Rotation des Universums

iloe

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Hallo.

Ich bin neu hier und möchte mal ein paar Fragen stellen, die mir so durch den Kopf gehen.

1. Das Olberssche Paradoxon
Die Sache, dass man nicht an jedem Punkt im Universum das Licht eines Sterns sieht.
Soweit ich weiß, ging Olbers davon aus, dass sich das Universum mit unendlicher Geschwindigkeit ausdehnt. Daraus resultiert ein unendlich weiter Raum.
Und um dann anzunehmen, dass an jedem Punkt im Universum das Licht eines Sterns zu sehen sein müsste, setzt aber doch voraus, dass es auch unendlich viel Materie gegeben hat (gibt). Und das habe ich bisher in diesem Zusammenhang nicht gehört. Und wie würde diese unendliche Materie und damit auch unendliche Gravitation auf die Expansion wirken?

2. Rotation des Universums
zur Zeit werden Experimente geplant, die feststellen sollen, ob sich der Kosmos dreht. Wenn er sich dreht, was für Konsequenzen hätte das hinsichtlich der Theorien
- zur Galaxienflucht?
- zur beschleunigten Expansion in den 'aüßeren' Bereichen?
Und um welche Achse sollte sich der Kosmos drehen, wenn es keinen räumlichen Ursprung des Urknalls gibt?

3. Entstehung der Galaxien
Könnte es sein, dass die ursprünglichste aller Galaxienformen die elliptische Galaxie ist, und dass alle anderen Formen sich aus Kollisionen und Verschmelzungen dieser uralten Galaxien entwickelt haben?
Kann man davon ausgehen, dass die ersten Sterne im Universum (Population III-Sterne) riesenhaft groß waren und nach relativ kurzer Zeit zu gigantischen schwarzen Löchern wurden, die dann nach und nach das Gas in ihrer Umgebung an sich rissen und die ersten elliptischen Galaxien formten? Aus derselben Materie, die sie vorher abgestoßen haben?
Kann man das Alter eines schwarzen Loches ermitteln?

So, das waren jetzt erstmal 3 Fragen. Ich bin schon gespannt, was ihr so dazu zu erzählen habt.
 
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Bynaus

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Genau genommen, sind das ja weit mehr als 3 Fragen... ;)

Also, zum Olbers-Paradoxon: das funktioniert deshalb nicht, weil das Universum nicht unendlich alt ist - das Licht extrem ferner Sterne hatte noch gar nicht genügend Zeit, um den intergalaktischen Raum bis zu uns zu durchqueren. Ausserdem wird das Licht durch die Expansion des Universums gedehnt und ins Rote verschoben, so dass es nicht mehr im sichtbaren Bereich liegt. Mit einer allfälligen unendlichen Grösse des Universums hat das nichts zu tun.

Soviel ich weiss, rotiert das Universum nicht (ich glaube, es gab Experimente dazu, kann dir jedoch nicht sagen, welcher Art die waren). Wäre es so, wären Zeitreisen viel einfacher als in einem nicht-rotierenden Universum.

Das Alter eines schwarzen Lochs lässt sich nicht bestimmen - eventuell lässt sich eine Abschätzung machen über die Masse, die es verschlungen hat, aber das gilt wohl eher für die riesgen SL im Zentrum von Galaxien als für stellare SL.
 

iloe

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:) stimmt schon. es waren ein paar mehr Fragen...

ich seh schon, so richtig hilft mir das nicht.

1. zum olbersschen Paradoxon
da haben wir uns nicht ganz verstanden.
Dass das Olbersche Pradoxon nicht funktioniert, war mir schon klar. aber dass dabei die Matarie-Frage nie beantwortet wurde, hatte mich nachdenklich gemacht.

2. zur Rotation des Kosmos
Es gibt das sog. "HYPER"-Projekt. Ist am laufen. Mal sehen, was daraus wird.

3. zur Frage der Population III Sterne und der Entstehung der ersten (alten) Galaxien.
Da würde ich gerne mehr hören.
 

galileo2609

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iloe schrieb:
:) stimmt schon. es waren ein paar mehr Fragen...
ich seh schon, so richtig hilft mir das nicht.
...
3. zur Frage der Population III Sterne und der Entstehung der ersten (alten) Galaxien.
Da würde ich gerne mehr hören.

Was willst du denn hören? ;)
Deine Fragen klingen doch schon sehr gezielt, als eine reine Info-Abfrage sehe ich die nicht, da du doch sicher in der Lage bist, sowas selbst zu rechechieren, zumindest den 'state-of-the-art'.
Also, was möchtest du diskutieren? :)
 

iloe

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Im Universum ist ja anscheinend alles sehr fein aufeinander abgestimmt und es passiert eigentlich nichts zufällig.
Wie kommen dann die verschiedenen Galaxientypen zustande? Wie gesichert sind denn die Erkenntnisse zur Galaxienentstehung?
 

galileo2609

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iloe schrieb:
Wie kommen dann die verschiedenen Galaxientypen zustande? Wie gesichert sind denn die Erkenntnisse zur Galaxienentstehung?

Welche Erkenntnisse hast du denn? Was die Galaxienentstehung angeht, so ist wie überall momentan viel im Fluss. Was man mit Sicherheit sagen kann, ist dass gravitativer Kollaps und Akkretion von Materie (wie bei fast allen Objektansammlungen im Weltall eine Rolle spielen. Ob das im Rahmen des Standardmodells zunächst aus Dichtefluktuationen der ursprünglichen Materieverteilung geschah klingt zumindest sehr plausibel.

Die verschiedenen Galaxientypen: da ist ziemlich viel Bewegung in der Forschung, auch weil die neuen Teleskope jetzt erst viele Entdeckungen möglich machen. Die ursprüngliche Hubble-Klassifikation, die aufgrund von morphologischen Betrachtungen gewonnen wurde und oftmals einen Entwicklungspfad suggerierte ('Stimmgabeldiagramm') ist mittlerweile wohl obsolet. Da bei Materie-Akkretion immer Drehimpuls übertragen werden muss, erscheint die rotierende Scheibe (ob als Spirale oder Balkenspirale als logische Konsequenz. Alle anderen Typen kommen nach den neuesten Untersuchungen wohl hauptsächlich durch gravitative Interaktion zustande ("Galaxien-Kollisionen").

iloe schrieb:
Im Universum ist ja anscheinend alles sehr fein aufeinander abgestimmt und es passiert eigentlich nichts zufällig.

Ich hoffe, dass soll jetzt nicht auf "Intelligent Design" abzielen. Meine Meinung dazu: Die auslösenden Ereignisse entstehen in gewisser Weise zufällig, z. B. ob während einer Supernova zufällig größere Gasmassen in der Nähe sind, die dann wieder verdichtet werden und neue Sternentstehungen auslösen können. Aber alles findet eben im Rahmen der universell gültigen Naturgesetzte statt, und insofern ist das dann in der Tat "sehr fein aufeinander abgestimmt".
 

dmz

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iloe schrieb:
..... 2. Rotation des Universums:
zur Zeit werden Experimente geplant, die feststellen sollen, ob sich der Kosmos dreht.
Man kann m.E. nur feststellen, ob sich etwas dreht,
wenn man ein (aeusseres) Vergleichsobjekt hat.
Da das Universum aus unserer Sicht der Dinge als absolut empfunden werden muss,
koennten wir seine moegliche Drehung gar nicht feststellen, da wir keine aeusseren Vergleichsobjekte haben.
Die drehenden Objekte (Galaxien) innerhalb des Universums ermoeglichen das m.E. nicht.
Oder sehe ich das falsch ?
Welche Art von Experimenten sollten also zum Ziele fuehren ?
 

galileo2609

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Die Rotation des Universums ist ein Konzept aus der Lösung der Einsteinschen Feldgleichungen der ART insb. von Kurt Gödel.

Das angesprochene Experiment in Bezug auf die geplante ESA-Mission HYPER ('Hyper-precision cold atom interferometry in space', geplanter Start 2020) ist eine vorgeschlagene Modifikation durch Delgado, Schleich und Süssmann.

Hyper soll im Prinzip zwei Dinge erforschen: die Feinstrukturkonstante und den Thirring-Lense-Effekt, sozusagen die Verquirlung der Raumzeit in Gegenwart großer Massen. Auf letzterem setzt die Modifikation von Delgado et al. auf.

Links:
Offizielle Mission-Site von ESA-HYPER: http://bepicolombo.esa.int/science-e/www/area/index.cfm?fareaid=46
Zur Modifikation von HYPER (open access): http://www.iop.org/EJ/abstract/1367-2630/4/1/337

Und noch zwei related Links zum Schmökern:
http://www.heise.de/tp/r4/artikel/12/12922/1.html
http://www.zeit.de/archiv/1997/19/universu.txt.19970502.xml
 

Spearmint

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dmz schrieb:
Man kann m.E. nur feststellen, ob sich etwas dreht,
wenn man ein (aeusseres) Vergleichsobjekt hat.

DMZ, Du hast recht mit Deiner Einschätzung allerdings gilt es zu ergänzen, dass auch dann, wenn man Vergleichsobjekte außerhalb unserers Universums wahrnehmen könnte, man nichts über die Drehung unseres Universisums sagen könnte, da Bewegungen immer relativ zu betrachten sind und wir sicherlich nicht feststellen können ob unser Universum rotiert, oder ob sich andere Objekte aufgrund der Gravitation sich um uns drehen. Uns fehlt schlicht ein neutrales Bezugssystem.
 
Zuletzt bearbeitet:

iloe

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hier ist noch was dazu:
http://www.heise.de/tp/r4/artikel/12/12922/1.html

Wäre der Gedanke nicht faszinierend, dass sich der Kosmos dreht und dadurch aufgrund der Rotationsgeschwindigkeit und der daraus entstehenden Zentrifugalkraft sich ein anderes Bild der Galaxienflucht und der bisher angenommenen Verteilung der dunklen Materie/Energie ergeben könnte?
 

galileo2609

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iloe schrieb:
hier ist noch was dazu:
http://www.heise.de/tp/r4/artikel/12/12922/1.html

Wäre der Gedanke nicht faszinierend, dass sich der Kosmos dreht und dadurch aufgrund der Rotationsgeschwindigkeit und der daraus entstehenden Zentrifugalkraft sich ein anderes Bild der Galaxienflucht und der bisher angenommenen Verteilung der dunklen Materie/Energie ergeben könnte?

Den Link hatte ich bereits angeführt.

Und ich denke, mit deinen weiteren Spekulationen bist du zu sehr in deiner räumlichen Alltagserfahrung gefangen, das Gödel'sche Universum ist in diesem Fall etwas komplzierter und abstrakter. Wie Bynaus schon sagte, es hat etwas mit Zeitschleifen zu tun, sprich mit dem Zusammenspiel der drei bekannten Raumdimensionen und der Zeitdimension in der Raumzeit. Je nachdem wie die Lösung der ART-Feldgleichungen ausfällt. R. Gott hat da z.B. auch so seine Varianten!
 

iloe

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dmz schrieb:
Man kann m.E. nur feststellen, ob sich etwas dreht,
wenn man ein (aeusseres) Vergleichsobjekt hat.

Vielleicht vertu ich mich auch, aber was ist denn mit dem Foucaultschen Pendel?
Wo war denn da das aüssere Vergleichsobjekt?
 

galileo2609

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iloe schrieb:
Vielleicht vertu ich mich auch, aber was ist denn mit dem Foucaultschen Pendel?
Wo war denn da das aüssere Vergleichsobjekt?

Meines Wissens gilt gerade das Foucaultsche Pendel als Beweis der Erdrotation ohne Bezug auf ein dem System Erde äußeres Objekt. Insofern passend zum Gödel-Universum.

Ich empfehle hierzu Kenntnisnahme einer eindrucksvollen Live-Präsentation in meiner Heimatstadt, und natürlich die entsprechenden Dokumente zum Download: :)
http://www.kip.uni-heidelberg.de/OeffWiss/Pendel-Internetauftritt/
 
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