Dunkle Energie eine Illusion?

Toni

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Eure Kommentare dazu???
Scheint ja recht interessant zu sein, prim_ass, aber -*stöhn*- wieder alles in Englisch ...

Ich habe mir jetzt mal die Mühe gemacht (da ich einfach kein vernünftiges Übersetzungsprogramm installiert kriege :mad: ), und den Text dieses Artikels mit "Google Translator" für alle diejenigen übersetzt, die an solchen Texten auch immer verzweifeln :eek: .
Der beschleunigende Schritt der Expansion unseres Universums kann möglicherweise nicht durch eine geheimnisvolle Kraft gefahren werden schließlich aber, die paradoxerweise dunkle Energie, durch den Einsturz der Angelegenheit in den kleinen Regionen des Raumes genannt wird. Astronomen waren erstaunt, 1998 zu entdecken, daß die Expansion des Universums mit einer ständig steigenden Rate geschieht. Die geheimnisvolle repulsive Kraft, die für dieses verantwortlich ist, war betitelte dunkle Energie, obwohl Wissenschaftler noch nicht wissen, was es ist (dunkle Energie sehen: das Herz der Schwärzung suchen). Jetzt sagt Physiker Syksy Rasanen von CERN in Genf, die Schweiz, daß wir nicht dunkle Energie nach allen benötigen konnten. So Kostenzähler-intuitiv wie sie klingt, konnte die zunehmende Expansionsrate am Einsturz der kleinen Regionen des Universums unter Schwerkraft liegen, sagt er. Gravitationsbremse Kosmologen haben lang angenommen, daß die gesamte Expansion des Universums nicht durch die Eigenschaften der kleinen Regionen innerhalb sie beeinflußt wird, da diese Eigenschaften heraus auf den größten Skalen Durchschnitt berechnen sollten. Aber in jeder möglicher gegebenen Region des Raumes, dient die Kraft von Schwerkraft zwischen Spitzen der Angelegenheit als eine Bremse auf Expansion. Dies heißt, daß Expansion in den Regionen mit Losen der Angelegenheit schnell verlangsamen sollte, beim Fortfahren ohne viel änderung meistens in den leeren Regionen. Es ist dieser Unterschied bezüglich der Expansion Rate zwischen unterschiedlichen Regionen, die die Illusion der dunklen Energie produzieren konnten, Rasanen sagt. Merkwürdig genug, obwohl die Expansion Rate ungefähr gleich in jeder Region sich verringert oder bleibt, kann die durchschnittliche Expansionsrate für das Universum als Ganzes sich erhöhen. Dieses ist, weil über Zeit, dichtere Regionen sogar noch mehr Angelegenheit in sie durch die Kraft von Schwerkraft saugen, die weiter die weniger dichten Regionen leert. Dieser Prozeß hat zu die Kondensation der Angelegenheit in Galaxien und in Blöcke der Galaxien, mit immer größeren Lücken in-between geführt. Ungeprüfte Expansion Obgleich die Expansion immer mehr in den dichten Regionen verlangsamt, werden diese Regionen zur gesamten Expansion des Universums weniger und weniger wichtig, weil sie einen kleineren und kleineren Prozentsatz seines Volumens bilden. In den Lücken durch Kontrast, setzt die Expansion verhältnismäßig ungeprüftes fort, damit sie ein größeres und größeres Teil des Gesamtvolumens des Universums werden. Während der Einfluß der dichten Regionen sinkt, erhöht sich die durchschnittliche Expansion Rate des Universums wirklich, obwohl es keine repulsive dunkle Energie an der Arbeit gibt. „Ich finde dieses, um eine sehr plausible Erklärung für beschleunigte Expansion zu sein,“ sagt Rasanen. Steife Unterschiede Aber Niayesh Afshordi der Harvard-Smithsonian Mitte für die Astrophysik in Cambridge, Massachusetts, US, sagt, obgleich die Idee eine attraktive Möglichkeit ist, es ist „sehr unwahrscheinlich“. Damit der Effekt der Dichteunterschiede, zum wichtig zu sein genug zu beachten, sie auf großen Skalen von 10 zu den Hunderten Millionen der hellen Jahre sehr ausgeprägt würde sein müssen. Aber Erscheinen einiger Maße die Dichte unterscheidet sich durch gerade 0.001% auf solchen großen Skalen, sagt Afshordi. Er zitiert Daten von den übersichten, die die Dichte der unterschiedlichen Regionen übrigens ihr Schwerkraftschlaufen Licht messen. Rasanen widerspricht, daß Diagramme 3D der Galaxien, wie des 2 Grads Galaxieredshift-übersicht auffangen, zeigen Unterschieden viel näeher an dem minimalen 20% Niveau, das benötigt wird, um die kosmische Beschleunigung zu erklären. Frage öffnen Rasanen läßt zu, daß er nur eine vereinfachte theoretische Beschreibung des Effektes der unterscheidenen Expansion Rate in den Lücken und in den dichten Regionen ausgearbeitet hat. Aber, bis dieses festgestellt worden ist, argumentiert er, daß Astronomen nicht für sicheres sagen können, daß die beschleunigenexpansion an der dunklen Energie liegt. „Es gibt keinen Zweifel, daß diese Frage nicht gelöst worden ist,“ er erklärte neuem Wissenschaftler. Wenn die Dichteunterschiede wirklich einen wichtigen Einfluß auf die Expansion des Universums haben, dann konnten zukünftige Maße der Expansion Rate, die auf Supernovaübersichten basierte, unterschiedliche Expansionsraten in den unterschiedlichen Richtungen zeigen, sagt er. Rasanen stellte seine Arbeit am Mittwoch bei einer Kosmologiekonferenz dar, die „hervorragende Fragen für das kosmologische Standardmodell“ in London, Großbritannien genannt wurde.
So, nun werde ich es erst mal lesen, um mich danach eventuell auch dazu äußern zu können. ;)

Übersetzte Grüße von
Toni
 
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Orbit

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Hallo
Der Artikel ist ohnehin schon verwirrlich, vor allem, weil der Eindruck entsteht, es gehe um die Frage, ob die Beschleunigung der Expansion durch DE bewirkt werde oder nicht. Im 0,3/0,7-Universum des gegenwärtigen Standardmodells ist aber der 0,7-Anteil der DE verantwortlich für die Expansion überhaupt. Will man nun die gesamte Expansion oder nur deren Beschleunigung in ein reziprokes Verhältnis zur Gravitation setzen?
Nun kommt noch - zwar danke für Deine Arbeit, Toni - noch die schreckliche Übersetzung dazu! Die machts auch nicht gerade leichter, über die ohnehin schon unklar gestellte Frage zu diskutieren.
Ich nehme nun mal an, dass Syksy Rasanen die Ursache der Expansion an sich anstatt in der DE in der Gravitation vermutet.
In diesem Forum wurde ja auch schon über die weit geringere Zunahme der Abstände zwischen Sternen in gebundenen Systemen (Sonnensysteme, Galaxien, Sternhaufen) diskutiert. Und es fragt sich, was denn an der Idee von Rasnan neu sei.
Ich denke, folgende beiden Fragen stehen zur Debatte:

1. Ist die bisherige Annahme richtig, dass Raum sich überall mit derselben Rate dehnt, also auch innerhalb der gebundenen Systeme, und dort die Sterne wegen der Gravitation dem 'Fluss' der Raumdehnung nur sehr beschränkt folgen, wenn überhaupt?

2. Hat die Gravitation einen direkten Einfluss auf die Raumdehnung, d.h. dehnt sich der Raum selbst umgekehrt proportional zum Gravitationspotential, in gebundenen Systemen also viel schwächer?

Bei 1. würde sich der Raum in gebundenen Systemen an den Sternen vorbei ausdehen, bei 2. wäre die geringe Zunahme des Anstandes der Sterne eine direkte Folge der geringeren Expansionsrate.
Das ist nicht dasselbe. Das hätte nämlich zur Folge, wie Niayesh Afshordi sagt, dass dann in der Umgebung von gebundenen Systemen wesentlich tiefere Expansionsraten gemessen werden müssten und die bisher gemessenen Dichtschwankungen von lediglich 0,001% auf grossen Skalen nicht stimmen würden.
Ich halte es mit Niayesh Afshordi und bin nach wie vor der Meinung, dass Expansion eine Eigenschaft des Raumes selbst ist und nicht mit den vier Grundkräften begründet werden kann, also auch nicht mit der Gravitation.
Gruss Orbit
 
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Daniel99

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Hallo Orbit


Stellt dir mal das Universum als einen riesigen Ballon vor.
Wenn der Ballon sich ausdehnt nimmt die örtliche Dichte der dunklen Energie ab.
Dadurch expandiert der Ballon etwas mehr, da sie negativen Druck ausübt.
Während die dunkle Energie sich innerhalb des Ballons befindet, versucht sich der Ballon zusammenzuziehen.
Je geringer aber die Dichte ist, desto weniger kann die Energie das bewirken und desto schneller dehnt sich das Universum aus.

Der Ursprung des Universums könnte im Nichts verborgen sein, im Vakuum des Alls.
Sein Energiehaushalt wäre nicht gleich Null und damit auch nicht die absolute Leere.
Im Vakuum würde der negative Druck stecken, das vermeintliche Nichts könnte sich somit als Heimstätte der Dunklen Energie entpuppen.



Vielleicht könnte das die dunkle Energie erklären. ;)


Mit freundlichen Grüßen Daniel
 

Orbit

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@Daniel99
Stellt dir mal das Universum als einen riesigen Ballon vor.
Lieber nicht! Der Ballon könnte nämlich platzen, und dann hätten wir die Bescherung. Bei diesem Big-Bang würde einem Hören und Sehen vergehen. :D
Und wenn ich Deine Vorstellung logisch nachzuvollziehen versuche,
Wenn der Ballon sich ausdehnt nimmt die örtliche Dichte der dunklen Energie ab.
Dadurch expandiert der Ballon etwas mehr, da sie negativen Druck ausübt.
vergeht mir Hören und Sehen schon jetzt. Ich weiss schon, dass der Ballon in diesem Zusammenhang auch etwa bemüht wird. Die Ballonhaut bedeutet dann allerdings den um eine Dimension reduzierten 3D-Raum, und über den Hohlraum entbrennen dann regelmässig heisse und fruchtlose Diskussionen.

Mit dem zweiten Abschnitt Deines Beitrages spielst Du auf die Idee an, dass die Entstehung des Universum als Quantenfluktuation verstanden werden könnte. Diese Idee ist nicht neu und wird auch von Wissenschaftlern ernsthaft in Erwägung gezogen.

Gruss Orbit
 

komet007

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Dem Gedanken Rasanens bin ich auch schon mal nachgegangen. Er sucht die Begründung der Expansion ebenfalls in der Struktur des Universums selbst. So paradox wie es vielleicht klingen mag, die Gravitation könnte tatsächlich dazu beitragen dass sich die gesamte Struktur ingesamt streckt, da sich die Galaxienfäden lokal zusammenziehen, was sich insgesamt expandieren auf da Universum auswirken könnte.
Allerdings kommt man dabei trotzdem nicht um ein Druckmodell herum, möglicherweise allerdings mit einer Energiebilanz von 0.
Ein genereller Haken ergibt sich dabei trotzdem aufgrund der Beobachtungsdaten. Es müssten sich lokale Unterschiede in der Expansionsrate zeigen, wodurch ich immer mehr zu der Überzeugung gelange, dass etwas an den Rotverschiebungsdaten nicht stimmt, die dürften einfach nicht dermaßen isotrop sein. :confused:
 

Daniel99

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Hallo Orbit


Zitat von Orbit:

„Und wenn ich Deine Vorstellung logisch nachzuvollziehen versuche, vergeht mir Hören und Sehen schon jetzt“.

Erst einmal Danke für deine Antwort und für dein „Kompliment“.:rolleyes:

Es war nicht meine Absicht, dass dir hören und sehen vergeht, was auch bestimmt nicht Ziel dieses Threades ist, alles was ich damit meinte ist:

„Die Dunkle Energie arbeitet nicht gegen die Schwerkraft. Diese Energie macht genau das, was Sie laut der allgemeinen Relativitätstheorie tun sollte, wenn sie negativen Druck besitzt.
Bei der Expansion des Universums nimmt die örtliche Dichte der Dunklen Energie ab.
Dadurch expandiert das Universum etwas schneller, da die dunkle Energie einen negativen Druck ausübt.
Während die DE innerhalb des Universums ist, versucht sie das Universum zusammen zuziehen.
Je geringer aber die Dichte der DE dort ist, desto weniger kann die DE das bewirken und desto schneller dehnt sich das Universum aus“.

Das könnte das expandierte Universum erklären.

Hoffentlich besteht die Möglichkeit, dass du in diesen Sätzen ein wenig meiner Logik erkennst.
Für Verbesserungsvorschläge oder Kritik bin ich immer offen.

Hierbei muss ich auch gestehen, dass meine erste Formulierung etwas undeutlich war.

Ich muss zugeben, dass das Ballonmodell nicht der Form des Universums entspricht, es vereinfacht höchstens die Vorstellung des Ganzen.

Astronomische Beobachtungen deuten darauf hin, dass der Raum nahezu flach ist, also eine so genannte euklidische Geometrie hat.
Die Form des Universums könnte man vielleicht mit einem vierdimensionalen Torus vergleichen.
Der um eine Dimension reduziert, aussieht wie ein Schwimmreifen und einen Durchmesser von mindestens 75 Milliarden Lichtjahren hat.
Sichtbar ist von der Erde aus eine Kugel von 28 Milliarden Lichtjahren.

Die Form des Universums konnte man aus den Temperaturschwankungen der Hintergrundstrahlung ablesen.
Die zwei Forscher John C. Mather und George Smoot (COBE Satellit)erhielten für diese Entdeckung 2006 den Physik-Nobelpreis.
Dichtere Regionen sind im All etwas wärmer als dünnere.
Die mittlere Temperatur der Hintergrundstrahlung liegt heute bei 2,73 K über absolut Null
(-270,42 Grad Celsius), die Schwankungen betragen lediglich +- 0,0002 K.
Die Geometrie des Universums wurde mit dem COBE Satelliten vermessen.

Also ist der Vergleich mit einem Ballon oder wie vor wenigen Jahren die aufkommende Fußball-Form die einige Wissenschaftler postulierten nicht real.


Um auf das Thema dieses Threades, „Dunkle Energie eine Illusion?“ Zurückzukommen.

Im Jahr 2008 startet am Genfer CERN das ATLAS/LHC - Experiment, insgesamt arbeiten 1800 Wissenschaftler aus 170 Instituten aus 35 Ländern an diesem Projekt.
Darunter auch die TU Dresden und das ISEG Rossendorf Hochspannung für Energiemessung.
Ziel dieses Projektes ist es unter anderem, dem Geheimnis der Dunklen Energie auf die Spur zukommen.

Vielleicht wird es den Wissenschaftlern 2008 gelingen das Mysterium der dunklen Energie in der Schweiz am Genfer CERN zu enträtseln.


Herzliche wissenschaftlich interessierte Grüße in die Schweiz

Daniel
 
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Orbit

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Hallo Daniel
„Die Dunkle Energie arbeitet nicht gegen die Schwerkraft. Diese Energie macht genau das, was Sie laut der allgemeinen Relativitätstheorie tun sollte, wenn sie negativen Druck besitzt.
Ich denke, Du meinst damit Einsteins Lambda. OK.
Bei der Expansion des Universums nimmt die örtliche Dichte der Dunklen Energie ab. Dadurch expandiert das Universum etwas schneller, da die dunkle Energie einen negativen Druck ausübt.
Du sagst also: Die Dichte der DE nimmt ab, und erhöht dadurch ihren negativen Druck. Was abnimmt, kann nicht seine Wirkung erhöhen. Siehst Du diesen Widerspruch?
Abnehmen tut die Materiedichte. Da ist man sich einig. Ob es auch die Energiedichte tut, darüber ist man sich nicht einig. Fahr/Heyl, von deren papaer in einem andern Thread die Rede ist, mienen ja. Die DE nimmt aber bestimmt nicht ab, wenn sich das Universum mit konstanter Beschleunigung ausdehnt. Ist die Beschleunigung beschleunigt,
Dadurch expandiert das Universum etwas schneller
muss sie sogar zunehmen.
Während die DE innerhalb des Universums ist, versucht sie das Universum zusammen zuziehen.
Je geringer aber die Dichte der DE dort ist, desto weniger kann die DE das bewirken und desto schneller dehnt sich das Universum aus“.
Jetzt redest Du plötzlich von DE innen, die zusammenzieht. Offenbar gibt's dann in Deiner Vorstellung auch eine DE aussen, die nach aussen zieht. Was ist jetzt die DE in Deiner Vorstellung, Kontraktions- und Expansionsenergie?
Daniel, die unbekannte DE ist die Expansionsenergie. Kontraktierend wirk allenfalls die Gravitation; aber hier ist man sich offenbar, wie der Leitartikel dieses Threads zeigt, noch nicht einig, ob die Gravitation nur die Massen zusammenhält und am Mitfliessen im expandierenden Raum hindert oder ob sie gar die Raumbildung selbst bremst.
Wenn Du Dir, wie ich vermute, eine DE aussen vorstellst, drückt da wieder Deine Vorstellung durch, die Du, wenn ich mich recht erinnere, schon in Deinen ersten Beiträgen beschrieben hast: Das Universum als Kugel, die 'man' von aussen betrachten und eventuell auch ein bisschen an ihrer Hülle ziehen kann. Dieses Bild musst Du vergessen. Und mach Dir das Leben nicht gleich mit dem nächsten geometrischen Körper schwer, ich meine den Torus.
Die Form des Universums konnte man aus den Temperaturschwankungen der Hintergrundstrahlung ablesen.
Wo hast Du das gelesen?
Was Du sonst über die Hintergrundstrahlung sagst, kann man so stehen lassen.

Zum Schluss: Was man ab nächstem Jahr am CERN zu finden hofft, sind nicht Hinweise auf die DE sondern solche auf die DM, die dunkle Materie, die man mit den supersymmetrischen Teilchen, den SUSYS, in Verbindung bringt.
Gruss Orbit
 
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ralfkannenberg

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Ein genereller Haken ergibt sich dabei trotzdem aufgrund der Beobachtungsdaten. Es müssten sich lokale Unterschiede in der Expansionsrate zeigen, wodurch ich immer mehr zu der Überzeugung gelange, dass etwas an den Rotverschiebungsdaten nicht stimmt, die dürften einfach nicht dermaßen isotrop sein. :confused:
Ich denke, jede Theorie, die diese Befunde erklären will, muss sich an diesen Beobachtungsdaten prüfen lassen. Wobei ich einräumen muss, dass ich noch nirgends die exakten Beobachtungdaten gesehen habe, also welche absolute Helligkeit von welchen Ia-Supernovae in kosmologischen Entfernungen wann in welcher Begleitgalaxie bei welcher Rotverschiebung gemessen wurde und wie gross die Fehlerbalken sind.

Ich vermute aber, dass die Daten doch "halbwegs" gut abgestützt sind und dann müsste die genannte Alternativtheorie erklären können, warum es so geringe Schwankungen bei den gemessenen Daten gibt. Vielleicht liegen ja im Umfeld von solchen Supernovae systematisch Bedingungen vor, die einem die Phänomene der Dunklen Energie vorgaukeln, aber eben: "vielleicht" ist zu wenig - das müsste wenigstens qualititiv erklärt werden können, ehe man eine Beurteilung vornehmen kann.

Freundliche Grüsse, Ralf
 

komet007

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Ich vermute aber, dass die Daten doch "halbwegs" gut abgestützt sind und dann müsste die genannte Alternativtheorie erklären können, warum es so geringe Schwankungen bei den gemessenen Daten gibt. Vielleicht liegen ja im Umfeld von solchen Supernovae systematisch Bedingungen vor, die einem die Phänomene der Dunklen Energie vorgaukeln, aber eben: "vielleicht" ist zu wenig - das müsste wenigstens qualititiv erklärt werden können, ehe man eine Beurteilung vornehmen kann.

Im Falle des Quintessenz-Modells und einem sich verändernden Lambda, hofft man ja geradezu lokale Unterschiede in der Expansionsrate zu entdecken.
Leider liest man dazu ständig etwas anderes, vereinzelte SN1A-Beobachtung lassen zwar auf lokale Unterschiede schließen, im großen und ganzen will man sich bisher noch nicht festlegen. Allerdings frage ich mich langsam, warum dies bei dieser Fülle an Daten immer noch nicht möglich ist, und ob sich daran in Zukunft etwas ändert. :rolleyes:
 

Ich

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Hi komet007,

Mal was grundsätzliches:
Es müssten sich lokale Unterschiede in der Expansionsrate zeigen, wodurch ich immer mehr zu der Überzeugung gelange, dass etwas an den Rotverschiebungsdaten nicht stimmt, die dürften einfach nicht dermaßen isotrop sein.
Wenn die Daten nicht zu deiner bevorzugten Idee passen, gelangst du zur Überzeugung, dass die Daten nicht stimmen?
Was machst du dann eigentlich in einem Wissenschaftsforum, wenn du Wissenschaft nicht magst?
 

Ich

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Zitat von Ich
Was machst du dann eigentlich in einem Wissenschaftsforum, wenn du Wissenschaft nicht magst?

Darauf gehe ich jetzt nicht näher ein.
Ich mein das auch nicht bös, sondern ernst. Wenn die Daten nicht zur Idee passen, dann sollte man an der Idee zweifeln - das ist mehr oder minder das Grundgesetz der Wissenschaft.
Freilich kann man auch an den Daten zweifeln und abwarten, bis sich das Ganze erhärtet oder eben nicht.
Aber zur Überzeugung zu gelangen, dass die Daten falsch sind, bloß weil sie einem nicht passen, das geht nicht in der Wissenschaft.
Deswegen meine Schlussfolgerung.
 

komet007

Registriertes Mitglied
Ich mein das auch nicht bös, sondern ernst. Wenn die Daten nicht zur Idee passen, dann sollte man an der Idee zweifeln - das ist mehr oder minder das Grundgesetz der Wissenschaft.

Dann müssten wir allerdings aufgrund der momentanen Datenlage die Finger vom Quintessenzmodell lassen und auch gleich von der Dunklen Energie. :rolleyes:
 

Ich

Registriertes Mitglied
In einem wesentlich dichteren Universum muss Lambda variieren,
?

welche Daten meinst du hier konkret?
WMAP, HST key project, SDSS etc. liefern alle übereinstimmend Omega(lambda) ~= 0,76, sowie w < -0,9. Das heißt Dunkle Energie in Form einer Kosmologischen Konstante.
Die Publikationen findet man leicht auf den jeweiligen Homepages.
Ausschließlich wegen dieser Daten kommt man ja auf die dunkle Energie, sowas denkt man sich doch nicht zum Spaß aus.
Welche Daten also meinst du, die dagegen sprechen sollen?
 
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