Was ist hinter den Grenzen des Universums?

@perttivalkonen
ich möchte mich nicht mit Hakins messen, nur hätte ich ihm gerne erklärt, das Weltall!

Sonnenenergie schrieb:nur hätte ich ihm gerne erklärt, das Weltall!

wir sind hier ganz Ohr! Erzähl mehr ...

@Sonnenenergie
Hawking :D

Sonnenenergie schrieb:ich möchte mich nicht mit Hakins messen, nur hätte ich ihm gerne erklärt, das Weltall!

Wenn Du schon meinst ihm was erklären zu können, solltest Du hier im Wissenschaftsbereich wenigsten darauf achten seinen Namen richtig zu schreiben. Dann wirkt Dein Begehren nicht ganz so lächerlich.

Hawkings Antwort ist dann sinnig wenn man davon ausgeht, dass Zeit oder Raum (oder beides) erst mit dem Urknall entstanden sind und vorher zumindest in der uns bekannten Form nicht existierten. Was dann aber entweder eine Entstehung aus dem Nichts voraussetzt. Oder - wenn nur einer der Faktor Zeit existierte, eine Transformation von Zeit zu Raum.
Es sieht ganz so aus als ob die Entstehung des Universuns genau so schwer vorstellbar ist wie seine jetzige Existenz.

Lupo54 schrieb:Hawkings Antwort ist dann sinnig wenn man davon ausgeht, dass Zeit oder Raum (oder beides) erst mit dem Urknall entstanden sind und vorher zumindest in der uns bekannten Form nicht existierten.

Das denke ich nicht. Die Urknalltheorie beschreibt einen Teil des möglichen Verlaufes der Entstehung des Universums. Dieser Teil hat zumindest auf einer Seite des Zeitpfeils eine klare Abgrenzung, und die liegt aus unserer Perspektive eine Planck-Zeit vor dem "eigentlichen" Urknall, insofern man den Urknall mal als einen formalen Punkt betrachtet. Das heißt, die Urknalltheorie erhebt überhaupt nicht den Anspruch, auch nur irgendetwas jenseits dieser Grenze zu beschreiben, sie beschreibt ja noch nicht einmal den Urknall selbst, sondern beginnt erst einen "Tick" danach.

Insofern ist es auch sinnfrei der Urknalltheorie vorzuhalten, dass sie hinsichtlich einem "davor" keine Aussagen machen kann. Hawkings war schon immer bekannt dafür, komplizierte Sachverhalte möglichst verständlich zu erklären. Dem ist wahrscheinlich auch seine Metapher mit dem Nordpol geschuldet, und diese ist in jedem Fall "sinnig", vollkommen egal, in welcher Form Raum und/oder Zeit außerhalb des Definitionsbereiches der Urknalltheorie existierten, oder auch nicht.

Lupo54 schrieb:Hawkings Antwort ist dann sinnig wenn man davon ausgeht, dass Zeit oder Raum (oder beides) erst mit dem Urknall entstanden sind und vorher zumindest in der uns bekannten Form nicht existierten. Was dann aber entweder eine Entstehung aus dem Nichts voraussetzt.

Ich glaube nicht, dass man versuchen kann, Hawkings Aussage einem Logik-Test zu unterziehen, indem man mit Nicht-Existenz/Nichts operiert. Und das ist wohl auch das, war er selbst meint. Die Frage nach dem vorher ist nicht zulässig bzw. macht in dieser Form keinen Sinn.

Wenn etwas aus etwas entstanden ist, dann kann das kein Nichts gewesen sein. Aber wir haben keine Begriffe/keine Vorstellung und kein Verständnis davon.

Lupo54 schrieb:Hawkings Antwort ist dann sinnig wenn man davon ausgeht, dass Zeit oder Raum (oder beides) erst mit dem Urknall entstanden sind und vorher zumindest in der uns bekannten Form nicht existierten.

Und genau davon darfst Du ausgehen, wenn es um "den Urknall" geht. Lemaitre sprach noch von einem Uratom statt einer Singularität, meinte es aber vergleichbar, daß es nichts voneinander Abgrenzbares gab. Und damit war jedes Reden von einem Raum oder einer Zeit sinnlos.

Das ist wie mit dem Nördlich vom Nordpol. Es gibt ihn nicht, definitiv. Zugleich haben wir aber Norden selber definiert, sodaß es ihn nur wegen unserer Definition nicht weiter nördlich noch geben könne. Und drittens existiert womöglich überhaupt kein Norden, sondern ist ein reines Phantasieprodukt. Genau diese drei Aspekte spielen auch bei der Zeit mit rein. 1) Es gibt keine Zeit vor dem Urknall, und zwar definitiv. 2) Jedenfalls gibt es keine "vor dem Urknall" nach unseren Vorstellungen, Definitionen, Hypothesen von der Zeit. 3) Womöglich gibt es überhaupt keine Zeit, sondern nur unsere Vorstellung von Zeit.

@perttivalkonen
@Nemon
@Peter0167
Drei kluge Antworten, die unterschiedlich sind, eines aber gemein haben: wir wissen es nicht. Der Faktor Zeit scheint der Knackpunkt zu sein. Ohne Zeit ist die Frage was vorher passiert ist natürlich sinnlos. Genau wie am Nordpol die Frage nach Norden mangels Raum in dieser Richtung sinnlos ist.
Irgendwie unbefriedigend, aber viel. hat @Nemon ja recht: Die Sache entzieht sich der Logik.
Und wie @perttivalkonen gepostet hat, wir haben zwar eine Vorstellung von Zeit, aber wenig objektives Wissen.
Niemand kann sich eine Welt ohne Zeit (und evtl. auch ohne Raum) vorstellen.
Hawking hat ein kleines Büchlein über die Zeit geschrieben. Es steht schon seit ewigen Zeiten bei mir im Regal. Jetzt werde ich es endlich mal lesen. Mal sehen ob es hilft.

Lupo54 schrieb:Oder - wenn nur einer der Faktor Zeit existierte, eine Transformation von Zeit zu Raum.

Dieser Gedanke an eine "Transformation" von Zeit zu Raum hat mir vor einigen Monaten auch schon mal heftiges Kopfaua beschert. :)

Damals beschäftigte ich mich mit der Unmöglichkeit, in das Ruhesystem eines Photons zu transformieren. In dem Zusammenhang stieß ich dann auf eine Beschreibung, der ein Modell mit einem sog. Lichtkegel zugrunde liegt. In diesem Modell gibt es im Grunde 2 Lichtkegel, und die Gegenwart ist exakt der Punkt, an dem die beiden Kegelspitzen von Vergangenheit und Zukunft aufeinander treffen.

Wikipedia: Lichtkegel

Unter diesem Link findet ihr rechts eine Abbildung.

Betrachtet man nun innerhalb dieser Kegel 2 Punkte, so gelten diese als "raumartig" getrennt. Und genau das bereitet mir Kopfzerbrechen. Wenn ich mir da eine Koordinate festlege, nehmen wir ruhig mal die Gegenwart, und ich betrachte diese Koordinate eine Sekunde später, dann befindet sie sich bereits im Vergangenheitskegel, obwohl sich die Raumkoordinate nicht geändert hat. Und dennoch gelten beide Punkte als raumartig getrennt. :(

Womöglich ist ja raumartig getrennt und räumlich getrennt nicht dasselbe!? Naja egal, daran musste ich jedenfalls denken, als ich das mit der Transformation von Zeit zu Raum in deinem Beitrag las.

Was mir da gerade noch einfällt ... bei der 4-dimensionalen Raumzeit verwendet man ja mathematische Strukturen wie z.B. den Minkowski-Raum, und in diesem Minkowski-Raum sind die beiden Punkte aus meinem Beispiel ja auch tatsächlich "raumartig" getrennt.

Offenbar habe ich immer noch erhebliche Schwierigkeiten beim Umschalten zwischen 3- und 4-dimensionalen Denken :(

perttivalkonen schrieb:1) Es gibt keine Zeit vor dem Urknall, und zwar definitiv.

So definitiv ist das auch nicht, etwa wenn man ein oszillierendes Universum annimmt.

paxito schrieb:So definitiv ist das auch nicht, etwa wenn man ein oszillierendes Universum annimmt.

Deswegen betonte ich das mit dem Urknall. Du sprichst da nicht mehr vom Big Bang, sondern vom Big Bounce. Also nochmal:

perttivalkonen schrieb:Und genau davon darfst Du ausgehen, wenn es um "den Urknall" geht.

Beachte, ich hab auch extra den Artikel mit in die ""-Betonung reingenommen. Also: DEN Urknall.

Hm, wenn man von DEM Urknall ausgeht, der ohne Zeit davor, dann gibt es kein davor, aber es gibt durchaus Urknälle mit einem Davor?
Und der wesentliche Unterschied liegt allein in dieser Annahme?

@paxito

Es gibt andere Bangs, aber es gibt eben nur den einen Big Bang. Zum Big Bang gehört nun mal der Anfang schlechthin. Das zyklische oder oszillierende Universum, das kennt nur Durchgänge, aber keinen Anfang. Das sind durchaus andere Szenarien.

Stell Dir mal ne Explosion im Boden vor. Schlagartig, zur selben Zeit, fliegt da Material in die Luft (Bang). Aber wenn es wieder runter kommt (Crunch), kommt es nicht simultan wieder an, sondern über einen Zeitraum verteilt. Würde dieses Material jedes Mal, wenn es runterkommt, wieder hochfliegen (Bounce). - Hier wäre jetzt das Bild von zeitgleich hochgeworfenen Bällen sinnvoller. - Na jedenfalls wartet das zurückgekehrte Material mit dem Wiederlossprengen nicht, bis wirklich alles zurückgekehrt ist, um dann erneut gemeinsam und konzertiert loszusprengen. Daher hat der Bang eines Big-Crunch-Universums kein identisches t=0 für alles, was da bangt.

Der Urknall aber schon.

Dieser Unterschied ist nicht nur wesentlich, er zeigt auch, wieso selbst solche zyklischen Modelle nicht ohne einen Ur-Anfang auskommen, also den "den" Big Bang nicht wegbekommen. Jeder neue Bang eines Big-Bounce-Universums ist weniger konzertant als der vorherige, sodaß es a) irgendwann in der Zukunft nicht mehr zu einem neuen Bounce ausreichen wird und b) irgendwann in der Vergangenheit mal einen völlig konzertierten Big Bang gegeben haben, vor dem es keinen noch perfekteren gegeben haben kann. Thermodynamik at its best.

perttivalkonen schrieb:Dieser Unterschied ist nicht nur wesentlich, er zeigt auch, wieso selbst solche zyklischen Modelle nicht ohne einen Ur-Anfang auskommen, also den "den" Big Bang nicht wegbekommen. Jeder neue Bang eines Big-Bounce-Universums ist weniger konzertant als der vorherige, sodaß es a) irgendwann in der Zukunft nicht mehr zu einem neuen Bounce ausreichen wird und b) irgendwann in der Vergangenheit mal einen völlig konzertierten Big Bang gegeben haben, vor dem es keinen noch perfekteren gegeben haben kann. Thermodynamik at its best.

Das funktioniert nur, wenn die Naturgesetze und Konstanten gleich bleiben, nach jeder Singularität, man also die Universen miteinander vergleichen könnte. Warum sollte das der Fall sein? Könnten auch jedes mal völlig anders sein.

@paxito

Lass uns doch zunächst mal eine belastbare Theorie zur Quantengravitation entwickeln, bevor wir die Zustandsgrößen oszillierender Universen analysieren. :)

@Peter0167
Sinnvoller Vorschlag, du fängst an 😋

paxito schrieb:Das funktioniert nur, wenn die Naturgesetze und Konstanten gleich bleiben, nach jeder Singularität

Wer spricht denn bitte von Singularität? Da weise ich ja extra drauf hin, daß Du von sowas bzw. was in der Art nur beim Urknall sprechen kannst, nicht jedoch beim Bounce.

Und im übrigen: Die Naturkonstanten mögen bei jedem Universen-Anfang neu gemischt werden, doch sollte die Thermodynamik für jeden geradezu universell (gern multiversell / omniversell) gelten, der mit einem "Entstanden aus nichts" auf Kriegsfuß steht. Sobald die Thermodynamik universell gilt, bleibt es dennoch beim Ende eines ewig oszillierenden / bouncenden Universums.

perttivalkonen schrieb:Wer spricht denn bitte von Singularität? Da weise ich ja extra drauf hin, daß Du von sowas bzw. was in der Art nur beim Urknall sprechen kannst, nicht jedoch beim Bounce.

Jedes schwarze Loch ist eine Singularität, wenn ich mich nicht irre. Genügend Masse auf hinreichend kleinem Raum und schon hat man das Problem, gilt auch für den Bounce.

perttivalkonen schrieb:Und im übrigen: Die Naturkonstanten mögen bei jedem Universen-Anfang neu gemischt werden, doch sollte die Thermodynamik für jeden geradezu universell (gern multiversell / omniversell) gelten

Da kann ich am Ende nur @Peter0167 Recht geben auch wenn ich mit dem Spekulieren angefangen habe.