Was ist hinter den Grenzen des Universums?

biggerthinker schrieb:Aber die wirklichen quantenmechanischen Zufälle entstehen ja eigentlich erst auf Ebene des Mikrokosmos, die dann selbstverständlich auch in Wechselwirkung mit dem Makrokosmos stehen.

Ja, das ist eben das Problem. Dass es eben keine Verbindung zwischen Quantenmechanik und Makrokosmos gibt, oder so ähnlich.

skagerak schrieb:Hab hier letztens irgendwo gelesen, dass sich der Determinismus mit der Unschärferealtion erledigt hätte.

Nee, die Unschärferelation greift nur auf der epistemischen Ebene, nicht auf der ontologischen Ebene. Genauer: "Die heisenbergsche Unschärferelation [...] ist die Aussage der Quantenphysik, dass zwei komplementäre Eigenschaften eines Teilchens nicht gleichzeitig beliebig genau bestimmbar sind." (Wiki, Heisenbergsche Unschärferelation) Dass eine Eigenschaft (bspw. der Ort eines Teilchens) nicht genau bestimmbar ist, bedeutet aber nicht, dass sie nicht genau feststeht.

Was den Determinismus angeht... empfehlen sich als Einstieg insbesondere folgende Artikel:
Wikipedia: Verborgene Variablen
Wikipedia: Bellsche Ungleichung

Im Detail ist die ganze Problematik aber viel zu komplex und würde hier wohl auch zu weit führen...

Noumenon schrieb:Dass eine Eigenschaft (bspw. der Ort eines Teilchens) nicht genau bestimmbar ist, bedeutet aber nicht, dass sie nicht genau feststeht.

Aber wie soll man das wissen? Die Sache ist ja, dass man die Wahrscheinlichkeit berechnen kann, aber trotzdem keine exakte Vorhersage machen kann.

skagerak schrieb:Ja, das ist eben das Problem. Dass es eben keine Verbindung zwischen Quantenmechanik und Makrokosmos gibt, oder so ähnlich

In unserem Makrokosmos spielt die Quantenmechanik wenn überhaupt nur eine untergeordnete Rolle aufgrund der Dekohärenz.

Noumenon schrieb:Was den Determinismus angeht... empfehlen sich als Einstieg insbesondere folgende Artikel:
Wikipedia: Verborgene Variablen
Wikipedia: Bellsche Ungleichung

Im Detail ist die ganze Problematik aber viel zu komplex und würde hier wohl auch zu weit führen...

Okay, das ist mir denn zu tiefgreifend, und bin denn raus, aus Verständnisproblemen.
Aber danke für diesen Hinweis.

biggerthinker schrieb:Aber wie soll man das wissen? Die Sache ist ja, dass man die Wahrscheinlichkeit berechnen kann, aber trotzdem keine exakte Vorhersage machen kann.

Da bin ich denn wieder dabei, berechtigte Frage mMn.

biggerthinker schrieb:In unserem Makrokosmos spielt die Quantenmechanik wenn überhaupt nur eine untergeordnete Rolle aufgrund der Dekohärenz.

Jep, eben "das" Probelem, oder?

biggerthinker schrieb:Ja, aber was bedeutet dann hier Determinismus? Deterministisch bedeutet nicht, unser Universum muss statisch sein.

Ähm, genau das hatte ich doch in meinem letzten Post beschrieben.

biggerthinker schrieb:Der überwiegende Teil der Physiker gingen vor der Quantenmechanik von einem deterministischen Universum aus, unteranderem auch Albert Einstein. Unter Berücksichtigung der Naturgesetze und mit den richtigen Variablen könnte man die Entwicklung des Universums von jetzt, bis z.B 100 Jahre in die Zukunft, komplett berechnen. Auch alle Instabilitäten und Emergenzen unterliegen den Naturgesetzen und sind nur Teil einer langen Kausalitätskette.

Genau das ja eben nicht. Jedenfalls, wenn man dabei wirklich alle Naturvorgänge mit berücksichtigen will. Die Unbestimmbarkeitsrelation z.B. beinhaltet ein grundsätzliches Messproblem und selbst unter Kenntnis aller Variablen, wirst Du nicht mal eben sämtliche emergente Eigenschaften vorhersagen können, zumindest, wenn sie Dir nicht ohnehin schon vorher bekannt waren. Selbst bei Kenntnis aller Faktoren, die etwa für die Entstehung von Leben notwendig sind, könnten wir noch lange nicht sagen, ob es dann unter diesen gegebenen Bedingungen auch hinreichend genug ist, daß es dann auch zwangsläufig daraus entstehen müsste. Erst bei dbzgl. ausreichend empirischen Beobachtungen könnte man auf einer einigermaßen validen Grundlage davon ausgehen, daß es wohl so ist oder auch nicht so ist. Aber selbst dann wären alle Angaben ohne (absolute) Gewähr.

Selbst der Laplacesche Dämon hat gleich in mehrerlei Hinsicht so seine Schwächen.

biggerthinker schrieb:Ich persönlich glaube auch nicht an einen Determinismus, das mal so nebenbei. Ich wollte nur sagen, dass das eine das andere nicht ausschließt.

Sofern das jetzt auf die Aussage "deterministisch = statisch" gemünzt ist, dann hat das hier auch niemand so gesagt.

Libertin schrieb:Genau das ja eben nicht. Jedenfalls, wenn man dabei wirklich alle Naturvorgänge mit berücksichtigen will. Die Unbestimmbarkeitsrelation z.B. beinhaltet ein grundsätzliches Messproblem und selbst unter Kenntnis aller Variablen, wirst Du nicht mal eben sämtliche emergente Eigenschaften vorhersagen können, zumindest, wenn sie Dir nicht ohnehin schon vorher bekannt waren. Selbst bei Kenntnis aller Faktoren, die etwa für die Entstehung von Leben notwendig sind, könnten wir noch lange nicht sagen, ob es dann unter diesen gegebenen Bedingungen auch hinreichend genug ist, daß es dann auch zwangsläufig daraus entstehen müsste. Erst bei dbzgl. ausreichend empirischen Beobachtungen könnte man auf einer einigermaßen validen Grundlage davon ausgehen, daß es wohl so ist oder auch nicht so ist. Aber selbst dann wären alle Angaben ohne (absolute) Gewähr.

Ja das stimmt. Ich wollte eigentlich damit sagen, dass das der Grundgedanke bei dem Determinismus war/ist. Bis man zumindest, wie du richtig erklärt hast, erkannt hat, dass es Unbestimmbarkeiten gibt wie bei der Unbestimmtheitsrelation bzw. Unschärferelation.

Aber man muss dazu sagen, dass unser Makrokosmos halt einer Dekohärenz unterliegt. Den Zerfall eines Atomkerns wirst du wohl nicht exakt vorhersagen können. Aber alles andere, das Werfen einer Münze zum Beispiel, könntest du mit den richtigen Variablen punktgenau ausrechnen.

Deswegen gibt es in der Quantenmechanik ja sowas wie die Viele-Welten-Interpretation, womit man theoretisch alle quantenmechanischen Zufälle einheitlich deterministisch beschreiben könnte.

Also Determinismus ist auch in der Quantenmechanik nicht ausgeschlossen.

Libertin schrieb:Sofern das jetzt auf die Aussage "deterministisch = statisch" gemünzt ist, dann hat das hier auch niemand so gesagt.

Du meintest:

Libertin schrieb am 16.03.2021:Es geht vor allem darum, daß es selbst in einem an sich determinitischen Universum auch nicht vorhersagbare Eigenschaften wie Instabilitäten und (durch das Zusammenspiel bestimmter verschiedener (Teil)Systeme) auch Emergenz geben kann und für die Lebensentstehung z.B. (also realiter für unser Universum betreffend) sogar geben muss, sonst hätte man bloß ein im Großen und Ganzen statisches Universum, in dem dessen Naturgesetze jedoch keine Veränderungen bzw. das Hervorbringen neuer Eigenschaften bewirken können.

Das hatte ich jetzt so interpretiert, auch wenn du das vielleicht anders gemeint hast.

biggerthinker schrieb:Also Determinismus ist auch in der Quantenmechanik nicht ausgeschlossen.

Nicht nur nicht ausgeschlossen, in einem gewissen Rahmen sind selbst quantenmechanische Prozesse determiniert bzw. nicht völlig "gesetzlos". Andernfalls wären selbst Wahrheinschlichkeitsangaben für das Eintreten einzelner Messergebnisse gar nicht möglich.

biggerthinker schrieb:Du meintest:

Zitat von LibertinLibertin schrieb am 16.03.2021:
Es geht vor allem darum, daß es selbst in einem an sich determinitischen Universum auch nicht vorhersagbare Eigenschaften wie Instabilitäten und (durch das Zusammenspiel bestimmter verschiedener (Teil)Systeme) auch Emergenz geben kann und für die Lebensentstehung z.B. (also realiter für unser Universum betreffend) sogar geben muss, sonst hätte man bloß ein im Großen und Ganzen statisches Universum, in dem dessen Naturgesetze jedoch keine Veränderungen bzw. das Hervorbringen neuer Eigenschaften bewirken können.

Das hatte ich jetzt so interpretiert, auch wenn du das vielleicht anders gemeint hast.

Darin erklärte ich doch schon gleich zu Beginn, daß auch in einem Universum mit determinierten Vorgängen Instabilitäten und (neue) emergente Eigenschaften auftreten können. Unser eigener Kosmos ist sogar das beste Beispiel für. Das statische Universum brachte ich hier lediglich als gegenteilges "was wäre, wenn nicht..." und eben nicht als "das eine bedingt zwangsläufig das andere" Szenario mit ein.

Libertin schrieb:Nicht nur nicht ausgeschlossen, in einem gewissen Rahmen sind selbst quantenmechanische Prozesse determiniert bzw. nicht völlig "gesetzlos". Andernfalls wären selbst Wahrheinschlichkeitsangaben für das Eintreten einzelner Messergebnisse gar nicht möglich.

Das weiß ich. Das ist aber wieder eine andere Auffassung von Determinismus. Natürlich unterliegt die Quantenmechanik auch Regeln und Gesetzmäßigkeiten, ansonsten könnte man auch keine Wahrscheinlichkeiten bestimmen.

Aber was ich meinte, war der in der Quantenmechanik benutzte Begriff des (objektiven) Zufalls, der sich durch eine viele-Welten-Interpretation theoretisch auch deterministisch beschreiben ließe. Also die Frage, ist das Elektron jetzt Welle oder Teilchen, oder Beides gleichzeitig und sobald man es misst, das Ergebnis hat.

biggerthinker schrieb:Aber was ich meinte, war der in der Quantenmechanik benutzte Begriff des (objektiven) Zufalls, der sich durch eine viele-Welten-Interpretation theoretisch auch deterministisch beschreiben ließe. Also die Frage, ist das Elektron jetzt Welle oder Teilchen, oder Beides gleichzeitig und sobald man es misst, das Ergebnis hat.

Natürlich ist das nicht ausgeschlossen. Ähnliches schrieb ich ja auch schon erst kürzlich in einem anderen Faden dazu:

Was genau ist "Zufall"? (Seite 4) (Beitrag von Libertin)

Ich habe mich oft gefragt, was hinter dem Universum liegt, um es herum, denn ich glaube irgendwie nicht, dass es einfach unendlich ist. Was ist, wenn der Urknall, der damals wohl gewesen sein soll, also sagen wir mal diese "Explosion"(ja ich weiß!) sich immer noch ausdehnt und das "Dahinter" verdrängt/wegdrängt?

Ich stelle mir da immer vor, dass das Universum wie ein Ballon ist, den man aufbläst. Wie kann man das Nichts verstehen? Worin dehnt sich das Universum denn aus, wenn es überhaupt die Möglichkeit einer Ausdehnung hat, dann kann es sich doch nicht in nichts ausdehnen. Wenn dieses Nichts einfach nur eine art "Leere" darstellt, dann ist doch auch diese Leere bestehend aus irgendetwas. Der Ballon kann sich in einer Schachtel nicht ausdehnen, demnach dehnt sich das Universum doch in irgendetwas aus. Der Urknall entstand an einem bestimmten Punkt und dieses Geschehen verteilte sich ringsherum in eine Richtung, also wie die Druckwelle einer Explosion, ja? Bis wohin reicht dann das Resultat des Urknalls?

Es dehnt sich unvorstellbar weit aus, aber worin? Liege ich falsch, wenn ich sage dass Raumzeit sich mit ausdehnt? Meiner Meinung nach existiert hinter der Ausdehnung des Universums eine andere Art von Raum, eine Existenzmöglichkeit, in der wir physikalisch nicht dazu in der Lage wären, diese zu erreichen. Wir leben in einer dreidimensionalen Welt. Könnte dieses "Dahinter" vielleicht vierdimensional sein? Es heißt ja, dass hinter dem Universum einfach NICHTS wäre....aber wieso sollte da nichts sein, nur weil wir nicht dazu in der Lage sind jemals dahinter zu kommen(sowohl wörtlich als auch praktisch!), heißt es doch noch lange nicht dass da NICHTS ist. Wisst ihr was ich meine? Für uns mag es nichts sein, weil wir einfach so wie wir sind, nicht dazu in der Lage sind da überhaupt zu existieren, geschweige jemals diesen Punkt dort zu erreichen. Wir sind theoretisch in uns eingeschlossen(das Universum in sich). Aber was läge dann abseits davon? Selbst wenn wir es nicht erreichen können, irgendetwas "muss" doch da sein? Wenn alles unendlich ist, was ich nicht glaube, was ist das Universum dann für ein verkorkster Ort, bitte?!

Was wäre, wenn das Universum sich durch was auch immer irgendwie vernichtet. Was ist dann danach und wo? In irgendetwas muss doch das Universum existieren, weshalb es dazu in der Lage ist sich überhaupt so auszudehnen....

Und was passiert mit uns während das Universum immer schneller expandiert? Wenn es sich immer schneller, so rasend schnell ausdehnt, was passiert dann? Platzt der "Ballon" dann möglicherweise irgendwann, oder wie? Läuft die Zeit schneller, weil sich Raumzeit immer schneller ausdehnen? Letzteres bitte nicht falsch verstehen, ich rede nicht davon dass wir das bemerken würden, aber dass die Zeit vielleicht trotzdem schneller wird im allgemeinen? Bemerken würden wir das ja nicht, aber mich würde interessieren ob das möglich ist.

Kephalopyr schrieb:Ich stelle mir da immer vor, dass das Universum wie ein Ballon ist, den man aufbläst.

Das kann man sich für ein erstes Verständnis schon so vorstellen. Allerdings ist das Universum dann lediglich die Oberfläche das Ballons, in diesem Bild wäre es also zweidimensional. Die dritte Dimension muss man sich dann also wegdenken, auch wenn es schwer fällt.

Kephalopyr schrieb:Worin dehnt sich das Universum denn aus, wenn es überhaupt die Möglichkeit einer Ausdehnung hat, dann kann es sich doch nicht in nichts ausdehnen.

Das Universum kann sich in sich selbst ausdehnen, rein mathematisch betrachtet ist dafür kein Bereich nötig, in den es sich ausdehnt. Auf jeden Fall darf man sich das nicht so vorstellen, dass eine Kugel immer größer wird und am Rand der Kugel das Universum endet. Das Universum ist in alle Richtungen endlos. Das muss nicht heißen dass sein Volumen unendlich ist, aber falls es das nicht wäre dann wäre es - wie du ja ebenfalls weiter unten in deinem Beitrag anmerkst - in sich geschlossen d.h. man würde nach einer langen Reise wieder am Ausgangspunkt ankommen (so wie wenn du einmal um den Ballon herumgehst). Ausschließen kann man nicht, dass das Universum in irgendetwas eingebettet ist, eine Art Hyperraum oder ein Multiversum. Aber selbst wenn es ein solches "Außerhalb" geben sollte, dann könnten wir dieses nicht erreichen, eben weil das Universum in sich geschlossen oder (nach heutigen Kenntnisstand nicht unwahrscheinlich) unendlich groß ist.

Kephalopyr schrieb:Der Urknall entstand an einem bestimmten Punkt und dieses Geschehen verteilte sich ringsherum in eine Richtung, also wie die Druckwelle einer Explosion, ja?

Nein, das ist nicht der Fall. Der Urknall war keine Explosion die sich ausdehnt hat, sondern der Urknall umfasste schon immer die gesamte Raumzeit (bzw. hat diese ja erst erzeugt). Der Raum hat sich seither in sich selbst ausgedehnt (s. oben), was gemeinhin als Expansion bezeichnet wird. Der Urknall war also überall, d.h. auch dort wo wir uns gerade befinden.

Kephalopyr schrieb:Liege ich falsch, wenn ich sage dass Raumzeit sich mit ausdehnt?

Die Zeit schreitet voran und der Raume expandiert, also ja, man kann sagen dass die gesamte Raumzeit sich ausdehnt.

Kephalopyr schrieb:Könnte dieses "Dahinter" vielleicht vierdimensional sein
...
aber wieso sollte da nichts sein, nur weil wir nicht dazu in der Lage sind jemals dahinter zu kommen(sowohl wörtlich als auch praktisch!), heißt es doch noch lange nicht dass da NICHTS ist

Wie schon gesagt, außerhalb könnte alles mögliche sein, wir können dazu nichts sagen. Und da man eh nichts dazu sagen kann tendieren die meisten dazu, einfach davon auszugehen, dass dort gar nichts ist.

Kephalopyr schrieb:Wenn alles unendlich ist, was ich nicht glaube, was ist das Universum dann für ein verkorkster Ort, bitte?!

Warum sollte es dann verkorkst sein? Weil es nicht unserer Erwartungshaltung entspricht? Unsere Meinung ist der Natur ziemlich egal... ;-)

Kephalopyr schrieb:Und was passiert mit uns während das Universum immer schneller expandiert? Wenn es sich immer schneller, so rasend schnell ausdehnt, was passiert dann? Platzt der "Ballon" dann möglicherweise irgendwann, oder wie?

Platzen kann da nichts, damit überstrapazierst du das Ballon-Bild. Der Raum ist kein Material, der kann nicht irgendwie überstrapaziert werden und reißen. Das nach heutigem Stand wahrscheinlichste Szenario ist, dass das Universum ewig expandiert, bis es einen Zustand maximaler Entropie erreicht (Big Freeze, auch Hitzetod genannt).

Arrakai schrieb:Wie schon gesagt, außerhalb könnte alles mögliche sein, wir können dazu nichts sagen. Und da man eh nichts dazu sagen kann tendieren die meisten dazu, einfach davon auszugehen, dass dort gar nichts ist.

Durch die Raumexpansion entfernen sich die am weitesten entfernten, detektierbaren Galaxien nahezu mit Lichtgeschwindigkeit fort. Bald werden diese für immer erlöschen weil sie sich hinter der Lichtmauer befinden. Da wir sehen, wie die Raumbereiche aussehen, die langsam verschwinden, gibt es die starke Vermutung, das es dahinter genauso aussieht, wie auf unserer Seite. Zudem haben wir mit der kosmischen Hintergrundstrahlung einen Zeugen der Zeit, als das Universum deutlich kleiner war und die Lichtmauer deutlich mehr vom Universum umfasste. Auch dort sieht man nicht nur das uns bekannte Universum, sondern eben ein größeres. Auch dort sieht es aus, als würde das Universum im großen und ganzen überall gleich aussehen. Ein Supervoid, dass das Universum umfasst, wäre mir als These neu.

Kephalopyr schrieb:Und was passiert mit uns während das Universum immer schneller expandiert? Wenn es sich immer schneller, so rasend schnell ausdehnt, was passiert dann? Platzt der "Ballon" dann möglicherweise irgendwann, oder wie? Läuft die Zeit schneller, weil sich Raumzeit immer schneller ausdehnen?

Arrakai schrieb:Platzen kann da nichts, damit überstrapazierst du das Ballon-Bild. Der Raum ist kein Material, der kann nicht irgendwie überstrapaziert werden und reißen. Das nach heutigem Stand wahrscheinlichste Szenario ist, dass das Universum ewig expandiert, bis es einen Zustand maximaler Entropie erreicht (Big Freeze, auch Hitzetod genannt).

Außer, der Big Rip tritt ein. Das ist zwar nicht ganz ein platzender Ballon, aber das Universum würde immer weiter fragmentiert werden; platzen erscheint mir da nicht so falsch. Die Hinweise auf ein solches Ende sind ja durchaus gegeben: Wie schon oben geschrieben, dehnt die Raumzeit sich aus, und wir sehen weniger und weniger Galaxien. Wenn man diesen Prozess in die Zukunft fortsetzt, dann werden wir irgendwann nur noch die Milchstraße am Nachthimmel sehen, alles andere liegt hinter der Lichtmauer. Die Lichtmauer hindert aber nicht nur das Licht am eindringen, sondern alles - es gibt keine Interaktion mehr mit dem Rest des Universums. Wenn wir dann die Milchstraße nicht mehr sehen können und auch Nachbarsterne kommt irgendwann die Zeit, in der wir die Sonne nicht mehr sehen können. Irgendwann würde eine derart beschleunigte kosmische Expansion auch die atomaren Bindungskräfte überwinden. Setzt natürlich vorraus, das der durch dunkle Energie bedingte "Zug" zunimmt. Wird als Modell tatsächlich analog zum Big Freeze gehandelt, da man eine beschleunigte Expansion gemessen hat.

Kephalopyr schrieb:Der Urknall entstand an einem bestimmten Punkt und dieses Geschehen verteilte sich ringsherum in eine Richtung, also wie die Druckwelle einer Explosion, ja?

Ganz so ist es nicht gewesen, da es keine Explosion im Raum war, vielmehr ist der Raum erst mit dem Urknall entstanden.

Jeder Punkt im Universum war beim Urknall in diesem ominösen formalen Punkt vereinigt, von dem wir keine Ahnung haben, und auch niemals haben werden. Darum lässt sich auch kein einzelner Punkt bestimmen, der Urknall fand tatsächlich in jedem Punkt des Universums statt.

Der menschliche Verstand hat damit natürlich seine Probleme, weil sich das einfach nicht "denken lässt". Man kann da fragen wen man will, fast alle denken beim Urknall an eine Explosion im Raum, was jedoch falsch ist.

Kephalopyr schrieb:denn ich glaube irgendwie nicht, dass es einfach unendlich ist.

Mit diesen Unendlichkeiten habe ich z.B. die größten Probleme. Man kann da eigentlich nur 2 Dinge ganz sicher sagen:

1. Etwas Endliches war immer endlich und kann niemals unendlich werden.

2. Etwas Unendliches war immer unendlich und kann niemals endlich werden.

Wenn also das Universum früher klein und endlich war, dann kann es heute niemals unendlich sein oder werden. Andererseits schließt man die Möglichkeit eines unendlichen Universums nicht aus, und wenn dem so sei, dann war es schon immer unendlich. Und das kriege ich mit meinem Spatzenhirn einfach nicht gebacken :D

moredread schrieb:Da wir sehen, wie die Raumbereiche aussehen, die langsam verschwinden, gibt es die starke Vermutung, das es dahinter genauso aussieht, wie auf unserer Seite.

Du sprichst vom beobachtbaren Universum. Das ist allerdings deutlich kleiner als das gesamte Universum und auf dieses bezieht sich nach meinem Verständnis die Frage, daher meine entsprechende Antwort.

moredread schrieb:Zudem haben wir mit der kosmischen Hintergrundstrahlung einen Zeugen der Zeit, als das Universum deutlich kleiner war und die Lichtmauer deutlich mehr vom Universum umfasste.

Die Hintergrundstrahlung, die wir heute sehen, liegt innerhalb des Partikelhorizonts, sonst könnten wir sie ja nicht sehen... Oder wie meinst du das?

moredread schrieb:Ein Supervoid, dass das Universum umfasst, wäre mir als These neu.

Wie kommst du denn auf „Supervoid“?

moredread schrieb:Die Lichtmauer hindert aber nicht nur das Licht am eindringen, sondern alles

Der kosmische Ereignishorizont ist in der Tat die Grenze, ab der Licht uns nicht mal mehr theoretisch erreichen kann, womit generell kein kausaler Zusammenhang mehr zwischen uns und dem dahinter liegenden Bereich vorhanden ist. Den gibt es aber so oder so, der hat nicht direkt etwas mit dem Big Rip zu tun.

moredread schrieb:Wird als Modell tatsächlich analog zum Big Freeze gehandelt, da man eine beschleunigte Expansion gemessen hat.

Zumindest aus dem kosmologischen Standardmodell folgt zwingend der Big Freeze. Die Dunkle Energie reicht nach diesem Modell nicht dafür aus, die Expansion entsprechend zu beschleunigen. Die reicht nicht mal aus, um irgendein gravitativ gebundenes System zu trennen. Es bleiben also nicht nur die atomaren Bindungen erhalten, sondern die Erde wird weiter um die Sonne kreisen und wir werden die Sonne auch noch sehen. Die Sonne wird an ihrer Position in der Milchstraße bleiben und wir werden diese auch weiterhin sehen. Sogar die anderen Galaxien aus der Lokalen Gruppe werden sichtbar bleiben, da die Lokale Gruppe ebenfalls gravitativ gebunden ist.

Peter0167 schrieb:Andererseits schließt man die Möglichkeit eines unendlichen Universums nicht aus, und wenn dem so sei, dann war es schon immer unendlich.

Weil der Urknall überall war, war er natürlich auch in einem unendlichen Universum überall. Der Punkt, von dem (aus unserer Sicht) alles ausging, ist für uns dann die Mitte des beobachtbaren Universums. So wie überall anders auch, d.h. jeder "Urknall-Punkt" ist die Mitte "seines" beobachtbaren Universums. Danach hat sich das Universum dann von jedem dieser "Urknall-Punkte" aus in sich ausgedehnt (Expansion). Also ja, anschaulich ist das nicht und vorstellen kann man es sich auch nicht wirklich, aber logisch finde ich es schon auf gewisse Art und Weise.

Arrakai schrieb:Das ist allerdings deutlich kleiner als das gesamte Universum

Das ist womöglich nicht richtig..

Bisherige Daten sprechen dafür, daß die Geometrie des Universums flach ist und nicht gekrümmt. Manche leiten davon ab, daß das Universum deswegen unendlich groß sein müsse. Allerdings ist auch eine gekrümmte Oberfläche bei kleinräumiger Betrachtung leidlich eben. Sofern es beim Messen der Oberflächengeometrie eine gewisse Fehlerspanne gibt, könnte diese größer sein, als die Krümmung im analysierten kleinräumigen Bereich tatsächlich von einer völlig flachen Ebene abweicht. Diese Meßungenauigkeit liegt bei der astronomischen Analyse des Universums so hoch, daß die ermittelte Flachheit des Universums auch für ein gekrümmtes Universum gälte, welches mindestens 78 Milliarden Lichtjahre groß ist.
Wikipedia: Universum#Form und Volumen

Allerdings konnte ich nicht herausfinden, ob die 78 Milliarden Lichtjahre bezogen sind auf die Entfernungsangaben des Beobachtbaren Universums in Lichtlaufzeit, also r=13,8 Milliarden Lichtjahre, oder ob sie mit dessen "heutigen", dem "echten" Radius von 46,6 Milliarden Lichtjahren korelieren. Davon hängt ab, ob wir mit Gewißheit sagen können, daß das Universum größer ist als das Beobachtbare. Im Ernstfall kann es sogar kleiner sein, und wir sehen ganz entfernt, kurz vor dem Beobachtungs-Horizont, jede Region zweimal (wenn wir in je entgegengesetzte Richtungen schauen), und zwar beide Male von je anderer Richtung aus (quasi Vorder- und Rückansicht). Grundsätzlich ließe sich das ja ausschließen, indem wir die Regionen einfach miteinander abgleichen. Ist aber ein wenig tricky, da wir nicht genau wissen, wie weit entfernt wir auf der Gegenrichtung die in der Erstrichtung betrachtete ferne Raumregion wiederzufinden hätten. Uns fehlt die komplette Kartographierung des kompletten beobachtbaren Universums, soweit ich weiß.

Im übrigen muß ein flaches Universum nicht automatisch unendliche Ausdehnung besitzen. Aus obigem Link:

Ein solches Universum muss nicht zwingend ein unendliches Volumen haben, da auch kompakte Topologien für den Raum möglich sind.

Arrakai schrieb:Der kosmische Ereignishorizont ist in der Tat die Grenze, ab der Licht uns nicht mal mehr theoretisch erreichen kann, womit generell kein kausaler Zusammenhang mehr zwischen uns und dem dahinter liegenden Bereich vorhanden ist. Den gibt es aber so oder so, der hat nicht direkt etwas mit dem Big Rip zu tun.

Naja, streng genommen ist das genau der Big Rip. Auch wenn dieser gemeinhin rein auf ein Szenario kontinuierlich anwachsender Raumexpansionsrate bezogen ist, so reicht auch die derzeit sich abzeichnende konstante Raumexpansionsrate, auf die ein sich immer mehr ausdünnendes Universum sich hinbewegt, völlig aus, daß immer mehr Objekte hinter dem kosmischen Ereignishorizont verschwinden werden. Vielleicht schafft dieser "Big Rip Light" es nicht, Galaxienhaufen wie unsere Lokale Gruppe auseinanderdriften zu lassen, da bin ich überfragt, ob hier die Gravitation groß genug ist, um als Kraft die gegenläufige Raumexpansion weiterhin dominieren zu können. Aber alles Großräumigere sollte irgendwanndurch die Raumexpansion eimmer weiter auseinander"gezerrt" werden, sodaß es nur eine Frage der Zeit ist, bis die hier befindlichen Objektgruppen weit genug voneinander entfernt sind, daß sie füreinander "hinterm Horizont verschwinden".

Vielleicht betrifft dieser Effekt sogar kleinere Strukturen. Werden auch Galaxien größer? Sei es durch die Raumexpansion oder gar durch ne Drehimpulsübertragung, wie sie etwa auch zur Distanzvergrößerung des Erde-Mond-Systems führt? Oder gibt es einen Limes, über den hinaus der Mond durch Gezeitenreibung nicht von der Erde entfernt werden kann (und Galaxien dann ebenfalls nicht expandieren können)? In Zukunft wird der Mond sich schließlich mal weniger als 3,8cm/a von der Erde entfernen. Gibt es diesen Limes nicht, dann können sich auch gravitativ gebundene Systeme auflösen (und die Raumexpansion kann zuschlagen). Keine Ahnung. Aber überall da, wo die Gravitation einer Distanzvergrößerung nicht gegensteuern kann, reicht eine rein konstante Expansionsrate völlig aus, daß der Ereignishorizont immer kleiner wird bzw. immer mehr dahinter verschwindet.

Arrakai schrieb:Weil der Urknall überall war, war er natürlich auch in einem unendlichen Universum überall.

Auch das ist meines Wissens nicht sicher. Hierfür müssen wir nicht nur einen unendlich verdichteten Ausgangspunkt annehmen, sondern auch einen mit unendlich viel Energie unendlich verdichteten Ausgangspunkt. Vielleicht sollten wir es erst einmal schaffen, eine unendlich verdichtete Singularität endlicher Energiemenge zu beschreiben, bevor wir die nächste "Unmöglichkeit" in Angriff nehmen.

perttivalkonen schrieb:Sofern es beim Messen der Oberflächengeometrie eine gewisse Fehlerspanne gibt, könnte diese größer sein, als die Krümmung im analysierten kleinräumigen Bereich tatsächlich von einer völlig flachen Ebene abweicht

Ja das ist korrekt, diese Fehlerspanne gibt es natürlich und die wird es auch immer geben. Der Fehlerbalken ist immer etwas unterschiedlich, je nachdem welche Messergebnisse wie genau berücksichtigt wurden, aber eigentlich egal denn ungleich 0 ist er immer.

perttivalkonen schrieb:daß die ermittelte Flachheit des Universums auch für ein gekrümmtes Universum gälte, welches mindestens 78 Milliarden Lichtjahre groß ist.

Die kritische Dichte bei der das Universum flach wäre ist ρ_c ​= (3H²₀) / (8πG​)​ = 9,47⋅10⁻²⁷kg⋅m⁻³. Im flachen Universum ist der Dichteparameter Ω = ρ/ρ_c = 1,00. Yukterez hatte für Ω = 1,00±0,02 mal einen (Mindest-)Radius von ca. 100 Mrd. Lichtjahre ausgerechnet, das passt schon annähernd zu der Zahl in Wiki würde ich mal sagen.

Die letzten PLANCK-Messungen haben (ebenfalls laut Wiki) allerdings Ω = 1,00±0,0065 ergeben, die Mindestgröße müsste dann also viel größer sein. Keine Ahnung, wo die Zahlen jeweils herkommen, das müsste man mal verifizieren...

Die Mindestgröße ist aber nicht die wahrscheinlichste Größe. Das Universum ist nach aktuellen Analysen wahrscheinlich einige hundert Mal größer als das beobachtbare Universum (sofern es nicht unendlich groß ist). Die Zahlen variieren allerdings auch in diesem Fall extrem stark, je nach Quelle, und die sind natürlich unterschiedlich glaubwürdig. Auf der Seite der ESA findet man bspw. folgende Aussage:

It [the Universe] could be as large as 100 times the horizon. That means that the Universe would be as much as a 100 thousand million parsecs, about 300 thousand million light years, if we could measure the topology.

Quelle: https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Is_the_Universe_finite_or_infinite_An_interview_with_Joseph_Silk

Zusammenfassend: Nichts genaues weiß man nicht... ;-)

perttivalkonen schrieb:Allerdings konnte ich nicht herausfinden, ob die 78 Milliarden Lichtjahre bezogen sind auf die Entfernungsangaben des Beobachtbaren Universums in Lichtlaufzeit, also r=13,8 Milliarden Lichtjahre, oder ob sie mit dessen "heutigen", dem "echten" Radius von 46,6 Milliarden Lichtjahren korelieren.

Es handelt sich um eine comoving distance, d.h. sie muss mit dem Partikelhorizont (46,6 Mrd. Lichtjahre) verglichen werden.

perttivalkonen schrieb:Uns fehlt die komplette Kartographierung des kompletten beobachtbaren Universums, soweit ich weiß.

Man benötigt die Kartographierung der Hintergrundstrahlung und die ist mittlerweile sehr genau aber natürlich gibt es Potenzial nach oben. Aber wie gesagt, der Fehlerbalken wird nie verschwinden, deine Aussage bleibt insofern also so oder so korrekt.

perttivalkonen schrieb:Im übrigen muß ein flaches Universum nicht automatisch unendliche Ausdehnung besitzen

Ja, das stimmt, auch wenn ich eigentlich in keinem Paper gelesen habe dass ein Kosmologe das ernsthaft in Betracht zieht. Hast du dazu eine Quelle?

Im Prinzip kann man bspw. einen Torus flach abwickeln bzw. man kann ihn aus einer ebenen Fläche konstruieren. Das ist nicht sonderlich eingängig, weil der Innenradius des Torus kleiner als der Außenradius ist. Man muss dafür eine spezielle Metrik definieren und kann nicht z.B. einfach einen in den ℝ³ eingebetteten 2-Torus flach abwickeln. (Das sieht man, wenn man das mit einem selbst gebastelten Torus aus Papier probiert. Den kann man nicht so einfach aufschneiden und die entstandene Fläche so abwickeln, dass ein Rechteck entsteht.)

Hier ein Beispiel für einen flachen dreidimensionalen Torus (sieht schon ziemlich seltsam aus...):

Flying over a 3D fractal flat torus

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perttivalkonen schrieb:Vielleicht schafft dieser "Big Rip Light"

Okay, "light" trifft es wohl, atomare Strukturen werden sich ohne Phantomenergie aber sicher nicht auflösen. Und das wäre zumindest mein Verständnis vom Big Rip. (Ohne jetzt noch mal nachzulesen...)

Aber was unterscheidet diesen "Big Rip Light" dann vom Big Freeze? Verstehe ich noch nicht...

perttivalkonen schrieb:Vielleicht betrifft dieser Effekt sogar kleinere Strukturen.

Es gibt schon einen Effekt auch bei kleineren Strukturen. Allerdings genügt die Gravitation (und die anderen Grundkräfte natürlich umso mehr), um eine kontinuierliche Expansion zu verhindern. Die Dunkle Energie schwächt die Gravitation zwar ab, aber die Expansionsgeschwindigkeit ist so gering, dass die Objekte trotzdem gravitativ gebunden bleiben. Ich habe jetzt gerade kein Paper zur Hand, aber siehe z.B. auch Wikipedia:

Once objects are bound by gravity, they no longer recede from each other. Thus, the Andromeda galaxy, which is bound to the Milky Way galaxy, is actually falling towards us and is not expanding away. Within the Local Group, the gravitational interactions have changed the inertial patterns of objects such that there is no cosmological expansion taking place.

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

perttivalkonen schrieb:Auch das ist meines Wissens nicht sicher. Hierfür müssen wir nicht nur einen unendlich verdichteten Ausgangspunkt annehmen, sondern auch einen mit unendlich viel Energie unendlich verdichteten Ausgangspunkt.

Wobei dieser Ausgangs"punkt" ja schon unendlich groß gewesen sein muss. Alles sehr verwirrend, ggf. sollte man das tatsächlich noch mal genau nachlesen und aufarbeiten. Fakt bleib jednefalls, wie @Peter0167 ja schon geschrieben hat, dass ein heute unendlich großes Universum schon immer unendlich groß gewesen sein muss. D.h. auch wenn meine Erklärung so nicht ganz korrekt sein sollte - es muss schon irgendeine geben, Suchen lohnt sich also aller Voraussicht nach... Naja, wann anders...

An der YouTube-Hochschule für angewandte Wissenschaften finden sich ein paar leicht verständliche Vorlesungen "Mathe light" von Eddy Welz, darunter diese besonders laienfreundliche Weihnachtsvorlesung 2018 zur Poincaré-Vermutung, die als erstes der sieben Millenniums-Probleme 2002 vom russischen Mathematiker Perelman bewiesen wurde. In diesem Vortrag geht es nach einer kurzen Einführung in die Topologie um die Eigenschaften der dreidimensionalen Mannigfaltigkeiten, also der topologischen Räume, die sich lokal überall durch eine dreidimensionale Karte darstellen lassen. Ein Streifzug durch 200 Jahre Topologie in zwei Stunden, Alltagstauglich wie immer bei Welz kommen auch die Beispiele nicht zu kurz: vom Videospiel-Klassiker Allmy-Asteroids über die Topologie der Erde bis zur Struktur des Universums: flach oder gekrümmt? Endlich oder unendlich? Womöglich real kleiner als das, was wir sehen können. Wer sich für das "dahinter" interessiert oder sich ein endliches und doch unbegrenztes Universum nicht vorstellen kann, dem seien diese drei Videos sehr empfohlen.

Die Poincaré-Vermutung (Weihnachtsvorlesung 2018, Teil 1 von 3)

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Die Poincaré-Vermutung (Weihnachtsvorlesung 2018, Teil 2 von 3)

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Die Poincaré-Vermutung (Weihnachtsvorlesung 2018, Teil 3 von 3)

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Bei der ganzen Diskussion darf man eines nicht vergessen:
Die beobachtbare Rotverschiebung sehr weit entfernter Galaxien kommt nicht daher, dass sie sich von uns wegbewegen wie einen Ball den wir werfen oder eine Rakete die gestartet ist und Fahrt aufnimmt.
Der Effekt kommt daher, dass auf der Strecke zwischen uns und ihnen ständig neuer Raum entsteht und das Licht mehr Zeit braucht um diesen Raum zu überwinden. Was dann wiederum für uns so aussieht als ob sie sich bewegen. Wir können das auch gar nicht anders beurteilen weil in unserer Alltagsphysik Raumgewinn gar nicht anders möglich ist als durch Bewegung. Das die andere Komponente, der Raum, nicht statisch ist sondern mehr wird ist in unserer Alltagserfahrung nicht vorgesehen. Und spielt bei terrestrischen Entfernungen auch keine Rolle, weil die Abweichungen sehr klein sind. Und mit Maßstäben die eine Strecke darstellen auch nicht gemessen werden können weil der Maßstab im gleichen Maßstab "länger" geworden ist wie die zu messende Strecke.
Vor Jahren habe ich mal ausgerechnet um vieviel unsere Erde jedes Jahr "größer" wird. Ich weiß das genaue Ergebnis nicht mehr aber es war auf jeden Fall deutlich unter einen Millimeter.
Der Effekt ist überall wirksam bis hinunter zum Raum zwischen den Atomen. Ob die Aussage auch für subatomare Teilchen gilt wage ich nicht zu beantworten weil hier bekanntlich auch ein anderer Raumbegriff gilt.
Das gleiche gilt für die Frage ob die wunderbare Raumvermehrung irgendwann dazu führt dass sich physikalische Parameter dauerhaft ändern, dass, wenn subatomare Teilchen immer größer werden (sollten), sich ihr Wechselspiel ändert.

Arrakai schrieb:Yukterez hatte für Ω = 1,00±0,02 mal einen (Mindest-)Radius von ca. 100 Mrd. Lichtjahre ausgerechnet, das passt schon annähernd zu der Zahl in Wiki würde ich mal sagen.

Naja, und die Fehlermarge läßt wieder mal alles offen. Paßt also genau zu meiner Aussage: das Flache Universum ist keine Tatsache, wir können nur von einer ungefähren flachen Geometrie bis zu einem Abstand XY sprechen.

Das Blöde daran ist auch noch dies, daß der Dichteparameter Ω_tot = ρ / ρ_c letztlich berechnet wird, als wenn die Expansion einzig durch die Gravitation der vorhandenen Gravitation beeinflußt würde: Alles fliegt auseinander, wird aber durch seine gegenseitige Anziehung ausgebremst. Da sich die die Expansion bewirkende Kraft der DE jedoch nicht bei Volumenzunahme ausdünnt, frage ich, ob der so wie auf Wiki berechnete Dichteparameter überhaupt taugt.

Arrakai schrieb:Die letzten PLANCK-Messungen haben (ebenfalls laut Wiki) allerdings Ω = 1,00±0,0065 ergeben, die Mindestgröße müsste dann also viel größer sein. Keine Ahnung, wo die Zahlen jeweils herkommen, das müsste man mal verifizieren...

Auch da gibts wieder ein "Blödes daran", denn die Prozentangaben für die DM und die DE und damit auch die für die Baryonische Materie verändern sich alle paar Jahre.

The Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) spacecraft seven-year analysis estimated a universe made up of 72.8% dark energy, 22.7% dark matter, and 4.5% ordinary matter.[6] Work done in 2013 based on the Planck spacecraft observations of the CMB gave a more accurate estimate of 68.3% dark energy, 26.8% dark matter, and 4.9% ordinary matter.

Wikipedia: Dark energy#Cosmic microwave background

Je nach dem, mit welchen Werten Du rechnest, verschiebt sich auch der aktuelle Wert der derzeitigen Materiedichte sowie der kritischen Dichte. Diese Schwankungen vergrößern die Fehlermarge des Dichteparameter auf Werte im einstelligen Prozentbereich. Das desavouiert die vier Nachkommastellen dann doch etwas als "Beleg". Sie gelten nur für den zugrundegelegten Parameter der für die Rechnung herangezogenen aktuellen Werte der Häufigkeitsverteilung von BM, DM und DE.

Arrakai schrieb:Das Universum ist nach aktuellen Analysen wahrscheinlich einige hundert Mal größer als das beobachtbare Universum (sofern es nicht unendlich groß ist).

Ich sagte auch nichts gegen diese Annahme. Die teile ich schließlich selbst. Aber Du kamst mir damit einen Tick zu tatsachig damit an:

Arrakai schrieb:Das ist allerdings deutlich kleiner als das gesamte Universum

Wenn Du jetzt also ein "wahrscheinlich" einschiebst, isses schon deutlich besser.

Arrakai schrieb:Zusammenfassend: Nichts genaues weiß man nicht... ;-)

High five!

Arrakai schrieb:Es handelt sich um eine comoving distance, d.h. sie muss mit dem Partikelhorizont (46,6 Mrd. Lichtjahre) verglichen werden.

Mit anderen Worten, wir können also nicht mal fürs gesamte beobachtbare Universum sagen, daß dieses flacher ist als die Fehlermarge (jener Berechnung, auf die der Wiki-Artikel sich bezog).

Arrakai schrieb:Man benötigt die Kartographierung der Hintergrundstrahlung und die ist mittlerweile sehr genau aber natürlich gibt es Potenzial nach oben.

Nee, die hilft uns eben nicht. OK, sie könnte uns helfen, aber nur, wenn der Radius des endlichen und gekrümmten Universums exakt so groß ist wie die Entfernung zwischen den Raumregionen, aus denen die heute ankommende Hintergrundstrahlung stammt, und uns. Betrüge der Durchmesser des Universums nur irgendetwas zwischen 78 und 93 Milliarden Lichtjahre, würde die Hintergrundstrahlung aus Richtung A spiegelbildlich mit der Hintergrundstrahlung aus Richtung -A korelieren, die um bis 15 Milliarden Lichtjahre näher an uns dran liegt. Die von dort zu uns abgestrahlte Hintergrundstrahlung wäre aber eben auch schon längst an uns vorbeigerauscht, und wir könnten sie nicht mehr vergleichen.

Aber darauf hatte ich eigentlich schon hingewiesen.

Arrakai schrieb:Ja, das stimmt, auch wenn ich eigentlich in keinem Paper gelesen habe dass ein Kosmologe das ernsthaft in Betracht zieht. Hast du dazu eine Quelle?

Nein, habe ich nicht. Kennst Du einen, der den Dichteparameter mit einer Formel berechnet, in der auch die Expansion durch die DE berücksichtigt wird?

Physik ist ja wahrlich nicht so mein Ding. Aber aus anderen Bereichen kenne ich das leidige Problem, daß Forscher selbst Sachen ihres eigenen Forschungsbereiches sträflich ignorieren, erst recht Sachen, die Interdisziplinarität verlangen. Aus dem Bereich Paläanthropologie z.B. kenn ich ein paar Horrorgeschichten, sag ich Dir...

OK, ein kleines Beispiel, und zwar weil ich da belegen kann, daß mir das Jahre vor der Korrektur aufgefallen ist. Als eine neue, recht kleine und urtümliche Menschenform in Südafrika entdeckt wurde, der Homo naledi, da wurde der Schädel wie folgt rekonstruiert:

Original anzeigen (0,3 MB)

Original anzeigen (0,2 MB)



Im selben Jahr schrieb ich hier auf Allmy bereits, daß dieser Schädel falsch zusammengesetzt wurde. Die Schnauze müßte weiter vorstehen (und der Gesichtsbereich müßte anteilig größer sein). In der öffentlichen Diskussion zum Homo naledi hat keiner sonst eine solche Kritik an der Rekonstruktion geäußert (soweit ich erkennen kann). Jahre später wurde ein Schädel gefunden, bei dem es auch Fragmente gab, die zwischen Schädel und Kiefer vermitteln, und plötzlich hatte der Naledi-Mensch eine flachere Stirn, einen größeren Abstand von Überaugenwulst zu Kauleiste, und die Schnauze ragte deutlich vor. Hier mal ein Komposit von mir zur Verdeutlichung:

Original anzeigen (0,7 MB)

Selbst hinterher gab es keine Diskussion der voreiligen und falschen zu modernen anatomischen Rekonstruktion.

Und das ist beileibe keine seltene Ausnahme, die nur alle paar Jahrzehnte mal passiert, daß eine ganze Forscherzunft schläft.

Das will ich nicht als "Beweis" nehmen, daß das hier ebenso sein müsse, schon gar nicht im Sinne grenzwissenschaftlichen Wissenschafts-Bashings odgl. Aber ein "kein Physiker berücksichtigt das" ist für mich eben auch kein wirkliches Argument. (Ohne damit jetzt unterstellen zu wollen, Du habest es als Argument vorgebracht.)

Arrakai schrieb:Okay, "light" trifft es wohl, atomare Strukturen werden sich ohne Phantomenergie aber sicher nicht auflösen.

Selbstverfreilich nicht. Selbst einzelne Himmelskörper können sich definitiv nicht durch die Expansion "light" auflösen. Und sobald es bei gravitativ gebundenen Systemen einen Limes für sowas wie die gezeitenreibungsbedingte Distanzvergrößerung gibt, werden auch Planetensysteme, Galaxien, wahrscheinlich selbst Galaxienhaufen nimmer "gerippt" werden.

Light eben...

Arrakai schrieb:Aber was unterscheidet diesen "Big Rip Light" dann vom Big Freeze? Verstehe ich noch nicht...

Nix. Ich sagte nur, daß selbst die derzeitig festgestellte Expansion den Rip-Effekt ergeben wird, nur nicht so "heavy" - sondern eben "light" - wie das Big-Rip-Szenario. Nicht so weit runter ins Kleinräumige wie letzteres.

Arrakai schrieb:Es gibt schon einen Effekt auch bei kleineren Strukturen. Allerdings genügt die Gravitation (und die anderen Grundkräfte natürlich umso mehr), um eine kontinuierliche Expansion zu verhindern. Die Dunkle Energie schwächt die Gravitation zwar ab, aber die Expansionsgeschwindigkeit ist so gering, dass die Objekte trotzdem gravitativ gebunden bleiben.

Ich sage es nochmal: Sollte die Expansionsvergrößerung des Erde-Mond-Systems keinen Limes haben, an den die Drehimpulsübertragung den Mond nur heranschieben kann, sollte der Effekt also bis ins Unendliche gehen können, wäre es zwingend, daß der Mond von der Erde irgendwann weit genug weg ist, daß die Raumexpansion auch hier über die Gravitation dominiert. Klar, das klappt nicht, weil der Mond dazu erst noch die Fluchtgeschwindigkeit zur Sonne erreichen müßte, dann die Fluchtgeschwindigkeit zur Galaxis, schließlich die zur Lokalen Gruppe. Und das kommt durch die Gezeitenreibung nicht zustande. Deswegen meine Frage / Überlegung: Gibt es die Gezeitenreibung und damit Distanzvergrößerung auch bei dem Sonne-Erde-System? Da ja, aber gibt es sowas auch bei der Milchstraße? Gar bei der Lokalen Gruppe? Wenn nämlich ja, und wenn ohne Limes, dann würden eben auch gravitativ gebundene Systeme letztendlich irgendwann einmal zwangsläufig "rippen" bei der derzeitigen Expansionslage. Deswegen - nochmal - meine Frage / Überlegung: Gibt es diesen Effekt bei Galaxis & höher? Und gibt es (k)einen Limes? Davon hängts ab.

Arrakai schrieb:siehe z.B. auch Wikipedia

Ja klar. Wenn es bei Galaxien und Galaxienhaufen keine Drehimpulsübertragung in Form von Distanzvergrößerung gibt, oder wenn es diese zwar gibt, jedoch nicht ad infinitum, dann bleibt diese gravitative Bindung unüberwindlich.

Arrakai schrieb:Wobei dieser Ausgangs"punkt" ja schon unendlich groß gewesen sein muss.

Waaas???

OK, wenn wir die Singularität aufgeben und irgendnen Quantenzustand mit Raum annehmen als Ausgangspunkt für den Urknall, dann müßte dieser räumlich ausgedehnte Ausgangszustand in der Tat unendlich groß sein. Dann aber hast Du gleich mal das Problem, wie dann der Urknall "dadrin" überall konzertiert gleich"zeitig" losging. Überhaupt gibst Du dann den Urknall als das Einsetzen von Raum und Zeit auf.

Wenn wir hingegen bei letzterem bleiben, bleiben wir bei der Singularität. Und die ist nicht "unendlich groß"-

Und darum: Waaas???

Arrakai schrieb:Fakt bleib jednefalls, wie @Peter0167 ja schon geschrieben hat, dass ein heute unendlich großes Universum schon immer unendlich groß gewesen sein muss.

Naja, das ist keine andere Logik als die, daß ein X, welches Raum einnimmt, auch in früherer, komprimierterer Form immer Raum eingenommen haben muß. Ebenso, wie Du ein endliches nicht durch Multiplizieren mit Endlichem zu etwas Unendlichem bekommst, bekommst Du auch keine Null zu etwas Endlichem durch Multiplikation mit Endlichem. Ich sagte doch: das ist die selbe "Unmöglichkeit" gleich noch einmal.

Lupo54 schrieb:Bei der ganzen Diskussion darf man eines nicht vergessen:
Die beobachtbare Rotverschiebung sehr weit entfernter Galaxien kommt nicht daher, dass sie sich von uns wegbewegen wie einen Ball den wir werfen oder eine Rakete die gestartet ist und Fahrt aufnimmt.
Der Effekt kommt daher, dass auf der Strecke zwischen uns und ihnen ständig neuer Raum entsteht und das Licht mehr Zeit braucht um diesen Raum zu überwinden.

Gelbes Licht, welches einen längeren Weg zurücklegen muß, bleibt dennoch gelb. Schick Licht durch ein gerades Glasfaserkabel von 40 Millionen Lichtjahren Länge, ohne Expansion würde es gelb rauskommen. Schick es durch ein 13,8 Milliarden Lichtjahre langes, spiralig aufgewickeltes Glasfaserkabel, wobei diese Spirale ebenfalls 40 Millionen Lichtjahre lang ist, und wieder kommt das gelbe Licht gelb raus (ohne Raumexpansion). Klappt auch mit nem 46,2 Milliarden Lichtjahre langem Glasfaserkabel. Jedenfalls, was die Wellenlänge betrifft.

(Was vor knapp 13,8 Milliarden Jahren 40 Millionen Lichtjahre weit auseinander lag, ist heute durch die Raumexpansion 46,2 Milliarden Lichtjahre weit voneinander entfernt. Licht, das damals vom einen Objekt losging und heute beim anderen Objekt ankam, hat einen Weg von 13,8 Milliarden Lichtjahren zurückgelegt. Daher die gewählten drei Distanzen.)

Daß das Licht rotverschoben ist, könnte man vereinfacht/bildhaft so sagen: auch zwischen zwei Photonen oder innerhalb einer einzelnen Wellenlänge hat sich der Raum 13,8 Milliarden Jahre lang ausgedehnt. Dadurch wurden die Wellen / die Photonenabstände länger.

Lupo54 schrieb:Der Effekt kommt daher, dass auf der Strecke zwischen uns und ihnen ständig neuer Raum entsteht und das Licht mehr Zeit braucht um diesen Raum zu überwinden. Was dann wiederum für uns so aussieht als ob sie sich bewegen. Wir können das auch gar nicht anders beurteilen weil in unserer Alltagsphysik Raumgewinn gar nicht anders möglich ist als durch Bewegung. Das die andere Komponente, der Raum, nicht statisch ist sondern mehr wird ist in unserer Alltagserfahrung nicht vorgesehen. Und spielt bei terrestrischen Entfernungen auch keine Rolle, weil die Abweichungen sehr klein sind. Und mit Maßstäben die eine Strecke darstellen auch nicht gemessen werden können weil der Maßstab im gleichen Maßstab "länger" geworden ist wie die zu messende Strecke.

@perttivalkonen

Ich würde da grad mal draus verstehen, dass man "genausogut" sagen könnte, die Erde wird immer kleiner im Verhältnis zur fortschreitenden Größe des Universums sozusagen. (das wurde schon Mal in irgendeinem Thread hier erwähnt (sowas wie, "könnte es nicht sein, dass wir einfach nur schrumpfen (oder so)?"), wo ich auch interessiert mehr oder wenige Response gab (soweit ich mich erinnere)).

Naja, whatever, ging jedenfalls mVn nicht darum:

perttivalkonen schrieb:Gelbes Licht, welches einen längeren Weg zurücklegen muß, bleibt dennoch gelb. Schick Licht durch ein gerades Glasfaserkabel von 40 Millionen Lichtjahren Länge, ohne Expansion würde es gelb rauskommen. Schick es durch ein 13,8 Milliarden Lichtjahre langes, spiralig aufgewickeltes Glasfaserkabel, wobei diese Spirale ebenfalls 40 Millionen Lichtjahre lang ist, und wieder kommt das gelbe Licht gelb raus (ohne Raumexpansion). Klappt auch mit nem 46,2 Milliarden Lichtjahre langem Glasfaserkabel. Jedenfalls, was die Wellenlänge betrifft.

... denn das sollte ja klar sein.

Nun, ansonsten sorry dass ich mal wieder unqualifiziert dazwischen gequatscht habe 😬😁