Unendliches Universum ?

[RPE]

Ich,

wo hört man denn nicht auf dich, wenn ich fragen darf?

[ehsoft]

Hallo - Ich bin´s nochmal,
Apropo Wortwahl: Die einen reden von "Universum" und meinen das "Große, Ganze", von dem für uns aber nur ein Bruchteil sichtbar ist, eben das "Sichtbare Universum", welches ich als "unsere Kugel" in meinem "Beitrag" #1 bezeichnete. Zwei völlig verschiedene Modelle gleichen Namens.
Die Begriffe "event horizon", "light cone", "Particle Horizon" oder "sichtbarer Horizont" etc. sind für die Unterscheidung ja vonnöten. Hat eigentlich die Fachwelt für das Problem unterschiedliche Begriffe, mache ich einen Denkfehler oder gibt es das Problem gar nicht?

Gruß eh

[Laserdan]

Hallo Laserdan,



es sind nicht manche Stellen sondern alle Stellen die dafür weit genug weg sind


die Ausdehnungsgeschwindigkeit, auch wenn sie weiter weg größer als c ist, spielt dabei nur eine zeitliche Rolle, ist aber nicht für die Horizontbildung verantwortlich. Der Horizont entsteht dadurch, daß sich die Ausdehnungsgeschwindigkeit vergrößert (beschleunigt).

Herzliche Grüße

MAC

Hallo MAC,

wenn man es zu einfach machen will, wird es manchmal falsch.

Danke für deine Verbesserung.

Zu der Sache mit dem Beginn von Zeit uund Raum: es ist die populäre Vorstellung, dass die Raumzeit mit dem Urknall begann. Der Urknall ist aber eine mathematische Singularität, ein Punkt, an dem alles im Universum keine Ausdehnung mehr hat, also eine unendliche Dichte. Das sagt uns grundsätzlich, dass die Theorie hier falsch oder unvollständig ist. Um zu verstehen, was hier, an diesem Punkt 0 der klassischen Raumzeit (klassisch im Sinne von ohne Quanteneffekte) geschah, benötigen wir eine neue Theorie (eine Quantentheorie der Gravitation eben). Ob tatsächlich die (Raum-)Zeit tatsächlich vorher nicht existierte, ob vorher einfach nichts war, ob wir an diesem Punkt keinen Unterschied zwischen Ursache und Wirkung machen können, oder ob wir ein für uns sinnvolles Bild bauen können, wird die Zukunft sagen. Für schwarze Löcher gibt es ja ähnliche Ideen, um die Singularität aufzulösen (z.B. der Fuzzball).

Hallo - Ich bin´s nochmal,
Apropo Wortwahl: Die einen reden von "Universum" und meinen das "Große, Ganze", von dem für uns aber nur ein Bruchteil sichtbar ist, eben das "Sichtbare Universum", welches ich als "unsere Kugel" in meinem "Beitrag" #1 bezeichnete. Zwei völlig verschiedene Modelle gleichen Namens.
Die Begriffe "event horizon", "light cone", "Particle Horizon" oder "sichtbarer Horizont" etc. sind für die Unterscheidung ja vonnöten. Hat eigentlich die Fachwelt für das Problem unterschiedliche Begriffe, mache ich einen Denkfehler oder gibt es das Problem gar nicht?

Gruß eh

In der Fachwelt sind die Begriffe klar definiert. Das Universum ist per Definition "Alles". Der Ereignishorizont (event horizon) beschreibt einfach gesagt die Stellen um eine Gravitationssingularität, ab der die Raumzeit so gekrümmt ist, dass alle Wege nur zur Singularität führen. Oder einfacher, es ist der Rand eines schwarzen Loches, von wo ab, wenn einmal überschritten, nie mehr etwas entweicht (vernachlässigen wir Hawking-Strahlung und die Sache mit dem Informationsverlust mal). Es ist die Grenze, hinter der stattfindende Ereignisse die Außenwelt nicht mehr beeinflussen können.

Der Partikelhorizont ist die maximale Entfernung, von der Informationen aus uns erreichen können, und wird durch die Lichtgeschwindigkeit und das Alter des Universums bestimmt. Es ist sozusagen die Grenze zwischen dem beobachtbaren und dem unbeobachtbaren Universum. Der Partikelhorizont entfernt sich sozusagen jede Sekunde um eine Lichtsekunde von uns weg, jedes Jahr um ein Lichtjahr. Es gibt noch einen Ereignishorizont des Universums selbst, nämlich die Bereiche, die soweit entfernt sind (mit den Implikationen für das Licht und Beschleunigung in Sachen Expansion), dass uns von hinter diesem Horizont nie-nie-nicht-niemals etwas erreichen kann. Dieser Bereich des Universums ist für immer vor uns verborgen, denn entgegen Science-Fiction wird niemals etwas schneller als das Licht sein können (was auch ganz gut so ist!).

Lichtkegel sind quasi Scheinwerfer in die Vergangenheit und Zukunft. Der Lichtkegel eines Teilchens erfasst alle Ereignisse, die auf das Teilchen einwirken können (oder auf die das Teilchen einwirken könnte).

Bitte bedenke dass diese Beschreibungen eher einfach gehalten wurden

[Hirschi]

Hallo
Kann man es vielleicht so erklären?
"Der Raum als mathematisches Gebilde kann durchaus unendlich sein. Das Universum, welches in diesen Raum eingebettet ist, ist wahrscheinlich nicht unendlich."
Wenn ja, hätte ich dann noch ein bis zwei Fragen dazu. Aber erstmal abwarten, ob ich die Grundannahme überhaupt richtig interpretiert habe.

Gruß
Hirschi

[Laserdan]

Hallo
Kann man es vielleicht so erklären?
"Der Raum als mathematisches Gebilde kann durchaus unendlich sein. Das Universum, welches in diesen Raum eingebettet ist, ist wahrscheinlich nicht unendlich."
Wenn ja, hätte ich dann noch ein bis zwei Fragen dazu. Aber erstmal abwarten, ob ich die Grundannahme überhaupt richtig interpretiert habe.

Gruß
Hirschi

Naja nicht wirklich. Entweder das Universum ist unendlich, oder nicht. Ist es unendlich, erübrigt sich die Frage nach dem "Außen". Ist es das nicht, ebenfalls, denn es gibt kein "Außen". Wenn es etwas gibt, das als Außen wahrnehmbar ist, wäre es ein Teil des Universum. Es gibt kein perfektes Vakuum.

Wir können einfach nicht sagen ob das Universum unendlich ist oder nicht. Wir wissen nur dass es in dieser Form nicht unendlich alt sein kann.

Das ist für die menschliche Intuition schwer greifbar, aber das liegt nicht daran, dass es falsch ist, sondern dass unsere Wahrnehmung und unser Denken nunmal nicht von Natur aus zur Wahrnehmung solcher Dinge entwickelt sind. Im Rahmen dessen, was wir aber wissen, sind Unendlichkeiten normalerweise ein Anzeichen, dass wir hier noch nicht so genau bescheid wissen, als dass es eine echte Unendlichkeit gibt.

[Hirschi]

Naja nicht wirklich. Entweder das Universum ist unendlich, oder nicht. Ist es unendlich, erübrigt sich die Frage nach dem "Außen". Ist es das nicht, ebenfalls, denn es gibt kein "Außen". Wenn es etwas gibt, das als Außen wahrnehmbar ist, wäre es ein Teil des Universum. Es gibt kein perfektes Vakuum.

Wir können einfach nicht sagen ob das Universum unendlich ist oder nicht. Wir wissen nur dass es in dieser Form nicht unendlich alt sein kann.

Das ist für die menschliche Intuition schwer greifbar, aber das liegt nicht daran, dass es falsch ist, sondern dass unsere Wahrnehmung und unser Denken nunmal nicht von Natur aus zur Wahrnehmung solcher Dinge entwickelt sind. Im Rahmen dessen, was wir aber wissen, sind Unendlichkeiten normalerweise ein Anzeichen, dass wir hier noch nicht so genau bescheid wissen, als dass es eine echte Unendlichkeit gibt.

Ah ok. Also keine Trennung von Raum und Universum. Danke
Btw: Dass Intiution oder "gesunder Menschenverstand" die schlechtesten aller Berater sind, verfolge ich seit gewissen Tagen. Stichwort: VT-Amazone vs SRT

Gruß
Hirschi

[FloatingGate]

Hallo,

das Universum ist endlich weil es einen Anfang gehabt hat und immer größer wird.

Wenn das Universum unendlich groß wäre dann würde auch die Energie (unter anderem auch die Dunkelenergie) unendlich groß sein.

Wenn wir die Entwicklung des Universums mal Rückwerts uns vorstellen kommen wir an einem Punkt, in dem das Universum nicht mehr kleiner werden kann und dadurch das Universum wieder anfängt zu expandieren. Dieser Effekt, wird in den supersymmetrischen Stringtheorien schon ziemlich gut beschrieben und berechnet (Approximiert).

Raumzeit zerreißende Flop-Übergang und Conifold kommen diesen Thema von kleiner werden Universum oder größer werdendes Universum sehr nahe.

Denn nichts kann kleiner sein als eine planklänge und dadurch werden die Unendlichkeit (Singularitäten) verhindert.

In der heutigen Physik versucht man Singularitäten zu verhindern, weil man dadurch unteranderem eine höhere Symmetrie erreicht als mit Singularitäten.

Mit anderen Worten Singularitäten (unendliche Ergebnisse (Energien)) entsprechen nicht der Realität.

Allerdings könnte man die Theorie so auslegen, das alles was kleiner ist als die Planklänge, ist außerhalb unseres Universums oder das was unter dem Ereignishorizont.

[Laserdan]

Hallo,

das Universum ist endlich weil es einen Anfang gehabt hat und immer größer wird.

Es ist zeitlich nicht unendlich. Über die Ausdehnung wissen wir nichts, das wird sehr effizient dadurch eingeschränkt, dass wir nur eine Kugel mit uns als Mittelpunkt betrachten können. Gegeben dadurch, dass es nicht schon immer existiert hat in dieser Form.

Wenn das Universum unendlich groß wäre dann würde auch die Energie (unter anderem auch die Dunkelenergie) unendlich groß sein.

Ein offensichtlicher Schluss, mag man meinen. Aber so blabla-einfach ist das auch nicht.

Wenn wir die Entwicklung des Universums mal Rückwerts uns vorstellen kommen wir an einem Punkt, in dem das Universum nicht mehr kleiner werden kann und dadurch das Universum wieder anfängt zu expandieren. Dieser Effekt, wird in den supersymmetrischen Stringtheorien schon ziemlich gut beschrieben und berechnet (Approximiert).

Moment. Die Stringtheorie impliziert nicht einen Big Bounce. Zumindest nicht zwingend. Das könnte schon eher ein Gebiet der LQG sein. Was ich von der halte (zumindest mit meinem limitierten Wissen über die extrem komplexe Mathematik dieser Hypothesen), steht auf einem anderen Blatt. Ansonsten hoffe ich du hast Belege für deine Behauptung. Ich bin kein Experte für Stringtheorie, aber deine Aussage scheint mir auf sehr, sehr wackeligen Füßen zu stehen.

Raumzeit zerreißende Flop-Übergang und Conifold kommen diesen Thema von kleiner werden Universum oder größer werdendes Universum sehr nahe.

Keine Ahnung was das heißen soll!

Denn nichts kann kleiner sein als eine planklänge und dadurch werden die Unendlichkeit (Singularitäten) verhindert.

Moment. Das steht nirgendswo fest. Die Planck-Länge (wie sie korrekt geschrieben wird) ist die Grenze, ab der Quanteneffekte so stark werden, dass wir, sollten wir jemals auch nur praktisch dahinkommen, nichts sinnvolles mehr erkennen können. Das hat nichts mit Singularitäten zu tun. Im Übrigen sind die Singularitäten, die man gemeinhein meint, Lösungen für die Einstein'schen Gleichungen. Und seine Theorien waren (und sind es immer noch nicht wirklich) quantisiert.

In der heutigen Physik versucht man Singularitäten zu verhindern, weil man dadurch unteranderem eine höhere Symmetrie erreicht als mit Singularitäten.

Soso, und früher waren Singularitäten wohl kein problematisches Ergebnis? Man wollte nie selbige in einer Theorie haben!! Zum Rest dieses Quotes schweig ich lieber sonst fliegt mir noch der Hut vom Kopf.

Mit anderen Worten Singularitäten (unendliche Ergebnisse (Energien)) entsprechen nicht der Realität.

Einen brauchbaren Satz hast du ja dann doch hinbekommen! Was hat dies aber nun mit Energien zu tun (was sind eigentlich Energien? Energie ist ein wohldefinierter Begriff)? Auch ein schwarzes Loch besitzt keine unendliche Masse oder Energie. Eine unendliche Masse in einem schwarzen Loch würde sicherlich ungut für den Rest des Universums aussehen.

Allerdings könnte man die Theorie so auslegen, das alles was kleiner ist als die Planklänge, ist außerhalb unseres Universums oder das was unter dem Ereignishorizont.

[/quote]

Welche Theorie? Und oben gab es bei dir noch nichts was kleiner ist als die Planck-Länge. Es ist auch nicht außerhalb unseres Universums. Und offensichtlich hat alles, was dort geschieht, Auswirkungen auf uns. Immerhin ist es das Grundgerüst des Universums. Dinge sind normalerweise auch hinter einem Ereignishorizont verborgen, nicht drunter und auch nicht drüber. Und warum genau sollte man eine Theorie, von der man hofft, dass sie alle Größenordnungen gut beschreibt, absichtlich Bereiche weglassen?

[Bernhard]

Raumzeit zerreißende Flop-Übergang und Conifold kommen diesen Thema von kleiner werden Universum oder größer werdendes Universum sehr nahe.

Hallo FloatingGate,

solche Vorschläge gehören IMHO eher in den GdM-Bereich. Im Lambda-CDM-Modell sind mir z.B. noch keine Conifolds untergekommen.
MfG

[Laserdan]

Hallo FloatingGate,

solche Vorschläge gehören IMHO eher in den GdM-Bereich. Im Lambda-CDM-Modell sind mir z.B. noch keine Conifolds untergekommen.
MfG

Er hat das ja offensichtlich in Greenes The Elegant Universe gelesen, und gibt im Prinzip die Grundaussage verbatim wieder, aber ich bezweifel dass er verstanden hat was es bedeuten soll-