Hallo andreas, hallo Patrick,
ich fang mal mit der 2. Sache an:
... weil die Raumzeit noch Punktförmig vorhanden ist
So einfach ist das eben nicht. Ab einem bestimmten Punkt der "Kleinheit" lösen sich die Dimensionen auf und die Effekte der Quantenmechanik werden wirksam. Ort (also Raum), Zeit, Energie und Impuls sind getrennt und nicht mehr gemeinsam bestimmbar.
Ich weiss, dass ist wieder sehr schlecht vorstellbar, desshalb wieder ein Modell:
Stell dir eine einfache Sinusschwingung bis zum Punkt 2Pi vor. Wenn man diese Welle weiterzeichnet, ist sie immer ein vielfaches ihrer selbst. Übertragen auf die Materie bedeutet das, dass der Energie, dem Ort (Raumausdehnung), Impuls oder Zeit nach "oben" theoretisch keine Grenzen gesetzt sind.
So jetzt haben wir aber nur eine Welle von 2Pi Länge und wollen die verkürzen (also weiter aufteilen). Bis zu x=Pi haben wir einen positiven "Berg". Die Erhaltungssätze der Natur sagen uns, dass zu diesem "positiven Berg" ein ebensogrosses "negatives Tal" gehört: die Welle bis x=2Pi bleibt also voraussagbar. Bis zum Punkt x=Pi/2 ist aber alles offen, weil nicht gesagt ist, wie der 2.Teil des "Berges" aussieht (er kann steil als Gerade abfallen oder auf einem Level verbleiben). Alles ist möglich, behält aber trotzdem noch die Möglichkeit der Periodizität und einer "positiv-negativ-Symetrie".
Für die Materie ist Pi das Planck'sche Wirkungsquantum h (für den Teilchencharakter der Materie) oder h' (für den Wellencharakter). Alles was "kleiner" ist, ist durch zwei einfache Formeln definiert (siehe Unbestimmtheitsrelation):
Delta x mal Delta p muss grösser oder gleich h'/2 sein
(x=Ort, p=Impuls)
und
Delta E mal Delta t muss grösser oder gleich h'/2 sein.
(E=Energie, t=Zeit)
Bis auf die Zeit sind alle anderen Grössen variabel.
In unserer Alltagswelt neigen wir sehr oft dazu, die Zeit als Pfeil oder Strecke zu betrachten (z.B. von einer Sekunde zur nächsten) oder die Zeit für 2 Bezugssysteme einfach mal zu teilen (Modelle der Raumzeitkrümmung um einen Planeten), die Zeit ist aber eine nulldimensionale Erscheinung. Desshalb leben wir auch physikalisch in der Gegenwart (zu einem Zeitpunkt und nicht von Sekunde zu Sekunde). Der Abstand zweier Zeitpunkte (z.B. eine Sekunde) ist ja nur ein Produkt useres Hirns. Da wir über ein Gedächtnis verfügen können wir uns an Zeitpunkte in der Vergangenheit erinnern, die zur Gegenwart führen, und wir können daraus mit bestimmter Sicherheit auf die Zukunft schliessen. Desshalb nehmen wir z.B. Bewegungen oder Geschwindigkeiten auch "flüssig" wahr und nicht als "Ruckelbilder" der Unschärferelation => es entsteht der Eindruck eines Zeitstrahls (1-dimensional).
Aus diesem Grund ist der Begriff Zeitdehnung etwas irreführend und subjektiv. Was bei einer solchen "Raumzeitdehnung" tasächlich passiert ist eher eine Zunahme der "Viskosität" (Ausbreitungsfähigkeit des Raumes; im SL eben bis zur Erstarrung).
Was jetzt kommt ist meine Ansicht der Dinge. Ich nehm also alles was mathematisch und physikalisch (theologisch und philosophisch lass ich mal weg) derzeit bekannt ist und mache mir ein Bild davon:
Gut, stellen wir uns wieder an den Rand des Trampolins (=unser Universum von "Aussen" wegen des universellen Bezugssystems) und zerschneiden mal so eine "SL-Kugel" und kucken uns die genauer an, wir sind ja neugierig.
Es ist zunächst aus den selben Zutaten zusammengesetzt wie der Rest unseres Universums: 3 Raumdimensionen und die allgegenwärtige Zeit. Der Mix aus diesen Zutaten ergibt ein "Etwas" was die 22 Naturkonstanten und zumindest 3 Naturkräfte festlegt. Daran sollte sich also nichts geändert haben, sonst wäre das SL nicht von unserer Welt (unserem Universum). Was bedeutet das für das Innere? Nun ja, der Raum wird nach innen wieder "flüssiger". Alles was mal Materie war ist nun in der Schale (Ereignishorizont) zu einer festen "Raummasse" erstarrt mit der "Dicke" einer "Stringschwingung" (siehe M-Theorie). Nach innen entfalten sich die Naturkonstanten und Naturkräfte wieder, würden sich nur an die Form eines Kugelinneren anpassen (z.B. alle Kräfte die bei Entfernung abnehmen würden etwas Stärker wirken da die Fläche des Kugelinneren immer etwas näher wäre als bei einer ebenen Fläche oder gar der Kugeloberfläche von aussen). Was offen bleibt ist der Mittelpunkt. Entweder "summieren" sich alle Kräfte, Felder und Energien (die nun von allen Seiten wirken) zu null (als "Gegenpol" zum Urknall) oder zu unendlich (was aber E=mc² nicht hergibt). Ich persönlich plädiere für die erste Lösung. Denn damit würde das SL nicht einfach verschwinden, sich auflösen oder explodieren => es wäre stabil.
Jetzt noch zum "Problem" der Gravitation. Also zunächst: Was wissen wir über Gravitation? Sie ist die scheinbar schwächste der 4 Naturkräfte und obwohl die anderen Naturkräfte mit zunehmender Stärke mit höheren Energien verbunden werden können, klappt das ausgerechnet bei der "schwächsten" nicht. Sie breitet sich genauso schnell aus, wie es die Viskosität des Raumes maximal zulässt (Lichtgeschwindigkeit [LG]) unterliegt aber nicht seiner eigenen Wirkung (SL). Sie tritt überall da auf, wo sich Materie langsamer als mit LG bewegt und ist gleichmässig abhängig von der Menge der Materie . Bisher wurde trotz intensivster Suche der "Träger" der Gravitation (das sog. Graviton) nicht entdeckt. Bisher wurde noch kein Gegenpol der Gravitation gefunden und Gravitation hat in unserem Universum ähnliche Auswirkungen wie eine beschleunigte Bewegung. Es gibt mehr Gravitation als sichtbare Materie vorhanden ist (messbare Verzögerung der Expansion der Universums).
Wie lässt sich das Ganze schlüssig erklären? Ich versuch es mal:
Wir hatten ja schon die Idee mit den Regentropfen die auf unsere Trampolinoberfläche fallen und da eine Schwingung erzeugen. Nehmen wir also an, dass es diese Regentropfen in Form von Gravitonen tatsächlich gibt. Ihre Kraft müsste ziemlich groß sein, da sie sich nicht so einfach mit den anderen Naturkräften (Elektromagnetismus, schwacher und starker Kernkraft) vereinigen lässt. Aber ein Regentropfen hat ja im Vergleich zu den Schwingungen die er auslöst auch ein viel grösseres Potential was aber unsere Trampolinoberfläche garnich mitbekommt. Die Gravitonen müssten also durch unser Universum "fallen" eine Gravitationsschwingung auslösen, ohne das wir (als Bestandteil des Universums) etwas von den eigendlichen Gravitonen sehen. Voraussetzung ist allerdings, dass die Gravitonen so mit dem Rest des Universums wechselwirken, das
1. die Ausbreitungsgeschwindigkeit max. LG ist und
2. die Gravitationseffekte auf die 3 Raumkoordinaten unseres Universums wirken (sonst wäre ja keine Raumkrümmung möglich.
Punkt 1. belegt, dass Gravitonen die Dimension der Zeit enthalten müssen, sonst wäre keine Ausbreitung (=Bewegung =Weg x
Zeit) möglich. Und Punkt 2. zusammen mit Punkt 1. setzt auch die 3 Raumdimensionen für Gravitonen voraus. Tja und für die Erklärung der Gravitationswirkung brauchen wir nun eine "neue" Dimension. Schwer vorstellbar? Na gut noch ein Modell.
Wir nehmen unsere Trampolinoberfläche und "beleben" sie. Wir setzen also Männlein aus die nur aus Länge und Breite bestehen und damit die sich bewegen können noch die Zeit dazu. Die Flachländer würden ihr Universum mit 2 Raumkoordinaten und der Zeit definieren. Die 3. Raumdimension "Höhe" würden sie nicht sehen und auch mit ihren flachen Messinstumenten nicht nachweisen können. Nehm ich jetzt eine Nadel und steche in ihre flache Welt ein spüren die Leutchen die Schwingung der Fläche, können aber nicht feststellen, dass es von einer 3-räumlichen Nadel herrührt. Sie registrieren lediglich die Wechselwirkung der 3D-Nadel mit ihrer 2D Welt. Übertragen auf unser Universum wäre es also durchaus plausiebel, dass die Gravitonen nur eine Gravitationswelle in 3D hinterlassen aber selbst 4D (oder mehr) sind. Das würde auch erklären, warum sich Gravitation nur in Verbindung mit "echten" 3D-Teilchen manifestiert. Ein Photon ist dazu ungeeignet, weil es sich im Raum nur wie ein Vektor-Teilchen zeigt (also innerhalb des Planckschen Wirkungsquantums nur in eine Richtung). Sozusagen benutzen die Gravitonen die Teilchen unseres Universums als "Schlupflöcher". Interessant wäre, ob auch die virtuellen Teilchen, die für Kräfteübertragung verantwortlich sind, ebenfalls solche Schlupflöcher darstellen. Wenn ja, dann könnten die Astronomen ihre Suche nach der ominösen "Dunklen Materie" einstellen, denn damit währe die gesamte Gravitation grösser als sie mit der sichtbaren Materie "durchgeschleust" werden kann. Ausserdem würde das die Unregelmässigkeiten in der Materieverteilung zu Galaxienhaufen, Galaxien, usw. erklären (aber das nur nebenbei).
Es wäre auch denkbar, dass sich die Gravitation schneller als das Licht ausbreitet aber für unser "zähes" Universum die Wirkung auf seine Materie nur ein Nachhall ist (aber das ist reine Spekulation).
Was hat das nun wieder für Auswirkungen auf unser SL? Nun die Materie am Ereignishorizont ist zwar extrem verformt aber immernoch 3D und somit für Gravitation durchlässig. Nach innen gilt das Gleiche wie für andere Kräfte (siehe oben).
Gut, soweit meine Vorstellung von der Sachlage.
Bis später
Gunter