Urknall Umgebung
14.10.2023 um 01:14
JoWe 13.10.2023
Beitrag zu Chat vom 26.09.2023 ff
Nach Rückkehr aus dem Urlaub (dort hatte ich nur mein smartphone und keine Unterlagen!) nun die geforderten Detailangaben:
1.
Masseberechnung Photon:
Nach Einstein unterliegt das Photon, also Sonnenstrahlen der Gravitation. So bewies er die Ablenkung der Sonnenstrahlen während einer Sonnenfinsternis, bei der der Mond sich vor die Sonne schiebt. Die Strahlen, die dennoch vorbei kamen, die Sonne bildet dann einen Kranz am Himmel, wurden genauso abgelenkt, wie er es berechnet hatte. Auch das nehme ich als Indiz dafür, dass das Photon eine Masse hat. Masselose Teilchen unterliegen nicht der Gravitation, auch wenn Einstein Gravitation eher als Krümmung der Raum-Zeit definiert und von der Masse losgelöst betrachtet. Dennoch gehört zu jeder Kraft, wie es die Gravitation ist, nach F = m * a eine Masse, die beschleunigt oder in diesem Fall abgelenkt wird. Ohne diese Masse wäre auch die Kraft 0 und somit nicht existent. Oder wenn man die Kraft annimmt, wäre bei einer Masse von null die Beschleunigung unendlich, was natürlich nicht der Fall ist. Man sollte bei Einsteins neuen aufregenden Gleichungen nicht vergessen, dass es wohl geformte Definitionen gibt, die man nicht einfach negieren kann.
Das Photon hat aus dem Massenerhaltungssatz folgernd eine Masse, auch wenn es nach Einstein keine Ruhemasse besitzt. Dementsprechend gilt nach der Äquivalenz von Raum und Zeit, dass Masse und Impuls äquivalent sind. Also hat ein Photon auch einen Impuls. Dieser entspricht der Elementarmasse multipliziert mit der Lichtgeschwindigkeit. Dieses gilt für die Elementarfrequenz.
Photonen haben keine Ruhemasse, sie können sich in keinem System in Ruhe befinden.
Allerdings besitzt jedes Photon eine bestimmte Energie. Nach der Masse-Energie-Äquivalenz E = m c 2 wird deswegen seine dynamische Masse m von Null unterschiedlich sein.
Wir setzen E = und E = m c 2 gleich:
(4.3)
und lösen die Gleichung nach m auf:
(4.4)
Diese Masse bewirkt, dass Photonen von Gravitationsfeldern abgelenkt werden und dabei Energie verlieren oder gewinnen können. Derartige Phänomene werden heutzutage experimentell bestätigt.
Auflösen von (4.3) nach m c führt uns zum Impuls p eines Lichtquants:
Ansonsten kann man die Masse eines Photons mit m = h * f / c² berechnen.
Wir kommen auf einen Wert für ein durchschnittliches Photon von:
1. m(Photon) = 10^-36 kg
2. Der Impuls ist entsprechend p = h * f / c = m * c: p(Photon) = 10^-28 kg * m / sec
2.
Rotverschiebung zur Berechnung des Hubble-Konstanten
Die Hubble-Konstante , benannt nach dem US-amerikanischen Astronomen Edwin Hubble, ist eine der fundamentalen Größen der Kosmologie. Sie beschreibt die gegenwärtige Rate der Expansion des Universums. Mittlerweile wird auch häufig der Begriff Hubble-Parameter verwendet, da die Hubble-Konstante genau genommen keine Konstante ist, sondern sich mit der Zeit verändert. Der homogene Vorgang der Expansion wird als Hubble-Fluss oder Hubble Flow bezeichnet.
Die Messung der Hubble-Konstante erfolgt über die systematische Erfassung der Entfernung und der scheinbaren Geschwindigkeit von astronomischen Objekten in Bezug auf uns. Da es sich dabei um weit entfernte astronomische Objekte handeln muss, sind die Messungen aufwändig und mit im Vergleich zu anderen Naturkonstanten großen Unsicherheiten behaftet. Messungen zu Beginn des 21. Jahrhunderts ergaben Werte zwischen
Adam Riess (erhielt 2011 den Physik-Nobelpreis ):
„Wir haben ein Standardmodell der Kosmologie, genannt Lambda CDM. Es ist sehr erfolgreich, wenn es um den Aufbau des Universums geht. Es erklärt bestens, wie sich das Weltall vom Urknall bis heute entwickelt hat. Es basiert auf der kosmischen Hintergrundstrahlung, die kurz nach dem Urknall entstanden ist und vom Satellitenteleskop Planck extrem genau beobachtet wurde. Aus diesen Daten und dem Standardmodell können wir ausrechnen, wie schnell sich das Universum heute ausdehnen sollte – und da kommen wir auf einen Wert von 67,4.“
„Mit dem Hubble-Weltraumteleskop beobachten wir Cepheiden-Sterne und Supernova-Explosionen. Damit lassen sich die Entfernung und die Geschwindigkeit von Galaxien bestimmen.“
Neun Prozent Abweichung – zig Lichtjahre Differenz
Ausgewertet sind mittlerweile Dutzende von Objekten. Die Datenbasis ist solide. Das Ergebnis eindeutig.
Adam Riess:
„Unsere Daten ergeben eine Hubble-Konstante von 73,5 – und das passt nur mit einer Wahrscheinlichkeit von eins zu einer Million zum erwarteten Wert.“
Ein Dilemma: Der gemessene Wert liegt neun Prozent höher als der theoretisch erwartete.
Also was für ein Fehler liegt hier vor?
Theoretische Möglichkeit:
Die Messung erfolgt derzeit über eine Ausbreitungsentfernung nach BB von bis 13,4 Milliarden LJ . Ist die Annahme unzutreffend, dass wir davon ausgehen können, dass wir eine Zeitverlaufslinearität unterstellen dürfen über die der meßweg erfolgt?
Nach der ART ist die Zeit (als gequantelte Entropievorstellung (Rovelli und Smolin) abhängig von der jeweils vorhandenen Raumzeitkrümmung als jeweils einwirkende lokal über die Messtrecke unterschiedlich dichte Massenverteilung/Einwirkung.
Messen wir durch unterschiedliche Raumzeitkrümmungsbereiche entlang der Meßstrecke, bekommen wir summierte Verlaufszeiten. (hier z.B. Rotverschibungs-Messung mit Hilfe von Grav-Linsen)
Von daher darf man davon ausgehen, dass das Messergebnis (Rotverschiebung) auch einen summierten Zeitverlaufsparameter (Hubbleparameter)- je nach nach Zielrichtung (3D-Raumkoordinatenverlauf ) der Messung erbringt.
D.H. messen wir durch unterschiedliche Raumregionen- nicht alle Messwege enthalten identische Massen mit relativen RZ-Krümmungen-, so erhalten wir auch unterschiedliche Gesamtlaufzeiten:
d.h. die gemessenen Hubbleparameter (H-Fluß) unterscheiden sich in ihren Werten: s.o.
3.
Weißes Loch
Ein Weißes Loch ist ein hypothetisches astronomisches Objekt, das sich als das Gegenteil eines Schwarzen Lochs darstellt. Es stößt Masse aus, und es ist unmöglich, den Ereignishorizont von außen nach innen zu durchqueren, da dazu eine höhere Geschwindigkeit als Lichtgeschwindigkeit nötig wäre. Unab-hängig voneinander untersuchten Igor Nowikow und Juval Ne’eman diese Theorie 1965 erstmals genauer.
Eigenschaften
Äquivalent zu den hypothetischen Tachyonen ergeben sich Weiße Löcher, plakativ auch kosmische Geysire genannt, als mögliche mathematische Lösungen für die Gleichungen der Allgemeinen Relativitätstheorie. Die Tatsache allein, dass es diese mathematische Lösungsmöglichkeit für die Gleichungen gibt, bedeutet jedoch nicht, dass Weiße Löcher auch real existieren. Eine wichtige Gemeinsamkeit mit Schwarzen Löchern ist die sogenannte Singularität im Zentrum. Eine Singularität beschreibt einen Ort,an dem der Betrag einer physikalischen Größe gegen unendlich divergiert.
Theorien
Die mögliche Existenz Weißer Löcher ist mit einigen Annahmen und Folgerungen verbunden. Eine Überlegung ist die, dass es sich bei diesen Lösungen der einsteinschen Feldgleichungen um entgegengesetzt zur Zeitachse ablaufende Schwarze Löcher handelt. Eine weitere Vorstellung besagt, dass ein Schwarzes Loch und ein Weißes Loch zusammen ein Wurmloch bilden können. Demnach würde Materie, die in ein Schwarzes Loch fällt, in einem anderen Universum oder vielleicht sogar in einem anderen Teil dieses Universums – räumlich und/oder zeitlich, auch in der Vergangenheit – aus einem Weißen Loch wieder ausgestoßen werden.[1] Auch der Urknall könnte als Weißes Loch oder als Folge seiner „Explosion“ angesehen werden.
Wurmloch im Quantencomputer untersucht
Wissenschaftler des California Institute of Technology (Caltech) und der Harvard University haben nun das bisher nur theoretisch vorhandene Konzept eines Wurmlochs mit der Teleportation erstmals experimentell untersucht. Wie Daniel Jafferis erklärt, haben sie dazu ein Wurmloch in einem Quantencomputer erschaffen.
„Wir haben ein Quantensystem gefunden, das die Schlüsselmerkmale eines gravitativen Wurmlochs zeigt, aber trotzdem klein genug ist, um in heute existierender Quanten-Hardware umgesetzt zu werden.“
Laut ihrer Publikation im Fachmagazin Nature diente ein Quantensystem, das die Merkmale eines typischen Wurmlochs in ein Quantenmodell umwandelt, als Basis des Experiments. Jafferis belegte bereits 2019 theoretisch, dass eine quantenphysikalische Verschränkung von zwei dieser SYK-Systeme einer passierbaren Einstein-Rosen-Brücke, entsprechen.
Nature 2022 Dec;612(7938):51-55. doi: 10.1038/s41586-022-05424-3. Epub 2022 Nov 30.
Traversable wormhole dynamics on a quantum processor
Daniel Jafferis # 1, Alexander Zlokapa # 2 3 4 5, Joseph D Lykken 6, David K Kolchmeyer 1, Samantha I Davis 3 4, Nikolai Lauk 3 4, Hartmut Neven 5, Maria Spiropulu 7 8
• PMID: 36450904 DOI: 10.1038/s41586-022-05424-3
Abstract:
The holographic principle, theorized to be a property of quantum gravity, postulates that the description of a volume of space can be encoded on a lower-dimensional boundary. The anti-de Sitter (AdS)/conformal field theory correspondence or duality1 is the principal example of holography. The Sachdev-Ye-Kitaev (SYK) model of N ≫ 1 Majorana fermions2,3 has features suggesting the existence of a gravitational dual in AdS2, and is a new realization of holography4-6. We invoke the holographic correspondence of the SYK many-body system and gravity to probe the conjectured ER=EPR relation between entanglement and spacetime geometry7,8 through the traversable wormhole mechanism as implemented in the SYK model9,10. A qubit can be used to probe the SYK traversable wormhole dynamics through the corresponding teleportation protocol9. This can be realized as a quantum circuit, equivalent to the gravitational picture in the semiclassical limit of an infinite number of qubits9. Here we use learning techniques to construct a sparsified SYK model that we experimentally realize with 164 two-qubit gates on a nine-qubit circuit and observe the corresponding traversable wormhole dynamics. Despite its approximate nature, the sparsified SYK model preserves key properties of the traversable wormhole physics: perfect size winding11-13, coupling on either side of the wormhole that is consistent with a negative energy shockwave14, a Shapiro time delay15, causal time-order of signals emerging from the wormhole, and scrambling and thermalization dynamics16,17. Our experiment was run on the Google Sycamore processor. By interrogating a two-dimensional gravity dual system, our work represents a step towards a program for studying quantum gravity in the laboratory. Future developments will require improved hardware scalability and performance as well as theoretical developments including higher-dimensional quantum gravity duals18 and other SYK-like models19.
© 2022. The Author(s), under exclusive licence to Springer Nature Limited.
Bisher wurde noch kein Weißes Loch entdeckt. Jedoch könnte es sein, dass der Urknall eigentlich ein Weißes Loch war.
Mathematisch ist die Existenz eines Weißen Lochs, aus dem nur etwas raus, aber nichts reinkommen kann, möglich, erklärt Heino Falcke. Er und sein Team haben das Bild des ersten Schwarzen Lochs veröffentlicht sowie die Aufnahme von Sagittarius A*, dem Schwarzen Loch im Zentrum unserer Milchstraße.
"Im Prinzip könnten so ein Weißes und ein Schwarzes Loch über eine Brücke miteinander verbunden sein", erklärt der deutsche Astronom. Damit meint er die Einstein-Rosen-Brücke, der ältere Name für ein Wurmloch. Somit könnte man in ein Schwarzes Loch hineinfliegen und aus einem Weißen Loch herauskommen. Wurmlöcher würden damit "zwei Bereiche des Universums miteinander verbinden, und man wäre schneller als das Licht", schreibt Falcke in seinem Buch Licht im Dunkeln.
Die meisten Astrophysiker sagen:
Einfach so. Das Universum ist aus dem Nichts entstanden und vor dem Universum war demnach einfach nichts. Es gibt aber auch andere Hypothesen, unter anderem, dass sich unser Universum in einem Schwarzen Loch befindet. Die Theorie der Entstehung des Universums aus einem sog. Weißen Loch wird als „unphysikalische Spinnerei abgetan“, obwohl die ART mit ihren Feldgleichungen sie bei Zeitumkehrskalar in der mathematischen Berechnung genauso zuläßt wie schwarze Löcher!
Sogar die Kombination eines schwarzen Loches mit einem weißen Loch ( ER-Brücke = Wurmloch) ist mathematisch möglich. Einzig eine hierfür erforderliche radiale Stabilität wird bezweifelt. Eine andere lautet: Unser Universum ist in einem Weißen Loch.
Zur Stabilität eines Wurmloches : vergl.
SYK wormhole formation in real time (arXiv:1912.03276v2 [hep-th] 28 Aug 2020)
Juan Maldacena1 and Alexey Milekhin2
1 Institute for Advanced Study, Princeton, NJ 08540, USA
2Physics Department, Princeton University, Princeton, NJ 08544, USA
Abstract :
We study the real time formation of the ground state of two coupled SYK models. This is a highly entangled state which is close to the thermofield double state and can be viewed as a wormhole. We start from a high temperature state, we let it cool by coupling to a cold bath. We numerically solve for the large N dynamics. Our main result is that the system forms a wormhole by going through a region with negative specific heat, taking time that is independent of N. The dynamics is smooth everywhere and it seems to follow the equilibrium thermodynamic configurations of the microcanonical ensemble. Also we comment on the relation between this coupled SYK model and Jackiw–Teitelboim gravity theory with bulk fields.
So zum Schluß noch eine Bemerkung zum Umgangston im Chat:
1. „Deutsch ist wohl nicht Deine Muttersprache ?“
2. „Bullshit-Generator“ Peter0167
3. „Gequirrlte Sch****“
4. „Troll“ perttivalkonen
sind nach meiner Meinung in einem solchen Chat als Begrüßung für neue Teilnehmende weder freundlich noch angemessen und führen eher zu Frust und Teilnahmeunlust.
Ansonsten Grüße am Euch!
JoWe.[/quote]
Quelle:
Peter0167 schrieb am 12.09.2023:heute nicht unendlich sein, weil nichts Endliches jemals unendlich werden kann. Wenn unser Universum heute
El-Berto schrieb:Aber was ist mit der annahme, das universum ist endlich
hidden schrieb:Allerdings soll es kurz nach dem Big Bang so groß/klein wie eine Erbse gewesen sein und einen kurzen Moment später wie das Sonnensystem.
