping-Pong-Spielern von dort ins Feld zurück geschlagen. Der Tisch expandiert währenddessen und in der Mitte sitzt ein Beobachter. Als der Tisch eine bestimmte Größe erreicht hat, verschwinden die Spieler plötzlich. Die Bälle, die sich schneller bewegen, als sich der Tisch ausdehnt, verschwinden nach und nach hinter der Tischkannte. Zurück bleibt der Beobachter, der irgendwann keinen Ball mehr wahrnehmen dürfte, es aber trotzdem tut. Und genau das begreife ich nicht.... wenn hinter der Tischkannte nichts ist, was den Ball zurück befördern kann, wieso kommen sie dennoch...

Dein Tisch ist entweder unendlich groß, oder er ist eine endlich große Kugeloberfläche bzw. eine endlich große Reifeninnenfläche. In keinem Fall hüpft da ein Pingpongball über einen nicht vorhandenen Rand. In jedem Fall dagegen werden die in alle Richtungen hüpfenden Bälle stets in alle Richtungen hüpfen, und in jedem Planquadrat (das bei Tischexpansion mitwächst) werden stets auch Pingpongbälle vorbeikommen (bis zum Big Rip jedenfalls).

Deine Vorstellung ist die von einem Universum innerhalb eines absoluten Raumes. Da entsteht das Universum punktuell und expandiert in eine zuvor schon existente Leere hinein. Wie groß auch immer das Universum 380.000 Jahre nach dem Urknall war, irgendwann muß doch jedes damals freigekommene Photon das Ende des (expandierenden) Universums erreicht und dessen Rand überflogen haben. Und schon einige Zeit zuvor dürfte in der Mitte dieses Universums schon keine Hintergrundstrahlung mehr vorhanden sein, weil selbst die am Rand freigekommenen, die Richtung Zentrum flogen, sind irgendwann mal über die Mitte hinausgeflogen.

Wie ich schon sagte, das ist m.W. nicht die von Physikern vertretene Vorstellung vom Universum bzw. der Raumzeit. In solch einem Universum gäbe es ein absolutes Zentrum und einen realen Rand. Und die Materie müßte sich kugelschalenförmig vom punktuellen Urknall als dem Zentrum fortbewegen. Nur das Licht könnte sich dann auch in Richtung des immer größeren Leerraumes im Innern dieser Materie-Kugelschale bewegen. Bis es auf der anderen Seite die dortige "Schale" aus Materieansammlungen einholt, überholt und schließlich fortfliegt.

Entsteht aber die Raumzeit mit dem Urknall, so expandiert der Raum selbst; und die Materie hingegen bleibt geradezu "ruhig" an ihrem Ort "liegen" und bewegt sich halt ein bisserl hierhin, win wenig dorthin, damals wie heute. In solch einem Urknall verläßt kein Licht den Bereich, in dem sich die Materie aufhält. Entweder, weil das Universum unendlich groß ist, oder weil der Raum gekrümmt ist und das, was nach links wegfliegt, irgendwann von rechts wieder ankommt.

Stell Dir statt eines Billardtisches einen Luftballon vor, auf dem Schnecken herumkriechen und Sprinterameisen umherwuseln. Die Schnecken sind die Materie und die Ameisen die Photonen. Am Anfang ist der Luftballon nicht aufgeblasen. Dann bläst Du ihn langsam auf. Am Anfang türmen sich Schnecken und Ameisen auf den wenigen Quadratzentimetern Ballonfläche und können sich vor lauter Enge nicht bewegen. Nach 380.000 Jahren schließlich ist der Ballon so groß, daß jede Schnecke einen kleinen Abstand zur Nachbarschnecke hat - endlich sind die Ameisen frei und können zwischen den Schnecken umherrennen, bloß weg von den Viechern. Aber es wird nie so sein, daß die langsamen Schnecken nen Kreis bilden und die Ameisen alle außerhalb dieses Kreises sind und quasi nen breiten Ring um jenen Kreis biilden. Wenn Du am Anfang ein Koordinatengitter auf den Ballon gezeichnet hast, wirst Du sehen, daß, egal wie groß Du den Ballon aufbläst, in jedem Koordinatengitter Schnecken und Ameisen herumwuseln werden. Und immer wieder werden Ameisen an einem Gitterpunkt vorbeikommen, an dem sie schon mal waren.

Schnecken und Ameisen waren von Anfang an gleichmäßig verteilt auf dem Luftballon (naja, nahezu). Auch als Dein Luftballon nur eine Plancklänge groß war. OK, da war alles noch zermatschter Brei und auf der selben Plancklänge. Und diese Gleichverteilung bleibt auch, selbst wenn sich lokal die Schnecken zu Gangs zusammenschließen und die sich zu Schneckengang-Clustern, organisiert in Megaclustern etc. Aber irgendwann oberhalb von Schnecken-Laniakea, sollte sich dann ne gewisse regelmäßige Verteilung einstellen.

Peter0167 schrieb:Meinst du jetzt die Annahme der Konstanz der Energiedichte der Dunklen Energie oder die daraus abgeleitete Folgerung, dass die Dunkle Energie mit zunehmenden Volumen ebenfalls ansteigen muss?

Wie ich ja schrieb, es ist die Folgerung, an der ich mich stoße. Ich halte viel vom Energieerhaltungssatz. Der ist ja nicht einfach nur empirisch gemeint, sodaß alles, was wir noch nicht erfassen können, nicht notwendig daran gebunden sein muß. Vielmehr ist er ne Forderung, geradezu ein Apriori.

mein Fererabendbierchen wechselwirkt heute irgendwie stärker mit meinem Hyperthalamus als gewöhnlich

Erst Understatement und jetzt Hybris! ;) Dat Dingens heißt Hypothalamus, nicht Hyperthalamus. Hyper heißt Über (latein super), hypo dagegen heißt Unter (latein sub). Na, schulden wir's mal dem/n Bierchen, gell?