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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Ausdehnung des Weltalls



Kringel
29.08.2007, 12:08
Es geht mir schon lange Jahre eine Fragestellung durch den Kopf:
Das Weltall ist ein gekrümmter Raum: Das heisst, wenn ich in der Lage wäre exakt gerade aus zu fliegen, würde ich nach einer sehr langen Zeit wieder an der gleichen Stelle ankommen. Genau wie wir Menschen, wenn wir auf der Erde immer genau geradeaus fahren, nach ca. 40000 km wieder im gleichen Ort ankommen.
Natürlich weiss ich, dass sich der Raum ausdehnt und ich niemals so schnell fliegen könnte: um wieder an den gleichen Ort zu kommen. Es ist ein theoretischer Ansatz.
Ist diese Betrachtung richtig? Den zweiten Teil der Fragestellung möchte ich erst stellen wenn diese Überlegung richtig ist.

:rolleyes:

Bynaus
29.08.2007, 12:30
Es ist zurzeit unklar, ob das Universum sich wirklich in sich selbst zurück krümmt. Wenn ja, dann sind es mindestens etwa 150 Milliarden Lichtjahre, die du reisen müsstest, um wieder an den Ausgangspunkt zurück zu kehren. Es könnten aber auch beliebig viel mehr sein, inklusive der Unendlichkeit, das heisst, der Raum ist nicht in sich selbst zurück gekrümmt, sondern "flach".

Kringel
29.08.2007, 18:12
Danke,
das war mir bis jetzt so nicht bekannt. Einen gekrümmten Raum kann man sich eben nicht vorstellen.
Wie kommst du darauf das das 150 Milliarden Lichtjahre wären? Meines Wissens gibt es das Weltall erst seid ca 12- 15 Millarden Jahre. Die größte Entfernung wäre dann eben auch in diesem Bereich. Wo hat meine Logik das Loch?
Und ich habe einfach die Beschreibung Hoimar von Ditfurt kritiklos übernommen. War auch einfach zu verstehen. Leider muss es, nur weil es einfach ist, nicht automatisch richtig sein.
Gut, jetzt mal zu meiner Theorie: Um beweisen zu können ob das Weltall in sich geschlossen ist oder ob es nicht so ist. Wie weit sind die am weitesten entfernten Objekte denn von uns weg?
Ich habe etwas von 13 Milliarden Jahren gelesen.
Wenn ich mir das Weltall von Nordpol aus betrachte gerade zum Zenit, und dann auf der anderen Seite vom Südpol genau das gleiche mache, müsste ich die gleichen Strukturen nur jeweils von der anderen Seite betrachten können.
Hat das schon jemand versucht? Eine Korrelation herzustellen?
Natürlich nur wenn das Weltall in sich geschlossen ist und nicht wie Du annimmst 150 Milliarden Lichtjahre dazwischen liegen.
Ich weiss das es Studien gibt über die Verteilung der Materie im Raum.

Bin sehr gespannt wo mein Denkfehler liegt. (Ich halte mich nicht für Einstein):)

mac
29.08.2007, 18:22
Hallo Kringel,

schau mal in diesen Thread http://www.astronews.com/forum/showthread.php?p=26920#post26920
vielleicht hilft Dir das etwas weiter?

Herzliche Grüße

MAC

Bynaus
29.08.2007, 18:36
Ich schliesse mich mac's Rat an. Und um deine Frage zu beantworten, soviel ich weiss, ja, man hat solche Korrelationen gesucht (z.B. im Zusammenhang mit der Frage, ob das Universum wie ein unendlicher "Fussball" aufgebaut sein könnte), aber keine gefunden.

Kringel
29.08.2007, 21:04
Hi Mac, vielen Dank das du dich in meine Gedankenwelt eingedacht hast. Ich habe deinen mitgeschickten Artikel durchgelesen. Ich denke aber das war mir schon bekannt. Es ist mir klar das sich der Raum ausdehnt. Die Hubblesche Raumkonstante verstehe ich schon, leider ist deren genauer Wert unbekannt.
Die Antwort von Bynaus trifft meine Überlegung genau: Wurde nach solchen Zusammenhängen gesucht? Wo kann man etwas darüber erfahren? Ich finde das hochinteressant.
Auf jeden Fall vielen Dank für Eure Mithilfe

Kringel
29.08.2007, 21:12
Ich schliesse mich mac's Rat an. Und um deine Frage zu beantworten, soviel ich weiss, ja, man hat solche Korrelationen gesucht (z.B. im Zusammenhang mit der Frage, ob das Universum wie ein unendlicher "Fussball" aufgebaut sein könnte), aber keine gefunden.
Hallo Bynaus, du hast mich auf jeden Fall schon mal richtig verstanden. Leider war deine Antwort unvollständig. Es waren eine Frage offen:
Wie kommst du darauf das das 150 Milliarden Lichtjahre wären? Meines Wissens gibt es das Weltall erst seid ca 12- 15 Millarden Jahre. Die größte Entfernung wäre dann eben auch in diesem Bereich. Wo hat meine Logik das Loch?
Gut wenn man im Kreis fliegt könnte man Durchmesser X Pi reinrechnen, aber 150 Milliarden dann wäre der Raum schon superflach.Und nur wenn man genau die Richtung der größten Ausdehnung nehmen würde dauert es so lange. Oder sehe ich das verkehrtß
Danke
Kringel

mac
29.08.2007, 21:34
Hallo Kringel,

hier
http://www.mpe.mpg.de/~amueller/lexdt_d02.html#dode
findest Du noch einige Informationen und Links zu Deiner Frage.

Herzliche Grüße

MAC

Daniel99
29.08.2007, 21:41
Das Problem der Geometrie des Universums

Anschaulicher mit diesem Link

http://home.vrweb.de/~gandalf/Uni/uni.htm

MfG Daniel

Bynaus
29.08.2007, 21:41
Wie kommst du darauf das das 150 Milliarden Lichtjahre wären? Meines Wissens gibt es das Weltall erst seid ca 12- 15 Millarden Jahre. Die größte Entfernung wäre dann eben auch in diesem Bereich. Wo hat meine Logik das Loch?

Das Weltall gibt es seit 13.7 +-0.1 Milliarden Jahre (WMAP-Sonde, 2005). Das sichtbare Universum ist aber denoch gr&#246;sser, denn durch die Ausdehnung des Universums w&#228;hrend der letzten 13.7 Milliarden Jahre wurde das Licht "gestreckt", so dass wir Objekte sehen k&#246;nnen, die heute rund 47 Milliarden Lichtjahre entfernt sind (als das Licht ausgesandt wurde, waren sie uns noch n&#228;her). Daraus ergibt sich der Durchmesser des sichtbaren Universums. Die 150 Milliarden Lichtjahre als Minimaldurchmesser des gesamten Universums (nicht nur des sichtbaren) kommen aus einer Arbeit, bei der versucht wurde, die Raumkr&#252;mmung des Universums zu erkennen. Genauso wie ein "Flachl&#228;nder" (2D-Wesen) versuchen k&#246;nnte, den Kr&#252;mmungsradius seines Universums (einer Fl&#228;che) zu bestimmen, indem er die Winkelsumme von Dreiecken vermisst (<180 = Kugeloberfl&#228;che, =180 = Fl&#228;che, >180 = Sattel), kann man versuchen, die Kr&#252;mmung des Universums zu bestimmen (wie dies im Detail gemacht wurde, da habe ich leider keine Information dar&#252;ber). Dabei kam ein Wert heraus, der besagt, dass das Universum flach ist, also keine feststellbare Kr&#252;mmung aufweist. Da jeder wissenschaftliche Wert fehlerbehaftet wird, gibt es eine maximale positive wie negative Kr&#252;mmung rund um den Wert null, die mit den Beobachtungen immer noch vertr&#228;glich ist. Diese maximale Kr&#252;mmung entspricht einem Minimaldurchmesser von 150 Milliarden Lichtjahren. Diese Strecke m&#252;sste man also mindestens zur&#252;cklegen, um an den Ursprungspunkt der Reise zur&#252;ckzukehren, wobei es aber, je nach tats&#228;chlicher Geometrie des Universums, unterschiedlich lange oder aber in alle Richtungen gleich lang dauern k&#246;nnte, bis man wieder zur&#252;ckkehrt. Ist die Geometrie des Universums eher "fussballartig", dann gibt es k&#252;rzere R&#252;ckkehrwege, als wenn es eher "ballonoberfl&#228;chenartig" (Hyperkugel) ist.

Eine sehr interessante Seite zum Thema, die ich bei solchen Fragen gern verlinke, ist das (englischsprachige) Cosmology Tutorial von Ned Wright, einem amerikanischen Kosmologen. Wenn du des Englischen m&#228;chtig bist, es loht sich sehr, dies mal durchzulesen.

http://www.astro.ucla.edu/~wright/cosmolog.htm

mac
29.08.2007, 22:00
Hallo Kringel,

Bynaus hat's schon beantwortet.

Herzliche Gr&#252;&#223;e

MAC

jonas
29.08.2007, 22:57
Hi Bynaus

Genauso wie ein "Flachländer" (2D-Wesen) versuchen könnte, den Krümmungsradius seines Universums (einer Fläche) zu bestimmen, indem er die Winkelsumme von Dreiecken vermisst (<180 = Kugeloberfläche, =180 = Fläche, >180 = Sattel)
Umgekehrt ;)

Bynaus
30.08.2007, 09:28
Umgekehrt

Du hast nat&#252;rlich recht... >180 = Kugeloberfl&#228;che, etc.

Schnapprollo
30.08.2007, 12:25
moin Ihr,

... nur mal so interessehalber 2 Fragen:

1. Welche Krümmung haben die Winkelmesswerkzeuge der 2D-Länder wenn ihr Universum (eben als ganzes - incl. Werkzeug) gekrümmt ist, mit welcher Auswirkung auf die Messergebnisse?

2. Wie sehen - in diesem Augenblick (also nicht vor 13,xx Mrd. Jahren) - die Beobachter die sich zu uns in 47 Mrd. LJ Entfernung befinden das Universum? Haben sie in Richtung Erde 'mehr' Universum als in die Gegenrichtung?


... eben nur mal so interessehalber ;)

Gruß
Gunter

Bynaus
30.08.2007, 12:53
1. Welche Kr&#252;mmung haben die Winkelmesswerkzeuge der 2D-L&#228;nder wenn ihr Universum (eben als ganzes - incl. Werkzeug) gekr&#252;mmt ist, mit welcher Auswirkung auf die Messergebnisse?

Hm... interessante Frage.


2. Wie sehen - in diesem Augenblick (also nicht vor 13,xx Mrd. Jahren) - die Beobachter die sich zu uns in 47 Mrd. LJ Entfernung befinden das Universum? Haben sie in Richtung Erde 'mehr' Universum als in die Gegenrichtung?

Nein, in alle Richtungen gleich viel.

Orbit
30.08.2007, 13:18
Hi Schnapprollo

1. Welche Krümmung haben die Winkelmesswerkzeuge der 2D-Länder wenn ihr Universum (eben als ganzes - incl. Werkzeug) gekrümmt ist, mit welcher Auswirkung auf die Messergebnisse?
Bist ein Schlauberger!
Nimmst das mathematische Konstrukt, das lediglich ein Versuch ist, Unvorstellbares vorstellbar zu machen und baust darauf Deine Scheinrealität auf. Eigentlich tust Du dasselbe wie Toni weiter oben.
Die 2D-Leutchen können natürlich keine Krümmung messen; aber die können noch vieles nicht, leben z.B.; denn sie hätten keine Masse und ein allfälliger Verdauungstrakt würde sie stets in zwei Hälften teilen. ^^
Nein, im Ernst - die Masse und somit die Gravitation und die damit zusammenhängene Gezeitenwirkung machts möglich, dass eine Krümmung überall detektiert werden kann.
Gruss Orbit

Kringel
30.08.2007, 16:23
Also, die erste Sache habe ich jetzt verstanden. Soweit man das sich das überhaupt vorstellen kann.
Da, wie Ihr ja gerade geschrieben habt, diejenigen die 47 Mill. LJ von uns entfernt sind, auch in alle Richtungen die gleiche Ausdehnung wie wir sehen können, bleibt nochmal die Frage ob es wenn wir nach 180 Grad in die andere Richtung sehen, ähnliche Strukturen spiegelbildlich zu entdecken sind.
Ich sehe natürlich das Problem wenn es 150 Milliarden Lichtjahre sind, fehlen uns noch ungefähr 30 Milliarden LJ die wir weiter sehen können müssten.
Theoretisch.
Auf jeden Fall vielen Dank, Ihr wart mir eine grosse Hilfe.

Gruss
Kringel

mac
30.08.2007, 20:37
Hallo Kringel,


..., bleibt nochmal die Frage ob es wenn wir nach 180 Grad in die andere Richtung sehen, ähnliche Strukturen spiegelbildlich zu entdecken sind.bisher wohl nicht so eindeutig, daß man daraus was machen könnte.


Ich sehe natürlich das Problem wenn es 150 Milliarden Lichtjahre sind, fehlen uns noch ungefähr 30 Milliarden LJ die wir weiter sehen können müssten.
Theoretisch.ja. Das ganz praktische Problem dabei ist, das wir, auch nach unendlich langer 'Wartezeit' nicht weiter werden sehen können, als bis zu dem Radius, der heute rund 65 Milliarden Lichtjahre von uns entfernt ist.

Das gilt, wenn sich das Universum bis in 'alle Ewigkeit' weiter mit der Beschleunigung ausdehnt, wie sie heute angenommen wird. Wie aber ein Universum aussieht, daß sich nach unendlich langer Zeit auch unendlich schnell ausdehnt, ist mir dabei ehrlich gesagt, nicht so richtig klar. :o

Herzliche Grüße

MAC

Toni
30.08.2007, 23:12
Hallo Orbit,

Eigentlich tust Du dasselbe wie Toni weiter oben. &#228;h - was? - Wie jetzt? - Hab' ich da was verpasst oder schon Altzheimer?? - Ich hab' doch hier in diesem Thread noch gar nichts aus meiner Feder verewigt??? :confused: :rolleyes: :o :D

Nach langer, erfolgloser Suche nach eigenen Beitr&#228;gen gr&#252;&#223;t ein leicht verwirrter
Toni

Orbit
30.08.2007, 23:34
Hallo Toni

Eigentlich tust Du dasselbe wie Toni weiter oben.
Sorry, das war im RIESIGENLEERRAUMTHREAD. Müsste also heissen 'weiter drüben'.

grüßt ein leicht verwirrter Toni
Musst nicht zusätzlich verwirrt sein, Toni. Die Ballon-Verwirrung ist schon schwer genug zu tragen, oder?! ^^
Also, ich nehme diese Verwirrung auf mich. Habe etwas viele Beiträge in verschiedenen Threads geschrieben, in welchen es um ähnliche Fragen geht.

Effektiv verwirrte Grüsse
Orbit