Was ist hinter den Grenzen des Universums?
05.09.2023 um 12:06Tanne schrieb:Das ist ja schön und gut, aber in deinem Beispiel kennt, oder kann man die tatsächlichen Dimensionen erfassen, mit dem Universum hingegen ist das nicht machbar, zumindest nicht annähernd adäquat.Der Raum hat genau drei Dimensionen und mehr muss man nicht wissen, um dessen Topologie zu bestimmen. Rein mathematisch betrachtet kann man diesen dreidimensionalen Raum natürlich in einen vierdimensionalen Raum einbetten (extrinsische Sicht). Ob es diesen "Hyperraum" tatsächlich gibt, ist für die Frage der Topologie allerdings nicht relevant.
Tanne schrieb:Das was wir sehen ist so stark verzerrt verteilt, dass wir selbst mit Supercomputern das nicht berechnen können, und auch Hochleistungsweltraumteleskope können zwar tief in den Raum blicken, aber nicht dessen Expansion zu allen "Seiten" erfassen. Man kann mit Hilfe der Technik eine Annäherung erreichen, aber kein adäquates Ergebnis erzielen.Ich weiß nicht, was du mit "verzerrt verteilt" meinst. Man kann natürlich ein "adäquates Ergebnis" erzielen, man muss die Beobachtungen eben am kosmologischen Standardmodell vorbeiführen. So, wie man die Messungen am LHC am Standardmodell der Teilchenphysik vorbeiführt und daraus Schlüsse zieht.
Tanne schrieb:Das stimmt, "scheinbar" expandiert das Universum elliptisch, was nicht zwangsläufig bedeutet, dass es auch so ist. Aber die Annahme ist erst mal da.Was meinst du mit "elliptisch"?
Tanne schrieb:Mensch, Triangulation benutzt der Mensch schon seit Jahrtausenden, nur ist es auf das Universum nicht anwendbar, da es nicht gleichmäßig expandiert.Ich weiß nicht, ob irgendwelche Teams tatsächlich versuchen, die Topologie über Triangulation zu ermitteln. Hmmm, gibt es bestimmt... Das Dreieck ist allerdings eher ein Gedankenexperiment. Gemeinhin versuchen die Physiker, die Dichte des Universums über die Hintergrundstrahlung zu ermitteln. Aus der kann man die Dichte des Universums ableiten und daraus wiederum die Krümmung des Raumes bestimmen. Laut aktueller Messung entspricht die Dichte des Universum ρ ziemlich genau der kritischen Dichte ρc = 3H²/(8pG). Man sagt auch, es gilt Ω = ρ/ρc = 1, wobei Ω der sogenannte Dichteparameter ist. Bei Ω = 1 wäre das Universum flach und hätte ein unendliches Volumen.
Wir können durch diese Messung aufgrund des Fehlerbalkens nicht ausschließen, dass das Universum ggf. doch hyperbolisch oder sphärisch sein könnte. Das liegt daran, dass das Universum nur dann flach ist, wenn es exakt die kritische Dichte hat (also Ω = 1 gilt). So genau wird man das nie messen können, es bleibt immer eine Messungenauigkeit. Allerdings könnten wir es feststellen, falls das Universum sicher hyperbolisch (Ω < 1) oder sphärisch (Ω > 1) wäre. Sicher bedeutet hier, dass der Fehlerbalken so klein ist, dass man Ω = 1 sicher ausschließen kann.
Tanne schrieb:Was für eine Spitzfindigkeit, erstens, doch, darauf wollte ich hinaus.Auf was genau willst du hinaus? (Ich kann hier übrigens keine Spitzfindigkeit erkennen, zumindest nicht im Sinne von übertrieben genau. Mathematik - und dazu gehören Geometrie und Topologie - ist eben eine Wissenschaft, bei der man sehr genau sein muss.)
Tanne schrieb:Zweitens, hat eine Kugel logischerweise kein Anfang und kein Ende, es sei denn, man definiert an irgendeinem willkürlichem Punkt eben solchen.Korrekt, und genau das ist der Punkt. Das Universum hat keinen Anfang und kein Ende, egal welche Topologie es hat. Das gilt für flache, hyperbolische und sphärische Topologien, egal in welcher konkreten Ausprägung (Kugel, Torus, Sattel, ...). Von daher wissen wir zumindest das sicher.
Tanne schrieb:Weitere Spitzfindigkeit, beweise doch mal, dass das Universum eine runde Kugel ist!?Wie sollte das jemand hier im Forum beweisen? Der Punkt ist, dass die Topologie grundsätzlich durch Experimente belegt werden könnte (siehe meine Ausführungen oben), und mehr kann man von einer Naturwissenschaft nicht erwarten. So funktionieren die nun einmal.