Rotverschiebung, Blauverschiebung -> Doppler Effekt?

mojorisin schrieb:wieso kleinere Sterne nach ihrem ausbrennen nicht in sich zusammenfallen

Die Gravitation ist bei masseärmeren Sternen nicht ausreichend, um die Kernkräfte zu überwinden, die den Atomkern stabil erhalten. Grundsätzlich gibt es drei Arten von Sternenleichen:

Weiße Zwerge (bestehen aus entarteten Atomen, wo die Elektronen nicht mehr auf ihren Schalen sind, sondern sich frei zwischen den Atomkernen bewegen)

Neutronensterne (bestehen aus Neutronen, die dadurch entstanden sind, dass die Elektronen in den Atomkern gedrückt werden und sich mit den dort vorhandenen Protonen zu Neutronen vereinigen)

Schwarze Löcher (besteht aus Materie, die keinerlei Möglichkeit mehr besitzt, den finalen Kollaps aufzuhalten, weil auch die starke Kernkraft - die bisher die Neutronen zusammengehalten hat - dem nichts mehr entgegensetzen kann)

Die Grenze zwischen Weißen Zwergen und Neutronensternen liegt bei 1,43 Sonnenmassen und ist nach ihrem Entdecker als Chandrasekhar-Grenze bekannt. Die Grenze zwischen Neutronensternen und Schwarzen Löchern liegt bei etwa 3 Sonnenmassen.

perttivalkonen schrieb:einer meiner liebsten Lieblinge Jacques Monod

Na, dann haben wir wenigstens hier eine Gemeinsamkeit ... ;)

perttivalkonen schrieb:Wenn der Strahlungsdruck zu klein wird, muß dennoch die Gravitation erst mal groß genug sein.

Stabile Zustände erhählt man nur wenn man ein Kräftegleichgewicht hat. Bei Sternen ist das die Gravitation und der Strahlungsdruck. Bei Weißen Zwergen oder Neutronensternen?

@mojorisin

JacobMonod hats doch schon aufn Punkt gebracht.

JacobMonod schrieb:Die Gravitation ist bei masseärmeren Sternen nicht ausreichend, um die Kernkräfte zu überwinden, die den Atomkern stabil erhalten.

Da hast Du Dein Kräftegleichgewicht.

@perttivalkonen

perttivalkonen schrieb:Da hast Du Dein Kräftegleichgewicht.

Führt dieses Kräftegleichgewicht zu einer Raumausdehnung?

@mojorisin
Komm mal aufn Punkt. Worauf willst Du jetzt hinaus?

@perttivalkonen

perttivalkonen schrieb:Komm mal aufn Punkt. Worauf willst Du jetzt hinaus?

Das man die verschiednen Kräfte, Energien und Ursachen nicht durcheinanderbringen sollte.

Die entsprechende Frage von @Peter0167 war:

Peter0167 schrieb:Wenn Gravitation die Raumexpansion tatsächlich ausbremsen könnte, dann frage ich mich, wie es nach dem Urknall überhaupt zu einer Expansion kommen konnte. Dunkle Energie gabs da noch nicht in signifikanter Größenordnung, und dennoch expandierte der Raum drauf los ... das geht m.M.n. nur weil dieser Prozess nicht gravitationsabhängig ist, die Strukturbildung der Materie hingegen schon.

Eine Antwort auf diese Frage findet sich in der englischen Wiki:

The expansion of space is sometimes described as a force which acts to push objects apart. Though this is an accurate description of the effect of the cosmological constant, it is not an accurate picture of the phenomenon of expansion in general. For much of the universe's history the expansion has been due mainly to inertia. The matter in the very early universe was flying apart for unknown reasons (most likely as a result of cosmic inflation) and has simply continued to do so, though at an ever-decreasing[citation needed] rate due to the attractive effect of gravity.

In addition to slowing the overall expansion, gravity causes local clumping of matter into stars and galaxies. Once objects are formed and bound by gravity, they "drop out" of the expansion and do not subsequently expand under the influence of the cosmological metric, there being no force compelling them to do so.

There is no difference between the inertial expansion of the universe and the inertial separation of nearby objects in a vacuum; the former is simply a large-scale extrapolation of the latter.

Die Antwort auf Peters Frage ist also das man animmt das die Expansion zuerstmal aufgrund von Massenträgheit stattfand. Der Grund ist laut momentanen wissenschaftlichen Stand unbekannt.

Zur dunklen Energie steht dann.

The situation changes somewhat with the introduction of dark energy or a cosmological constant. A cosmological constant due to a vacuum energy density has the effect of adding a repulsive force between objects which is proportional (not inversely proportional) to distance. Unlike inertia it actively "pulls" on objects which have clumped together under the influence of gravity, and even on individual atoms. However, this does not cause the objects to grow steadily or to disintegrate; unless they are very weakly bound, they will simply settle into an equilibrium state which is slightly (undetectably) larger than it would otherwise have been.

Wikipedia: Expansion of the universe#Effects of expansion on small scales

@JacobMonod
@perttivalkonen

JacobMonod schrieb:Die Gravitation ist bei masseärmeren Sternen nicht ausreichend, um die Kernkräfte zu überwinden, die den Atomkern stabil erhalten.

Der Grund das die Protonen, Neutronen und Elektronen nicht zusammenfallen ist der der sognenannte Fermidruck oder auch Entartungsdruck genannt. Diese Partikel sind Fermionen (Teilchen mit halbzahligem Spin) und gehrochen dem Pauli Prinzip, (Wikipedia: Pauli-Prinzip) nach dem zwei Fermionen nicht denselben QUantenzustand (und daher nicht denselben Ort) einnehmen können. Bosonen (Teilchen mit ganzzahligem Spin, z.B. Photonen) können dies problemlos, wie man z.B. am Laser sieht.

mojorisin schrieb:Die Antwort auf Peters Frage ist also das man animmt das die Expansion zuerstmal aufgrund von Massenträgheit stattfand. Der Grund ist laut momentanen wissenschaftlichen Stand unbekannt.

Ad 1) Massenträgheit erklärt gar nichts. Masseträgheit führt schließlich weder zu einer Fortbewegung noch zu einer Raumexpanison. Beides ist eine energetische Sache. Erst wenn Du also eine Entfernung aller Materie voneinander durch irgendeine Energie erreicht hast, kannst Du die Masseträgheit ins Spiel bringen, die erklärt, wieso nicht gleich wieder alles kontrahiert ist. Aber die Expansion bleibt dem vorangestellt - und bedarf einer energetischen Lösung.

Ad 2) Momentan unbekannt ist völlig in Ordnung. Dem hab ich auch nirgends widersprochen.

Ad 3) Und was wolltest Du nun die ganze Zeit sagen mit Deinen Fragereien und nun dieser Erklärung (was auch immer sie jetzt erklärt)?

mojorisin schrieb:Der Grund das die Protonen, Neutronen und Elektronen nicht zusammenfallen ist der der sognenannte Fermidruck oder auch Entartungsdruck genannt.

Schön für ihn. Und nun? Hab ich damit jetzt falsch gelegen mit meinen Ausführungen? Was willst Du nun sagen? Wozu all Deine Kommentare / Fragen bis jetzt? Red doch endlich mal Klartext!

@perttivalkonen

perttivalkonen schrieb:Ad 3) Und was wolltest Du nun die ganze Zeit sagen mit Deinen Fragereien und nun dieser Erklärung (was auch immer sie jetzt erklärt)?

Das die folgenden zwei Erklärungen

1) warum Sterne nicht grundsätzlich zum schwarzen Loch kollabieren und
2) woher die Expansion des Universums kommt,

auf grundsätzlich unterschiedliche Phänomene zurückzuführen ist.

Das man für eine beschleunigte Expansion des Universums eine Energie benötigt, kann man eher verstehen wenn man sieht wie die ART aufgebaut ist. Alle Formen von Energie verursachen Gravitation, ganz einfach dadurch das alle Energieformen zur Raumkrümmung beitragen. Man sieht das am Energie-Impuls-Tensor in diesem stehen alle daher Energiedichten und Energiestromdichten als QUelle der Metrik.

Du hast geschrieben:

perttivalkonen schrieb:Und wie Du sicher auch weißt, tun sie das nicht jetzt schon. Wieso? Weil die Sterne im Innern ne Menge Energie freisetzen, die die Materie daran hindert, in sich zusammenzufallen. Genügend Energie kann also der gravitativen Kontraktion entgegenwirken. Viel Energie.

Bei dieser Erklärung stellt sich aber sofort die Frage, wieso Energie einmal anziehend und einmal abstoßend wirken sollte.

perttivalkonen schrieb:Ich weiß nicht, ob das jetzt die richtige Erklärung ist, aber daß es ne energetische Frage ist, scheint mir doch sehr plausibel.

Wie gesagt das, Energie und Energiestromdichten die Metrik bestimmen ist ein Fakt. Die postulierte dunkle Energie hat aber andere Eigenschaften in dem sie z.B. antigravitativ wirkt und für eine beschleunigte Expansion sorgen soll. Die Frage ist aber wie eine antigravitative WIrkung bei einer positiven Energiedichte herkommen kann?

Ein MOdell wäre das sogenannte Quintessenz:
Wikipedia: Quintessenz (Physik)

Quintessenz ist nach theoretischen Vorstellungen ein dynamisches (zeitlich veränderliches), selbst-wechselwirkendes skalares Feld. Bezeichnet w das Verhältnis von Druck p zu Energiedichte ρ: w = p / ρ, so ist dieses bei der Quintessenz negativ (negativer Druck)[3], ebenso wie bei der Kosmologischen Konstante, im Gegensatz zu allen bekannten Materieformen

Der Strahlungsdruck bei Sternen jedoch führt nicht zu antigravitativen Effekten. In einem Stern sollte auch die Energieerhaltung gelten, d.h. die Metrik wird sich bei einsetzender Zündung nicht ändern, weil sich die Gesamtenergie auch nicht ändert.

mojorisin schrieb:Das die folgenden zwei Erklärungen

1) warum Sterne nicht grundsätzlich zum schwarzen Loch kollabieren und
2) woher die Expansion des Universums kommt,

auf grundsätzlich unterschiedliche Phänomene zurückzuführen ist.

Echt? Das wolltest Du damit besagen? Aber wo wurde das zuvor denn anders behauptet?

mojorisin schrieb:Du hast geschrieben:

perttivalkonen schrieb:
Und wie Du sicher auch weißt, tun sie das nicht jetzt schon. Wieso? Weil die Sterne im Innern ne Menge Energie freisetzen, die die Materie daran hindert, in sich zusammenzufallen. Genügend Energie kann also der gravitativen Kontraktion entgegenwirken. Viel Energie.

Bei dieser Erklärung stellt sich aber sofort die Frage, wieso Energie einmal anziehend und einmal abstoßend wirken sollte.

Schön. Aber diese Frage stellt sich doch seit Newton, wie im Universum etwas über "Zug" laufen kann statt über "Druck". Meine Darstellung stellt diese Frage nicht erst, sie ist eh schon gegeben und wird nicht erst durch meine Worte aufgeworfen. Nix zu beanstanden also.

mojorisin schrieb:Wie gesagt das, Energie und Energiestromdichten die Metrik bestimmen ist ein Fakt. Die postulierte dunkle Energie hat aber andere Eigenschaften in dem sie z.B. antigravitativ wirkt und für eine beschleunigte Expansion sorgen soll. Die Frage ist aber wie eine antigravitative WIrkung bei einer positiven Energiedichte herkommen kann?

Diese Frage ist aber eine weiterführende, die auf der hiesigen Ebene erst mal irrelvant ist (wenn auch spannend).

Ich folgere also, Dein Einwand befaßt sich mit ganz anderen Dingen als dem, was ich verdeutlicht habe ( verdeutlichen wollte. Null Einwand also, sondern Überlegungen darüber hinaus.

Weitere Diskussion hierzu wäre schlicht Metadiskussion. Wenn Dich die von Dir aufgeworfenen Fragen interessieren, such geeignete Threads oder eröffne was Neues.

perttivalkonen schrieb:Ich folgere also, Dein Einwand befaßt sich mit ganz anderen Dingen als dem, was ich verdeutlicht habe ( verdeutlichen wollte. Null Einwand also, sondern Überlegungen darüber hinaus.

Weitere Diskussion hierzu wäre schlicht Metadiskussion. Wenn Dich die von Dir aufgeworfenen Fragen interessieren, such geeignete Threads oder eröffne was Neues.

Ach so ist das, alles was über deine "Verdeutlichungen" hinausgeht, ist Meta-Kram. Akzeptiert werden nur Jubel oder Einwände, und bei Einwänden gibts verbal auf die Fresse.

Muss man wissen!

Dann such ich mir mal einen anderen Thread...

@perttivalkonen

perttivalkonen schrieb:Meine Darstellung stellt diese Frage nicht erst, sie ist eh schon gegeben und wird nicht erst durch meine Worte aufgeworfen. Nix zu beanstanden also.

Natürlich gibts da was zu beanstanden. Herkömmliche Energie und Materie wirkt immer anziehend. Das ignorierst du völlig in dem du hier erklärst:

perttivalkonen schrieb:Wie Du weißt, werden massereiche Sonnen am Ende ihres Lebens durch ihre eigene Gravitation zum Schwarzen Loch. Und wie Du sicher auch weißt, tun sie das nicht jetzt schon. Wieso? Weil die Sterne im Innern ne Menge Energie freisetzen, die die Materie daran hindert, in sich zusammenzufallen. Genügend Energie kann also der gravitativen Kontraktion entgegenwirken. Viel Energie.

Es ergeben sich auch stabile Systeme ohne das es einer großen Energiefreisetzung bedarf: Neutronensterne und Weiße Zwerge. Der Grund für die Gegenkraft ist aber bei den Sonnen der Strahlungsdruck und bei Weißen Zwergen und Neutonensternen der Entartugnsdruck aufgrund des Pauli Prinzips.

Der Riesenunterschied ist nun aber zu deiner Überleitung zu Dunkler Energie, das dies beides keine antigravitativen Effekte sind. Das heißt insbesondere das eine Stern oder auch ein Planet an der Oberfläche z.B. weit davon entfernt ist ein flache Metrik zu haben. Das ist aber genu deine Aussage wenn du sagst:

Genügend Energie kann also der gravitativen Kontraktion entgegenwirken.

Richtig ist:

Dunkle Energie --> antigravitativ
Normale Energie --> gravitativ

perttivalkonen schrieb:Ich folgere also, Dein Einwand befaßt sich mit ganz anderen Dingen als dem, was ich verdeutlicht habe ( verdeutlichen wollte. Null Einwand also, sondern Überlegungen darüber hinaus.

Ist mein Einwand jetzt deutlich genug?

perttivalkonen schrieb:Weitere Diskussion hierzu wäre schlicht Metadiskussion. Wenn Dich die von Dir aufgeworfenen Fragen interessieren, such geeignete Threads oder eröffne was Neues.

Diese Entscheidung überlass bitte mir, dem TE oder den Admins.

@Peter0167

Peter0167 schrieb:Dann such ich mir mal einen anderen Thread...

Ich sehe keinen Grund wieso du dir einen anderen Thread suchen solltest ;-)

@mojorisin

Wie schwer Gründe wiegen, steht nicht immer in direkter Relation zu deren Sichtbarkeit, zudem sind sie häufig OT und gehören daher gespoilert ;)

SpoilerIch vermisse einfach die Lockerheit jener Zeit, als ich hier noch ein Frischling war, und wo Ansichten über die Welt noch ausdiskutiert wurden, ohne das selbsternannte Threadsheriffs bestimmten, was gesagt werden durfte oder nicht (mit "selbsternannt" meine ich jene, welche nicht über die Magie verfügen, mit der sich Beiträge rot färben lassen).

Okay, ich fahre auch gelegentlich aus der Haut, aber mein Groll richtet sich ausschließlich gegen Trolle, deren Aktivitäten entweder von niederen Beweggründen und/oder unendlicher Dummheit bestimmt werden. Heute kann ich nachempfinden, weshalb z.B. Z. sich zurückgezogen hat, was ich nach wie vor zutiefst bedaure. Leider gibt es hier inzwischen nur noch eine Handvoll User, zu denen ich übrigens auch dich zähle, mit denen man kosmologische Themen nicht nur stressfrei diskutieren kann, sondern am Ende auch noch eine Erkenntnis hängen bleibt. Ich hoffe, du bleibst uns noch lange erhalten, denn sonst wirds hier noch finsterer als es eh schon geworden ist.

@Peter0167
Bedenke, dass ein gewisses Maß an Getrolle die Diskussion durchaus antreibt, und die Gemüter zumindest immer so weit erregt bleiben lässt, dass man dran bleibt. Trolle sind also der Motor einer jeden guten Auseinandersetzung. Was tatsächlich lahm ist, sind Dummheiten. Die langweilen, und ermüden zu schnell. Ein kluger, arroganter, und dick auftragender Troll dagegen, ist ein Segen für jedes Forum. Niemand provoziert so gut wie diese, und niemand schafft es mehr, eine Front gegen sich zu bilden, die sich mal so richtig hinter das Thema klemmt, um schließlich sehen zu können, wie die Arroganz ins Wanken kommt.

Ein wahrlich erhebendes Gefühl, nicht wahr? =)

@Peter0167

Ich erlebe das ja auch gerade. Falls es zu viel wird, dann trifft es solche Typen am meisten, wenn man sie links liegen lässt und einfach nicht mehr beachtet. Wenn dann noch andere Diskussionspartner da sind, kann man sich auf die konzentrieren, statt nur auf den einen, der nach Aufmerksamkeit lechzt, um sich besser zu fühlen. Was @navi12.0 geschrieben hat, ist allerdings auch nicht von der Hand zu weisen:

navi12.0 schrieb:Ein kluger, arroganter, und dick auftragender Troll dagegen, ist ein Segen für jedes Forum. Niemand provoziert so gut wie diese, und niemand schafft es mehr, eine Front gegen sich zu bilden, die sich mal so richtig hinter das Thema klemmt, um schließlich sehen zu können, wie die Arroganz ins Wanken kommt.

Eine Zeit lang kann man das also sportlich sehen. Aber wenn es zu viel wird, dann ist es keine Schande, den Ausreißer auf einsamer Spur nach geradeaus gegen die Wand vorpreschen zu lassen und sich stattdessen mit dem Hauptfeld der Läufer auf einen gemütlichen Plausch am Rande des Wegs einzulassen, um die Kräfte zu schonen. Solche Leute laufen sich von selbst tot, wenn man sie ins Leere laufen lässt ... :D

JacobMonod schrieb:Solche Leute laufen sich von selbst tot, wenn man sie ins Leere laufen lässt ... :D

Wie gesagt, ich liebe es einfach die Arroganz wanken zu sehen. Das ist meine größte Motivation. ^^

mojorisin schrieb:Der Grund das die Protonen, Neutronen und Elektronen nicht zusammenfallen ist der der sognenannte Fermidruck oder auch Entartungsdruck genannt.

Ja, richtig. Ich hatte das in der Wikipedia unter "Weiße Zwerge" gelesen:

Da die Teilchenmasse m im Nenner erscheint, ist sofort klar, dass die Fermienergie der Elektronen um ein Mehrtausendfaches größer ist als diejenige der sehr viel schwereren Atomkerne. Elektronen aber gehören der Teilchenklasse der Fermionen an, welche nach dem Pauli-Prinzip dem „Einsperren“ einen Widerstand entgegensetzen.

Dieses besagt, dass sich maximal zwei Elektronen des Sternplasmas im selben energetischen Zustand befinden können. Die möglichen Energiezustände kann man sich anschaulich als eine Leiter vorstellen, deren Sprossenabstand bei Verringerung des Sternvolumens, das heißt mit kleiner werdendem x {\displaystyle x} x, wächst. Da die Zustände vom unteren Ende der Leiter an besetzt werden, muss bei einer Kompression den Elektronen so viel Energie zugeführt werden, dass sie auf Anhieb an das obere Ende der Leiter gelangen können. Dies führt zu einem Gegendruck, welcher bis zu der bereits erwähnten Chandrasekhar-Grenze der Gravitation standhalten kann.

Bei sehr kleiner Längenskala kann die Geschwindigkeit der Elektronen der Lichtgeschwindigkeit nahekommen, so dass dann die Fermienergie relativistisch berechnet werden muss.

Wikipedia: Weißer Zwerg#Zustandsgleichung

navi12.0 schrieb:Wie gesagt, ich liebe es einfach die Arroganz wanken zu sehen.

In solchen Fällen macht sich besagte Person in der Regel schmollend vom Acker und trollt dann anderswo anderswen anderweitig ... :D

@Peter0167
Hiergeblieben! 🙂

Peter0167 schrieb:Ach so ist das, alles was über deine "Verdeutlichungen" hinausgeht, ist Meta-Kram. Akzeptiert werden nur Jubel oder Einwände, und bei Einwänden gibts verbal auf die Fresse.

Ähm, Polemik oder Aufweis?

mojorisin schrieb:Natürlich gibts da was zu beanstanden. Herkömmliche Energie und Materie wirkt immer anziehend.

Whow. Strahlungsdruck wirkt anziehend. Wieder was gelernt.

mojorisin schrieb:Es ergeben sich auch stabile Systeme ohne das es einer großen Energiefreisetzung bedarf: Neutronensterne und Weiße Zwerge.

Deswegen schrieb ich extra von massereichen Sternen, wie Du erneut zitiert hast. Echt, Du bemängelst Sachen, die in meiner Aussage gar nicht drin stecken.

mojorisin schrieb:Der Riesenunterschied ist nun aber zu deiner Überleitung zu Dunkler Energie, das dies beides keine antigravitativen Effekte sind. Das heißt insbesondere das eine Stern oder auch ein Planet an der Oberfläche z.B. weit davon entfernt ist ein flache Metrik zu haben. Das ist aber genu deine Aussage wenn du sagst:

Genügend Energie kann also der gravitativen Kontraktion entgegenwirken.

Richtig ist:

Dunkle Energie --> antigravitativ
Normale Energie --> gravitativ

Richtig ist, daß normale Energie nicht antigravitativ ist. Hab ich auch nichts in der Art behauptet oder auch nur angedeutet. Ich sprach - und Du hast es erneut mitzitiert - von "der gravita(tiven Kontrak)tion entgegenwirken"

mojorisin schrieb:Ist mein Einwand jetzt deutlich genug?

Es bleibt weiterhin dabei, daß Deine Einwände schlicht an meinen Darlegungen vorbeigehen. Weswegen meine Erklärung, daß hier nur noch ne Meta- aber keine Sachdiskussion mehr läuft, erneut bestätigt wird, also eine saubere Erfassung eines Sachverhaltes ist.

Die Entscheidung, ob Du nun doch noch mal zu verstehen suchst, wieso Dein Einwand keiner war, oder ob Du weiterhin an meinen Darlegungen vorbeidiskutierst, überlaß ich selbstverständlich Dir. Auch hier habe ich Dir keinerlei Entscheidungsfreiheit abgenommen odgl. Du verstehst nur wie leider gehabt nicht und hörst Unsinn raus, wenn Du meinst, mit

mojorisin schrieb:Diese Entscheidung überlass bitte mir, dem TE oder den Admins.

antworten zu müssen.