Frage: Entstehung von Raum und Zeit beim Big Bang...

Frankie

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Hallo allerseits, hier mal wieder eine Frage:

Es wird behauptet, daß Raum und Zeit erst beim Big Bang entstanden sind.

Kann es nicht auch so sein, daß der Raum und die Zeit tatsächlich schon vorher da waren, ganz trivial wie wir uns die heute so vorstellen, der Raum egal ob endlich oder unendlich groß, aber eben einfach leer? Zusätzlich könnte die heute im Universum vorhandene Summe an Energie in einer Vorform (als "Ursuppe") vorhanden sein. Nehmen wir an diese Ursuppe fluktuiert so, daß Teile davon zufällig an bestimmten Stellen des Raumes auftauchen und bei einer bestimmten Konzentration der "Urknall" ausgelöst wird...

Die wirkliche Frage lautet: welche heutige Erkenntnis verbietet das? Wieso dürfen Raum und Zeit vor dem Urknall nicht existiert haben?

Grüße,
Frankie

PS: Falls das in gdM gehört, bitte verschieben... ich denke aber daß ich hier ja eine Antwort aus dem Mainstream suche.
 

wrentzsch

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Der Raum muss existiert haben, denn wo nichts ist, muß Raum oder Platz sein.
Raum kann nur dort nicht sein, wo ein Objekt ist.
Reine Logik!
Das Problem ist eher, wie kam in den Raum Bewegung, damit sich der Raum zum Urknall konzentrieren und wider expandieren konnte.
Dafür gibt es eine Theorie von wrentzsch.
Ein Raum ohne Energie darf wegen der fehlenden Wärmeausdehnung kein Volumen haben und musste implodieren zur Energiekonzentration des Urknalls.
 

Graviton

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Der Raum muss existiert haben, denn wo nichts ist, muß Raum oder Platz sein.
Raum kann nur dort nicht sein, wo ein Objekt ist.
Reine Logik!
Das Problem ist eher, wie kam in den Raum Bewegung, damit sich der Raum zum Urknall konzentrieren und wider expandieren konnte.
Dafür gibt es eine Theorie von wrentzsch.
Ein Raum ohne Energie darf wegen der fehlenden Wärmeausdehnung kein Volumen haben und musste implodieren zur Energiekonzentration des Urknalls.

Nur nochmal betont: Das ist alles deine "persönliche Theorie"; mit (moderner) Physik hat das wenig zu tun. (Nicht pejorativ gemeint, lediglich eine Zurechtrückung.)

Grüße, Florian
 

Optimist71

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Der Raum muss existiert haben, denn wo nichts ist, muß Raum oder Platz sein.
Raum kann nur dort nicht sein, wo ein Objekt ist.
Reine Logik!
Das Problem ist eher, wie kam in den Raum Bewegung, damit sich der Raum zum Urknall konzentrieren und wider expandieren konnte.
Dafür gibt es eine Theorie von wrentzsch.
Ein Raum ohne Energie darf wegen der fehlenden Wärmeausdehnung kein Volumen haben und musste implodieren zur Energiekonzentration des Urknalls.

Hi wrentzsch,
eine eigene Theorie darfst Du lt. Forenregeln ausschliesslich im Unterforum "Gegen den Mainstream" posten. Du kannst den Webmaster ja u.U. bitten, Deinen Beitrag nachtraeglich noch zu verschieben, falls Du Deine eigenen Ansichten zum Urknall diskutieren moechtest. Und vor allem auch ...

Der Raum muss existiert haben, denn wo nichts ist, muß Raum oder Platz sein.
Raum kann nur dort nicht sein, wo ein Objekt ist.
Reine Logik!

... Deine eigenen Ansichten zur Logik!

-- Optimist
 

Optimist71

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Hallo Frankie,

Hallo allerseits, hier mal wieder eine Frage:

Es wird behauptet, daß Raum und Zeit erst beim Big Bang entstanden sind.

Kann es nicht auch so sein, daß der Raum und die Zeit tatsächlich schon vorher da waren, ganz trivial wie wir uns die heute so vorstellen, der Raum egal ob endlich oder unendlich groß, aber eben einfach leer? [...]

Nun, aus Sicht der Allgemeinen Relativitaetstheorie (ART), also der Theorie, die fuer die moderne Kosmologie massgeblich ist, ist die Frage wohl sinnfrei, aehnlich wie die Frage, was denn suedlich des Suedpols liegt. In dieser fuer die Erklaerung der Gravitation so fundamentalen Theorie wird das Universum als eine Riemannsche Geometrie dargestellt: Unsere vierdimensionale Raumzeit ist im allgemeinen gekruemmt. Genausowenig, wie die Erdoberflaeche eine plane Flaeche ist, sondern eine geschlossene Kugeloberflaeche, genauso wenig kann man die Physik des Universums mit Euklidischer Geometrie darstellen - unsere Raumzeit ist im allgemeinen nicht flach.

Insbesondere fuer die Evolution unseres Universums hat das Konsequenzen. Der russische Mathematiker Friedman hat gegen Ende der 1920er Jahre das "kosmologische Problem" durchgerechnet und hat eine Loesung von Einsteins Feldgleichungen praesentiert, die lediglich zur Voraussetzung hat, dass das Universum fuer jeden Beobachter isotrop ist; insbesondere hat es keinen Mittelpunkt. Friedmans Loesung beschreibt ein Universum, das einen Radius und ein endliches (vierdimensionales) Volumen hat, das staendig expandiert. In der Vergangenheit gibt es dementsprechend einen Punkt, in dessen infinitesimal kleiner Umgebung das Volumen des Universums gegen 0 und die Dichte der Materie und Temperatur des Universums gegen unendlich streben. Es gibt also ein Ereignis, das eine mathematische Singularitaet darstellt, und fuer das die Theorie keine Aussage mehr machen kann.

Allerdings muessen in den Masstaeben, mit den wir es dann zu tun haben, quantenmechanisch rechnen, um die Situation in der "epsilon-Umgebung" des Urknalls richtig zu beschreiben. Da es jedoch noch keine quantenmechanische Theorie der Gravitation gibt, hat unsere Erkenntnis ihre Grenze dort, wo wir nicht mehr klassisch rechnen duerfen.

Extrapolieren wir die klassische Physik aber auf den Big-Bang (man moege mir diese schludrige Formulierung nachsehen), und sagen, das Volumen des Universums ist exakt Null, dann kann man anschaulich sagen, das der Urknall eine Situation beschreibt, in der der ganze Raum des Universums auf einen Punkt konzentriert ist und es keine Zeit gibt. Die Evolution des Universums kann man sich dann als einen Luftballon vorstellen, der aufgeblasen wird. Erst dann kann man anfangen, von (raeumlichen und zeitlichen) Abstaenden sprechen. Erst, wenn der Wanderer sich vom Suedpol entfernt, kann er in Richtung Sueden zeigen.

-- Optimist
 

ispom

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Hallo Frankie,
mit deiner Frage kommst du natürlich in Konflikt mit den heute noch überiwgend in den Lehrbüchern zu findenden Ansichten, daß Reum und Zeit erst mit dem Urknall entstanden sein sollen, weil die ART keinen anderen Ausweg aus dem Dilemma bieten kann und die Frage "was war vor demUrknall?" eben sinnlos erscheinen läßt.

aber immer mehr gewinnt die Superstringtheorie an Boden, die diesen Ausweg aufzeigt:
Unser Raum und unsere Zeit sind in unserem bib bang entstanden....
unser Universum ist eins unter vielen... es floated im Multiversum wie ein Blatt Papier in den Lüften.
Das Multiversum hat vier makroskopische Raumdimensionen, von einem Universum zum anderen ist es nicht möglich, Informationen oder Kräfte zu übertragen mit einer Ausnahme: die Gravitation kann sich über die Grenzen unseres Universums hinaus bemerkbar machen... und wir können diese aus einem Paralleluniversum verspüren.
Möglicherweise wird diese Theorie bald mit dem LHC in Genf bestätigt.
 

Orbit

Registriertes Mitglied
Hallo ispom
Das Buch von Brian Greene, "Das elegante Universum", habe ich auch gelesen und auch sein neustes, "Der Stoff, aus dem der Kosmos ist". Er ist ein hervorragender Sachbuchautor und Didaktiker. In beiden Büchern bettet er ja seine Kapitel über die Stringtheorie in eine allgemeine Beschreibung der wichtigen modernen Theorien ein. Wie er die beschreibt, ist hervorragend. Aber letztlich kann mich das, was er über sein Spezialgebiet sagt, nicht überzeugen. Da werden doch nur Fragen über Fragen aufgeworfen. Zurück bleibt das mulmige Gefühl, dass da nur Quantenschaum geschlagen werde.
Überzeugender finde ich Lee Smolin in "Warum gibt es die Welt?", und seine Loop-Quantengravitation:
http://de.wikipedia.org/wiki/Schleifenquantengravitation

Orbit
 

Frankie

Registriertes Mitglied
Danke, Optimist,

die Antwort geht so etwa in die Richtung die ich mir vorgestellt habe.

Ich habe das allerdings so verstanden, daß sowohl Raum als auch Zeit schon vorher existiert haben können.

(1) weil wir es aus o.g. Gründen weder ausschließen noch bejahen können und
(2) weil alle Berechenbarkeit an den Polstellen endet und sinnvolle Aussagen zu Raum und Zeit erst für nach dem Urknall gemacht werden können.

Aussagen zum Raum sind also erst sinnvoll, wenn überhaupt Materie existiert, und Aussagen zur Zeit erst dann, wenn Wechselwirkungen dazwischen auftreten.

Auch wenn Du die Fragestellung als sinnfrei bezeichnest, das wäre doch so korrekt, oder?

Danke auch an alle anderen für die Hinweise... ich teile übrigens das mulmige Gefühl von Orbit, daß die Stringtheorie zwar ein Erklärungsmodell liefern könnte, aber letztlich hochspekulativ ist.

Dennoch fällt mir auf, daß das vielleicht nur verschiedene Benennungen für dieselbe Sache sind. Die von mir angesprochene "Ursuppe" wäre ja auch genau ein übergeordnetes Multiversum.

Ich stelle also eine neue Frage: können sich verschiedene Universen auf einem einzigen Hintergrund der Raumzeit, aber mit unterschiedlichen weiteren Dimensionen, befinden?

Grüße,
Frankie
 
Zuletzt bearbeitet:

ispom

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Hallo Orbit,
das Buch von Smolin kenne ich nicht, aber über die LQG habe ich schon allerhand im web gelesen,
allerdings kommt sie ja auch nicht ohne Schaumschlägerei aus, nur hier nicht Quantenschaum sondern Spinschaum :rolleyes:

Vielleicht ist es Voreingenommenheit, resultierend aus meiner vorherigen Kenntis der SST, daß mir die LQG weniger zusagt.... die zeitliche und räumliche Unendlichkeit des Multiversums kommt eben meinem auch philosophisch beeinflußten Weltbild am nächsten....
den Kosmologen mit ihren komplizierten mathematischen Darlegungen kann ich nicht folgen, kann nur akzeptieren was sie mir in ihren populären Büchern plausibel machen..

aber ich denke mir... wenn sie sich mathematische Fehler leisten, sind sie eh in der Fachwelt unten durch, also werden sie wohl richtig gerechnet haben... aber sie unterscheiden sich eben in ihrer Herangehensweise an das Problem,
Voraussetzungen und Randbedingungen, die nicht gesichert aber als Input für die Theorie notwendig sind...

also: auch die großkopfigen Kosmologen haben immer eine ganze Portion Bauchgefühl in die Theorie eingebracht ....und so denke ich als Beobachter der Akteure in der Kosmologieszene, daß ich auch ein wenig Bauchgefühl haben darf, wenn ich mich für eine bistimmte Theorie, ein bestimmtes Weltbild entscheiden darf :cool:
 

Nathan5111

Registriertes Mitglied
also: auch die großkopfigen Kosmologen haben immer eine ganze Portion Bauchgefühl in die Theorie eingebracht ....und so denke ich als Beobachter der Akteure in der Kosmologieszene, daß ich auch ein wenig Bauchgefühl haben darf, wenn ich mich für eine bistimmte Theorie, ein bestimmtes Weltbild entscheiden darf

Aber natürlich, sofern Du mit den
großkopfigen Kosmologen
eine gemeinsame Basis findest!
 

wrentzsch

Registriertes Mitglied
Sicher wären parallele Universen denkbar, da die Wirkung von Gravitation in der Unendlichkeit entfernungsmäßig begrenzt ist von ihre Stärke.
 

Frankie

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Also irgendwie gleitet das ab... ich wollte eigentlich die Antwort nach den heute allgemein anerkannten Grundsätzen hören, nicht irgendwas aus GdM... schade, bitte verschieben in GdM oder smalltalk.
 
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