ethanhund
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Welches physikbegabte Mitglied kann mir meine Fragen beantworten?
18.11.2011 um 19:01Grützi mitanandr,
zu meiner Schulzeit hatte ich nicht Physik und kann mir deshalb nachfolgende Fragen leider nicht selbst beantworten. Grundsätzlich tangiert die Thematik auch vielmehr die Physik, als das es ein Kernelement derselben wäre. Dennoch denke ich, dass mir ein Physiker meine Unklarheiten am schnellsten zur vollen Zufriedenheit beantworten kann.
Vor kurzem habe ich mich informiert, was die Neutrinos so machen. So unvermittelt wie die Meldung damals innert kürzester Zeit zig Boulevardmedien beherrschte, verschwand sie offenbar auch wieder aus dem Mittelpunkt des medialen Interesses. Ich las einige Onlineartikel und schaute auch hier im Forum mal rein und es kam wie es kommen musste: Nach einem kurzem Abstecher über Cern und den LHC kam ich über Umwege wie Wendelstein 7x, transportable Gausgewehre und weichgekochte Impfgegner auf das Thema Universum.
Und zu diesem Thema stelle ich nun folgende Fragen an euch:
1.: Das Universum soll lt. Wiki (Originalquelle leider nicht reproduzierbar, Werte jedoch mit denen verschiedener offizieller Seiten übereinstimmend) 13,75 Mrd. Jahre alt sein. Es weisst jedoch gleichzeitig eine Ausdehnung von 78 Mrd. Lichtjahren auf. Laut neuerer Stimmen soll die Ausdehnungsgeschwindigkeit zukünftig noch zunehmen.
Geht man der Einfachheit halber von einem linearen Wachstum aus, ergibt sich als Durchschnittswert, den das Universum seit seiner Entstehung jedes Jahr gewachsen ist 5,673 Lichtjahre. Wenn die Lichtgeschwindigkeit nicht überschreitbar ist, wie kann das Universum also solch ein Wachstum aufweisen?
2.: 100 Mrd. Galaxien sollen sich auf die 78 Mrd. Lj Universum verteilen. Sind viele Galaxien ineinander verwoben? Falls nicht, ergebe sich sonst eine Durchschnittsgröße von 0,78 Lj pro Galaxie. Wenn man sich dann die Werte der Milchstraße (Durchmesser: 100000 Lj, Dicke: 3000-16000 Lj) und der nahegelegenen Andromedagalaxie (Durchmesser: 140000 Lj, 2,5 Mio. Lj von der Milchstraße entfernt) anschaut, kommt man ob der Größe schon ins grübeln. Interessant ist auch die Definition des Terminus Zwerggalaxie, die einen Durchmesser von 22000 Lichtjahren oder weniger vorschreibt. Rechnerisch, ergibt sich also schon alleine durch die zwei genannten Galaxien ein Defizit von 307692 Galaxien der o.g. Durchschnittsgröße. Diese müssten also wiederum kleiner ausfallen, um noch den Richtwert von 100 Mrd. in die 78 Mrd Lj unterzubringen.
Leider weiss ich nicht, auf welche Bemessung sich die Ausdehnung bezieht. Wenn damit nur der Durchmesser der horizontale Ebene gemeint sein sollte und die vertikale komplett ausser acht gelassen worden sein sollte, ergibt sich natürlich ein anderes Bild.
3. (Zusatzfrage): Man stelle sich folgendes Gedankenmodell vor: Ich befinde mich in 1 Mio. Lj Entfernung zur Erde. Ich habe einen Camcorder, der einen Zoombereich hat, der es mir ermöglicht den Alexanderplatz aus der Perspektive von 1 Km über dem Erdboden zu beobachten.
Ich fliege auf die Erde zu und zoome stetig aus, sodass ich meinen Sichtbereich konstant auf 1 Km über dem Alexanderplatz halte. Ich fliege mit exakter Lichtgeschwindigkeit auf die Erde zu. Insofern sollte ich also 1 zu 1 aufnehmen können, wie sich der Alexanderplatz in den letzten 1 Mio. Jahren entwickelt hat, bis ich schließlich dort ankomme.
Was würde passieren, wenn ich mit 2-facher Lichtgeschwindigkeit reisen würde? Würde ich die Entwicklung des Platzes im zeitraffer, sprich mit zweifacher Geschwindigkeit sehen? Oder würde ich direkt vor mir nichts sehen, da sich das Licht so verschieben würde, dass es sich quasi um mich und den Camcorder biegen würde? Oder ist die Lösung eine ganz andere?
Für eure Bemühungen bedanke ich mich im voraus.
eh
zu meiner Schulzeit hatte ich nicht Physik und kann mir deshalb nachfolgende Fragen leider nicht selbst beantworten. Grundsätzlich tangiert die Thematik auch vielmehr die Physik, als das es ein Kernelement derselben wäre. Dennoch denke ich, dass mir ein Physiker meine Unklarheiten am schnellsten zur vollen Zufriedenheit beantworten kann.
Vor kurzem habe ich mich informiert, was die Neutrinos so machen. So unvermittelt wie die Meldung damals innert kürzester Zeit zig Boulevardmedien beherrschte, verschwand sie offenbar auch wieder aus dem Mittelpunkt des medialen Interesses. Ich las einige Onlineartikel und schaute auch hier im Forum mal rein und es kam wie es kommen musste: Nach einem kurzem Abstecher über Cern und den LHC kam ich über Umwege wie Wendelstein 7x, transportable Gausgewehre und weichgekochte Impfgegner auf das Thema Universum.
Und zu diesem Thema stelle ich nun folgende Fragen an euch:
1.: Das Universum soll lt. Wiki (Originalquelle leider nicht reproduzierbar, Werte jedoch mit denen verschiedener offizieller Seiten übereinstimmend) 13,75 Mrd. Jahre alt sein. Es weisst jedoch gleichzeitig eine Ausdehnung von 78 Mrd. Lichtjahren auf. Laut neuerer Stimmen soll die Ausdehnungsgeschwindigkeit zukünftig noch zunehmen.
Geht man der Einfachheit halber von einem linearen Wachstum aus, ergibt sich als Durchschnittswert, den das Universum seit seiner Entstehung jedes Jahr gewachsen ist 5,673 Lichtjahre. Wenn die Lichtgeschwindigkeit nicht überschreitbar ist, wie kann das Universum also solch ein Wachstum aufweisen?
2.: 100 Mrd. Galaxien sollen sich auf die 78 Mrd. Lj Universum verteilen. Sind viele Galaxien ineinander verwoben? Falls nicht, ergebe sich sonst eine Durchschnittsgröße von 0,78 Lj pro Galaxie. Wenn man sich dann die Werte der Milchstraße (Durchmesser: 100000 Lj, Dicke: 3000-16000 Lj) und der nahegelegenen Andromedagalaxie (Durchmesser: 140000 Lj, 2,5 Mio. Lj von der Milchstraße entfernt) anschaut, kommt man ob der Größe schon ins grübeln. Interessant ist auch die Definition des Terminus Zwerggalaxie, die einen Durchmesser von 22000 Lichtjahren oder weniger vorschreibt. Rechnerisch, ergibt sich also schon alleine durch die zwei genannten Galaxien ein Defizit von 307692 Galaxien der o.g. Durchschnittsgröße. Diese müssten also wiederum kleiner ausfallen, um noch den Richtwert von 100 Mrd. in die 78 Mrd Lj unterzubringen.
Leider weiss ich nicht, auf welche Bemessung sich die Ausdehnung bezieht. Wenn damit nur der Durchmesser der horizontale Ebene gemeint sein sollte und die vertikale komplett ausser acht gelassen worden sein sollte, ergibt sich natürlich ein anderes Bild.
3. (Zusatzfrage): Man stelle sich folgendes Gedankenmodell vor: Ich befinde mich in 1 Mio. Lj Entfernung zur Erde. Ich habe einen Camcorder, der einen Zoombereich hat, der es mir ermöglicht den Alexanderplatz aus der Perspektive von 1 Km über dem Erdboden zu beobachten.
Ich fliege auf die Erde zu und zoome stetig aus, sodass ich meinen Sichtbereich konstant auf 1 Km über dem Alexanderplatz halte. Ich fliege mit exakter Lichtgeschwindigkeit auf die Erde zu. Insofern sollte ich also 1 zu 1 aufnehmen können, wie sich der Alexanderplatz in den letzten 1 Mio. Jahren entwickelt hat, bis ich schließlich dort ankomme.
Was würde passieren, wenn ich mit 2-facher Lichtgeschwindigkeit reisen würde? Würde ich die Entwicklung des Platzes im zeitraffer, sprich mit zweifacher Geschwindigkeit sehen? Oder würde ich direkt vor mir nichts sehen, da sich das Licht so verschieben würde, dass es sich quasi um mich und den Camcorder biegen würde? Oder ist die Lösung eine ganz andere?
Für eure Bemühungen bedanke ich mich im voraus.
eh
