chicken78
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Universum: gibt es Untersuchungen…
18.01.2009 um 16:28…mit denen man die „Endlichkeit“ des Universums beweisen könnte?
Hallo, so viel ich mitbekommen habe, halten es Wissenschaftler durchaus für möglich, dass unser Universum in sich gekrümmt ist! Ich persönlich halte es auch für recht wahrscheinlich –> Also auf gut deutsch: Wenn ich in irgendeine Richtung immer geradeaus fliegen würde, käme ich irgendwann am Ausgangspunkt zurück. (Ähnlich wie auf der Erde, wenn ich in eine Richtung laufen würde, käme ich auch irgendwann am Ausgangspunkt zurück) Vorausgesetzt man fliegt/läuft eine 100% gerade Linie!
Theoretisch braucht man diesen Weg ja nicht unbedingt zu laufen/fliegen, sondern könnte mit eine guten Teleskop sich selbst beobachten. Auf der Erde gäbe es halt das Problem das man nicht um die erde herum schauen kann, was aber im Weltall ja nicht der Fall sein sollte, denn wenn das komplette Universum in sich gekrümmt ist, dann folgt das Licht ja auch dieser Krümmung.
Also im Prinzip könnte es durchaus möglich sein, das wir in z.B. 10mrd. Lichtjahren Entfernung unsere eigene Milchstraße sehen könnten, nur gibt’s halt das Problem das wir sie zwar sehen würden aber wir würden sie so sehen, wie sie vor 10mrd. Jahren ausgesehnen hat und wir würden sie wohl gar nicht erkennen, weil sie damals ganz anders ausgesehen hat, genau so wie die gesamt „Nachbarschaft“ unserer Milchstraße.
Jedem von uns würde es wohl genau so schwer fallen sich auf einem Säuglingsbild selbst zu erkennen, ohne das man von den Eltern gesagt bekommt, das man selbst dieser Säugling auf diesem Bild ist. (Ausnahmen gibt’s immer ;))
Also unsere Milchstraße direkt in den Weiten des Universums zu suchen wäre vergebene Mühe aber wie sieht es mit folgender Methode aus:
Wir stellen auf der Erde 2 Teleskope auf, die ganz genau im 180° Winkel gegeneinander aufgestellt werden, also z.B. das eine am Nordpol und das andere am Südpol oder halt beide am Äquator, nur an den gegenüberliegenden Seiten der Erde. Sie müssen halt nur an den genau gegenüberliegenden Seiten der Erdkugel errichtet werden.
Und dann müssten beide Teleskope (im180° Winkel gegeneinander) in das Weltall schauen und die gewonnenen Bilder miteinander vergleichen. Nehmen wir einfach mal an das Universum hätte einen Umfang/Durchmesser von 20mrd. Lichtjahre, und beide Teleskope schauen sich die Galaxien in 10mrd Lichtjahren Entfernung an, dann müssten doch beide Teleskope ein ähnliches Bild sehen (das eventuell nur spiegelverkehrt ist) aber es müsste eine Übereinstimmung geben, denn es wird doch ein und dieselbe Stelle beobachtet nur von 2 unterschiedlichen Seiten.
Als Verdeutlichung: Nehmen wir mal an wir könnten der Erdkrümmung entlang schauen, ich stehe am Nordpol und beobachte mit einem Teleskop über Amerika hinweg eine Fahne die am Südpol steht. Dann dreh ich mich um 180° um und beobachte den Südpol über Europa hinweg, ich würde genau dieselbe Fahne sehen nur von der anderen Seite (spiegelverkehrt)! Genau so stell ich mir das im gekrümmten Universum vor: ich schaue 10md. Lichtjahre tief ins Weltall und sehe ne Stelle X, dann dreh ich mich um 180° und schaue wieder 10mrd Lichtjahre tief ins All. Dann müsste ich die gleiche Stelle sehen (wenn das Universum genau 20mrd Lichtjahre Umfang/Durchmesser hätte)
Wenn wir bei solch einer Untersuchung zwei „gleiche“ Bilder finden würden, wäre das DER Beweis für die Raumkrümmung, eine Endlichkeit und die ungefähre Größe des Universums!
Wenn ich mir das so überlege bräuchte man eigentlich keine 2 festen Teleskope auf der Erde sondern könnte das Hubble-Teleskop ja so positionieren, das es ein „paar“ Bilder in irgendeine Richtung aufnimmt, dann um genau 180° gedreht wird und ein paar Bilder in die andere Richtung macht.
Beim vergleichen der Bilder müsste man aber auch folgendes beachten: Die beobachteten Galaxien sollten eine sehr ähnliche Entfernung haben denn was bei dem einen Bild im Vordergrund liegt wäre auf dem anderen Bild im Hintergrund.
Hier noch mal ein kurzes Beispiel dazu: Bleiben wir mal beim Beispiel, das unser Universum 20mrd. Lichtjahre Umfang/Durchmesser hat, und jedes Teleskop schaut sich Galaxien in einer Entfernung von 9-11mrd. Lichtjahren an. Bei dem einen Teleskop ist eine Galaxie-X ca. 9mrd. Lichtjahre entfernt aber bei dem anderen Teleskop wäre sie 11mrd. Lichtjahre entfernt. Das bedeutet nicht nur das die Galaxie-X bei dem einen Bild im Vordergrund und auf dem anderen im Hintergrund wäre, sondern auch das die Galaxie auf beiden Bildern einen Zeitunterschied von 2 Mrd. Jahre hätte --> Sie könnte bei diesem Zeitunterschied schon wieder ganz anders aussehen und für uns nicht mehr als die selbe identifiziert werden!
Also müsste man bei solch einer Untersuchung Galaxien vergleichen die ziemlich genau die gleiche Entfernung zu uns haben.
Im Prinzip wie ein Fingerabdruck-Vergleich: Ein Fingerabdruck hat hunderte von Linien aber zur Erkennung werden nur wenige Punkte (Unterbrechungen) herangezogen. Genau so müsste man das bei den Galaxien machen. Auf dem Bild sieht man hunderte oder tausende von Galaxien aber man „filtert“ nur die wenigen Galaxien heraus, die „haargenau“ 10mrd. Lichtjahre entfernt sind und vergleicht sie mit dem anderen Bild wo auch nur die Galaxien rausgefiltert wurden, die auch genau 10mrd. Lichtjahre entfernt sind. Mit dieser Methode sollte es dann recht gut möglich sein eine Übereinstimmung zu finden. (sofern es eine gibt)
Und diese Untersuchung müsste dann halt über etliche „Ebenen“ gemacht werden, also ein Vergleich bei einer Entfernung von 1 Mrd. Lichtjahre, bei 2 Mrd. 3, 4, 5 usw. Umso enger man das „Raster“ macht, z.B. alle 10mio. Lichtjahre ein vergleich (das wären über 1000 Untersuchungen), desto wahrscheinlicher wäre es eine Übereinstimmung zu finden. Selbst wenn wir bis 13,7 Mrd. Lichtjahren keine Übereinstimmung finden, wäre es ja auch ein kleiner „Teilerfolg“ der beweisen würde, dass wenn unser Universum in sich gekrümmt ist, es mindestens 27,4 Mrd. Lichtjahre Durchmesser/Umfang hat! (ich komme auf 13,7 bzw. 27,4 Mrd. Lichtjahre weil wir genau so weit ins All schauen können! Weiter geht’s ja nicht weil da der Urknall war))
Tja und jetzt wieder zu der anfangs gestellten Frage: Gibt es Untersuchungen die in meine vorgeschlagene Richtung gehen oder hab ich irgendwo einen Denkfehler, der solch eine Untersuchung überflüssig macht?
Als Problem sehe ich noch, das das Licht, welches schon seit Mrd. von Jahren unterwegs ist, durch starke Gravitationen (z.B. schwarze Löcher) abgelenkt werden könnte und bei uns nicht mehr die genaue Ursprungs-Position der Galaxie bestimmen lässt?! (Ähnlich wie bei der Lichtbrechung im Wasser. Man sieht den Fisch an einer Stelle aber in Wirklichkeit ist er an einer anderen Stelle)
Hallo, so viel ich mitbekommen habe, halten es Wissenschaftler durchaus für möglich, dass unser Universum in sich gekrümmt ist! Ich persönlich halte es auch für recht wahrscheinlich –> Also auf gut deutsch: Wenn ich in irgendeine Richtung immer geradeaus fliegen würde, käme ich irgendwann am Ausgangspunkt zurück. (Ähnlich wie auf der Erde, wenn ich in eine Richtung laufen würde, käme ich auch irgendwann am Ausgangspunkt zurück) Vorausgesetzt man fliegt/läuft eine 100% gerade Linie!
Theoretisch braucht man diesen Weg ja nicht unbedingt zu laufen/fliegen, sondern könnte mit eine guten Teleskop sich selbst beobachten. Auf der Erde gäbe es halt das Problem das man nicht um die erde herum schauen kann, was aber im Weltall ja nicht der Fall sein sollte, denn wenn das komplette Universum in sich gekrümmt ist, dann folgt das Licht ja auch dieser Krümmung.
Also im Prinzip könnte es durchaus möglich sein, das wir in z.B. 10mrd. Lichtjahren Entfernung unsere eigene Milchstraße sehen könnten, nur gibt’s halt das Problem das wir sie zwar sehen würden aber wir würden sie so sehen, wie sie vor 10mrd. Jahren ausgesehnen hat und wir würden sie wohl gar nicht erkennen, weil sie damals ganz anders ausgesehen hat, genau so wie die gesamt „Nachbarschaft“ unserer Milchstraße.
Jedem von uns würde es wohl genau so schwer fallen sich auf einem Säuglingsbild selbst zu erkennen, ohne das man von den Eltern gesagt bekommt, das man selbst dieser Säugling auf diesem Bild ist. (Ausnahmen gibt’s immer ;))
Also unsere Milchstraße direkt in den Weiten des Universums zu suchen wäre vergebene Mühe aber wie sieht es mit folgender Methode aus:
Wir stellen auf der Erde 2 Teleskope auf, die ganz genau im 180° Winkel gegeneinander aufgestellt werden, also z.B. das eine am Nordpol und das andere am Südpol oder halt beide am Äquator, nur an den gegenüberliegenden Seiten der Erde. Sie müssen halt nur an den genau gegenüberliegenden Seiten der Erdkugel errichtet werden.
Und dann müssten beide Teleskope (im180° Winkel gegeneinander) in das Weltall schauen und die gewonnenen Bilder miteinander vergleichen. Nehmen wir einfach mal an das Universum hätte einen Umfang/Durchmesser von 20mrd. Lichtjahre, und beide Teleskope schauen sich die Galaxien in 10mrd Lichtjahren Entfernung an, dann müssten doch beide Teleskope ein ähnliches Bild sehen (das eventuell nur spiegelverkehrt ist) aber es müsste eine Übereinstimmung geben, denn es wird doch ein und dieselbe Stelle beobachtet nur von 2 unterschiedlichen Seiten.
Als Verdeutlichung: Nehmen wir mal an wir könnten der Erdkrümmung entlang schauen, ich stehe am Nordpol und beobachte mit einem Teleskop über Amerika hinweg eine Fahne die am Südpol steht. Dann dreh ich mich um 180° um und beobachte den Südpol über Europa hinweg, ich würde genau dieselbe Fahne sehen nur von der anderen Seite (spiegelverkehrt)! Genau so stell ich mir das im gekrümmten Universum vor: ich schaue 10md. Lichtjahre tief ins Weltall und sehe ne Stelle X, dann dreh ich mich um 180° und schaue wieder 10mrd Lichtjahre tief ins All. Dann müsste ich die gleiche Stelle sehen (wenn das Universum genau 20mrd Lichtjahre Umfang/Durchmesser hätte)
Wenn wir bei solch einer Untersuchung zwei „gleiche“ Bilder finden würden, wäre das DER Beweis für die Raumkrümmung, eine Endlichkeit und die ungefähre Größe des Universums!
Wenn ich mir das so überlege bräuchte man eigentlich keine 2 festen Teleskope auf der Erde sondern könnte das Hubble-Teleskop ja so positionieren, das es ein „paar“ Bilder in irgendeine Richtung aufnimmt, dann um genau 180° gedreht wird und ein paar Bilder in die andere Richtung macht.
Beim vergleichen der Bilder müsste man aber auch folgendes beachten: Die beobachteten Galaxien sollten eine sehr ähnliche Entfernung haben denn was bei dem einen Bild im Vordergrund liegt wäre auf dem anderen Bild im Hintergrund.
Hier noch mal ein kurzes Beispiel dazu: Bleiben wir mal beim Beispiel, das unser Universum 20mrd. Lichtjahre Umfang/Durchmesser hat, und jedes Teleskop schaut sich Galaxien in einer Entfernung von 9-11mrd. Lichtjahren an. Bei dem einen Teleskop ist eine Galaxie-X ca. 9mrd. Lichtjahre entfernt aber bei dem anderen Teleskop wäre sie 11mrd. Lichtjahre entfernt. Das bedeutet nicht nur das die Galaxie-X bei dem einen Bild im Vordergrund und auf dem anderen im Hintergrund wäre, sondern auch das die Galaxie auf beiden Bildern einen Zeitunterschied von 2 Mrd. Jahre hätte --> Sie könnte bei diesem Zeitunterschied schon wieder ganz anders aussehen und für uns nicht mehr als die selbe identifiziert werden!
Also müsste man bei solch einer Untersuchung Galaxien vergleichen die ziemlich genau die gleiche Entfernung zu uns haben.
Im Prinzip wie ein Fingerabdruck-Vergleich: Ein Fingerabdruck hat hunderte von Linien aber zur Erkennung werden nur wenige Punkte (Unterbrechungen) herangezogen. Genau so müsste man das bei den Galaxien machen. Auf dem Bild sieht man hunderte oder tausende von Galaxien aber man „filtert“ nur die wenigen Galaxien heraus, die „haargenau“ 10mrd. Lichtjahre entfernt sind und vergleicht sie mit dem anderen Bild wo auch nur die Galaxien rausgefiltert wurden, die auch genau 10mrd. Lichtjahre entfernt sind. Mit dieser Methode sollte es dann recht gut möglich sein eine Übereinstimmung zu finden. (sofern es eine gibt)
Und diese Untersuchung müsste dann halt über etliche „Ebenen“ gemacht werden, also ein Vergleich bei einer Entfernung von 1 Mrd. Lichtjahre, bei 2 Mrd. 3, 4, 5 usw. Umso enger man das „Raster“ macht, z.B. alle 10mio. Lichtjahre ein vergleich (das wären über 1000 Untersuchungen), desto wahrscheinlicher wäre es eine Übereinstimmung zu finden. Selbst wenn wir bis 13,7 Mrd. Lichtjahren keine Übereinstimmung finden, wäre es ja auch ein kleiner „Teilerfolg“ der beweisen würde, dass wenn unser Universum in sich gekrümmt ist, es mindestens 27,4 Mrd. Lichtjahre Durchmesser/Umfang hat! (ich komme auf 13,7 bzw. 27,4 Mrd. Lichtjahre weil wir genau so weit ins All schauen können! Weiter geht’s ja nicht weil da der Urknall war))
Tja und jetzt wieder zu der anfangs gestellten Frage: Gibt es Untersuchungen die in meine vorgeschlagene Richtung gehen oder hab ich irgendwo einen Denkfehler, der solch eine Untersuchung überflüssig macht?
Als Problem sehe ich noch, das das Licht, welches schon seit Mrd. von Jahren unterwegs ist, durch starke Gravitationen (z.B. schwarze Löcher) abgelenkt werden könnte und bei uns nicht mehr die genaue Ursprungs-Position der Galaxie bestimmen lässt?! (Ähnlich wie bei der Lichtbrechung im Wasser. Man sieht den Fisch an einer Stelle aber in Wirklichkeit ist er an einer anderen Stelle)