Hallo Dgoe,
Verstehe. Ich kann mir aber vorstellen, dass man nicht gleich Formeln parat hat.
es geht mir nicht um eine fertige Formel, nur um eine quantitative Eingrenzung der Vorstellung von Pfunz.
Die Energiedichte (Anzahl der Photonen pro Volumen, mal der (mittleren) Energie dieser Photonen) der Hintergrundstrahlung, aber auch aller anderen Photonen, die erst später gestartet sind, nimmt mit 1/r^4 ab. Der Verlauf von r (der beobachtbare Radius des Universums), ist dabei proportional zu z+1 (z ist das Maß der Rotverschiebung) Mit anderen Worten, Licht, welches bei uns mit einer Rotverschiebung von z = 3 ankommt, hat auf seinem Wege zu uns, vom Start bis zum Ziel eine 'Verlängerung' seines Weges um einen Faktor z + 1, also 4 'erlitten' und seine Wellenlänge ist daher ebenso um diesen Faktor 4 größer geworden.
Mit dieser Rotverschiebung, besonders der der Hintergrundstrahlung kann man nicht beliebig 'manövrieren'.
Die Temperatur von Plasma (Gas, welches so heiß ist, daß sich seine Atome so schnell gegeneinander bewegen, daß sie von ihren Elektronen getrennt werden, wenn sie kollidieren) ist meßbar, auch in irdischen Laboratorien und die ist wiederum eng verbunden mit der elektrischen Feldstärke der Elementarladung. Sie liegt bei ca. 3000 Kelvin. Damit steht sozusagen die Starttemperatur dieser Hintergrundstrahlung fest und ihre Ankunftstemperatur (bei uns) kann man sehr genau messen. (WMAP, Planck)
Das legt noch nicht fest, wie lange es gedauert hat, bis das Universum seit dem Absenden der Hintergrundstrahlung soviel (ca 1100 mal) größer geworden ist.
Aber
Man kann den Verlauf der Geschwindigkeitsänderung, oder besser der Raumvergrößerung, für die Photonen die uns aus mehr oder minder weit entfernten Galaxien erreichen messen. Und man kann messen, wenn auch nicht ganz präzise, wie weit diese Galaxien entfernt sind von uns. (mit SN1a Explosionen als 'Standardkerze' bei den sehr weit entfernten Galaxien)
Dieser Verlauf gehorcht(e) bis vor ca. 7 Milliarden Jahren einer sehr einfachen Gesetzmäßigkeit.
Woher will man das denn wissen?
Wenn man den Verlauf zurückrechnet, kommt man abhängig von der Zeit zu ganz bestimmten Dichten des Gases (der späteren Quelle der Hintergrundstrahlung) und den davon abhängigen Temperaturen. (Gasgesetze) (Das ist noch nicht alles, aber zum qualitativen Verständnis erst mal ausreichend) Als dieses Gas noch sehr viel heißer und dichter war, hat es in ihm (ähnlich wie in unserer Sonne) Kernfusionen gegeben. (Es war zu dieser Zeit bei weitem nicht so dicht wie das Gas in heutigen Sternen, aber extrem viel heißer) Die dabei entstehenden fusionierten Atomkerne konnten aber erst bestehen bleiben, nachdem das Gas unter die Schwellentemperatur abgekühlt war, bei der die kinetische Energie der Gasatome kleiner wurde, als die Spallationsenergie, mit der bereits fusionierte (überwiegend Helium) Kerne wieder auseinander gerissen werden. Der Zeitliche Verlauf dieses Akühlungsprozesses durch Raumexpansion mußte, wenn die oben angesprochene einfache Beziehung zwischen Zeit und Ausdehnung richtig ist, eine ganz spezielle Signatur in Form von fusionierten Atomen verschiedener Kernladungszahl hinterlassen, die man sehr präzise vorhersagen kann. Einer der wirklich beeindruckenden Erfolge der Urknalltheorie ist diese vorhergesagte primordiale Gaszusammensetzung, die man mit erstaunlicher Genauigkeit so in der Natur wiederfindet, wie sie berechnet wurde.
Das ist ein Baustein in dieser Theorie. Ein anderer mindestens ebenso beeindruckender Baustein ist der zeitliche Verlauf bei der Strukturbildung im Universum (Filamente und Voids) Auch dieser Baustein läßt keine großen Abweichungen zu, beim Ablauf der Zeit.
Wenn also Pfunz hingeht und sagt:
Pfunz schrieb:
Da meiner Ansicht nach die kosmische Hintergrundstrahlung der Nährboden für die Erschliessung neuer Raumzeit ist, bzw. für die Bildung neuer Raumteilchen, müsste diese folglich proportional stärker abnehmen als das Wachstum des Universums.
dann hat er nur erbärmlich wenig Manövriermasse, bevor er an gemessene Grenzen stößt.
Herzliche Grüße
MAC
http://de.wikipedia.org/wiki/Primordiale_Nukleosynthese
http://www.astro.ucla.edu/~wright/BBNS.html
http://www.mpa-garching.mpg.de/galform/virgo/millennium/index.shtml