Polyphono schrieb:Ok. Kann ich das Licht dann mit einem sich in die Länge ziehenden (nicht zurückschnellenden) Gummi/Plastikband vergleichen?
Ich schneide dieses Band ganz nahe bei einer Hand ab. Das Ende dieses Abgeschnitten aber dehnt sich weiter (exakt müsste es wohl heißen „wird gedehnt“, ich glaube, das ist hierbei, so wie ich es jetzt verstehe, ein wichtiger Unterschied), so dass auch dieser, viel näherliegende Punkt, mich trotzdem nicht erreichen kann. Auch dieser Rest (und jeder andere) wird immer länger, immer dünner, immer durchscheinender (Rotverschiebung, Hintergrundstrahlung), und der Punkt an dem abgeschnitten wurde, erreicht mich nie.
Ja, das ist schon ziemlich nahe dran.
Ich habe da noch 2 Grafiken.
In der oberen Zeile ist ein Lichtstrahl in einem expandierenden Universum.
Die kurze Wellenlänge wird von uns als blaues Licht wahrgenommen. Große Wellenlänge wird als rot wahrgenommen.
Das Licht startet als blau und wird auf seinem Weg in die Länge gezogen. Der Beobachter sieht es dann als rot.
(Hier ist die Veränderung während der Zeit, in einem einzigen Lichtstrahl gezeigt.)
In der Zeile darunter ist das Licht in einem nicht expandierenden Universum unterwegs. Es behält auf dem ganzen Weg seine Wellenlänge.
Hier ein Ablauf in der Zeit.
Licht kann auch als Reihe von Lichtteilchen (Photonen) angenommen werden.
In den oberen 3 Zeilen wird Licht in einem nicht expandierenden Universum zum Beobachter geschickt. Die Lampe strahlt nur für kurze Zeit - deshalb ist die Länge des Lichtstrahls endlich. Der Lichtstrahl saust am Beobachter vorbei - und die Abstände der Photonen ändern sich nicht.
In den Beispielen darunter ist die Situation in einem expandierenden Universum gezeigt. Der Abstand zwischen Lichtquelle und Beobachter vergrößert sich im Lauf der Zeit.
Im linken Beispiel bleibt der Beobachter an seinem Platz - und die Lichtquelle entfernt sich von ihm.
Im rechten Beispiel bleibt die Lichtquelle an ihrem Platz - und der Beobachter entfernt sich von ihr.
Die Einzelbilder sind links und rechts gleich - bloß anders untereinander angeordnet.
Auf jeden Fall dehnt sich mit dem expandierenden Universum auch der Abstand zwischen den einzelnen Lichtteilchen. Dadurch nimmt der Beobachter eine größere Wellenlänge wahr. Er sieht rot.
Dazu kommt noch, daß der dann längere Lichtstrahl auch mehr Zeit braucht um von seinem Anfang bis zu seinem Ende am Beobachter vorbei zu ziehen.
Während der Lichtstrahl im nicht expandierenden Universum in 2 Zeiteinheiten am Beobachter vorbei zieht, braucht der gedehnte Lichtstrahl 8 Zeiteinheiten um in seiner gesamten Länge am Beobachter vorbei zu ziehen.
Damit komme ich zur Ursprungsfrage zurück.
Kann der Beobachter erkennen, wann die Lichtquelle den Sichthorizont überquert und unsichtbar wird?
Nein.
Der Beobachter kann erkennen wenn eine Lichtquelle in geringer Entfernung erlischt oder verdeckt wird. In geringer Entfernung ist die Expansionsgeschwindigkeit des Universums kleiner als die Lichtgeschwindigkeit. Deshalb wir die Reihe aus Photonen irgendwann beim Beobachter ankommen.
Aber genau an der Sichtgrenze ist die Expansionsgeschwindigkeit genau so groß wie die Lichtgeschwindigkeit. Jenes Photon, das genau dann losgeschickt wird, wenn die Lichtquelle die Grenze überquert, kommt mit Lichtgeschwindigkeit zum Beobachter - während sich der Beobachter mit Lichtgeschwindigkeit entfernt. Im Endeffekt kommt jenes Photon nicht einen Nanometer näher an den Beobachter voran.
Das zuvor losgeschickte Photon (das zweitletzte) - als die Lichtquelle noch knapp vor der Sichtgrenze war - muß gegen eine Expansion anrennen, die ein ganz klein wenig langsamer als Lichtgeschwindigkeit ist. Dieses Photon kommt zum Beispiel in einer Stunde um einen Nanometer näher an der Beobachter heran. Dort - ein klein wenig näher - ist die Expansionsgeschwindigkeit noch geringer. Deshalb kommt das Photon etwas weiter voran. Und so dauert es eine halbe Ewigkeit bis das zweitletzte Photon in dem immer länger gezogenen Strahl aus Photonen den Beobachter erreicht. (Der Strahl wird immer röter, blasser und durchscheinender.)
Das letzte Photon ist aber ewig unterwegs, ohne anzukommen.
Deshalb schreibe ich, daß man den Übergang über die Sichtgrenze nicht sehen kann. Das letzte Photon kommt nie an, und das zweitletzte Photon ist fast ewig unterwegs.
Dies ist die Beschreibung des Abbilds aus Licht.
Die aus fester Materie bestehende Lichtquelle hat aber in diesem Beispiel schon seit einer halben Ewigkeit die Sichtgrenze überquert.
Noumenon schrieb:Auch dieses Bild ist falsch, Objekte überqueren den Ereignishorizont nicht mit Lichtgeschwindigkeit - das wäre ja auch total verrückt, wenn sich derart massereiche Objekte mit Lichtgeschwindigkeit bewegen könnten!
