Ausdehnung des Universums / Rotverschiebung / Quasar CFHQS J2329

Bernhard Kletzenbauer

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Hallo Bernhard,

vielleicht hilft Dir da Post #52 eher weiter?
Ja, nee, schon klar. ;)

Wenn ich Deine (erste) Animation richtig sehe, dann wird genau dieser Lichtstrahl immer langsamer, je näher er uns kommt – das ist falsch!
Er scheint für den symbolisch eingezeichneten Betrachter langsamer zu werden. Na gut, genaugenommen sieht ihn dieser Betrachter gar nicht.
Es ist so wie in Post #52, wenn die Ameise nicht ankommt. Wenn man genau hinsieht, bewegt sich der betreffende Lichtstrahl im letzten Bild der 1. Animation schon vom Betrachter weg. In der 2. Animation kommt der entsprechende schwarze Strahl erst gar nicht voran, sondern entfernt sich gleich vom rechten Ende der Strecke (Erde).

Ein weiteres Indiz für Dein Missverständnis:bei kontinuierlicher Ausdehnung bildet sich kein Ereignishorizont in der Art wie Du ihn hier beschreibst. Möglich ist aber auch, daß Du den Begriff kontinuierliche Expansion anders meinst, als ich ihn verstehe, daher wäre es hilfreich, wenn Du diesen Begriff genau beschreibst.
Jedes Raumzeitgebiet expandiert gleich stark pro Zeiteinheit. Bei jedem neuen Teilbild der Animation hat sich das Wabenmuster vergrößert, das die Raumzeit sichtbar macht.
Wenn ich 2 direkt benachbarte Waben vorher und nachher messe, dann ist der Mittenabstand zum Beispiel um 2 mm angewachsen. Wenn ich aber 2 Waben messe, zwischen denen sich noch 19 andere Waben befinden, dann ist der Abstand dieser 2 weit entfernt voneinander befindlichen Waben in der selben Zeit um 40 mm angewachsen.
Und beim nächsten Bild der Animation wachsen die Abstände wieder in derselben Art und Weise...

Clear Sky

Bernhard Kletzenbauer
 
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Bernhard Kletzenbauer

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In den Animationen wäre eigentlich nur das allererste Photon, an der Spitze der jeweiligen Lichtstrahlen, wichtig.

Nein, auch das sehe ich ganz anders. Wichtig sind alle diese Photonen. Es passiert ja auch noch was ganz anderes als in Deiner Animation. Photonen, die zu einem sehr frühen Zeitpunkt abgeschickt wurden, erreichen uns noch, aber später abgeschickte Photonen aus derselben Quelle erreichen uns (nur bei beschleunigter Expansion) nie mehr. Auch das findet in Deiner Zweiten Animation so nicht statt.

In meinen Augen stimmt das alles, nur - ich weiß, was ich mit meinen Animationen meine - ob das aber auch für Andere so klar ist wie für mich, steht auf einem anderen Blatt. Da gibt es schon mal unerwartete Überraschungen.;)

Jetzt verstehe ich Dein Problem. Ein Lichtstrahl besteht aus einer Reihe mehrerer Photonen. Während Nr 1 vorausfliegt - entfernt sich die Lichtquelle vom Beobachter. Und das nächste- , übernächste-, usw. Photon kommt schon aus einer schnelleren Lichtquelle.
Nun, so viel Zeit und so effektive Animationssoftware habe ich nicht, um das Alles zu berücksichtigen. Es würde wohl am Ende auch ziemlich unübersichtlich aussehen.

Ziel der Animation war es, zu verstehen wo der finale Horizont liegt, und warum das erste Licht (Hintergrundstrahlung) Milliarden Jahre zum Betrachter brauchte, obwohl es ursprünglich aus recht kurzer Entfernung losgeschickt wurde.

Daher wird 1 Photon betrachtet, das "eine sichtbare Spur hinter sich herzieht".
Jedenfalls war es meine Absicht, das darzustellen.
Alle weiteren Photonen kämen dann aus einem neuen, separaten Galaxien(-haufen)-Symbol.

Im Prinzip habe ich ja gegen Ende der Animation 1 berücksichtigt, daß aus verschiedenen Abständen (zum Betrachter) gestartete (Einzel-)Photonen auch mit unterschiedlichen Effektiv-Geschwindigkeiten zum Ziel unterwegs sind.
Aber zunächst mal mußten sich die ersten Galaxiensymbol-Lichtquellen ein Stück entfernen, um den näher liegenden Symbolen Platz zu machen.

Mein Resümee:
Es kommt auf die Startentfernung zum Betrachter an, ob ein (Einzel-)Photon in der expandierenden RaumZeit am Ziel ankommt oder nicht.
Photonen die zu unterschiedlichen Zeiten, und aus entsprechend unterschiedlichen Startentfernungen losfliegen, können durchaus zur gleichen Zeit beim Betrachter ankommen. (Zeitpunkt 14 in der 1. Animation)
Der "finale Sichthorizont" der Lichtquellen wird ständig weiterwachsen, auch über die 14 Milliarden Lichtjahre hinaus. Hoffentlich habe ich das jetzt allgemeinverständlich formuliert.:confused: Ich meine damit diejenige Entfernung der Lichtquelle zum Beobachter, wenn das (Einzel-)Photon bei eben jenem Beobachter ankommt. Ich meine nicht diejenige Entfernung zum Standort des Beobachters, von dem das Photon losgeschickt wurde.

Mir persönlich hat diese Arbeit Erkenntnis gebracht.
Und ich merke auch, daß viele Laien die Zusammenhänge nicht verstehen, weil die Experten sich nicht verständlich ausdrücken können, obwohl sie es sachlich richtig beschreiben.

Und zu guter Letzt habe ich ein Bild vor Augen, das ohne Urknall-Singularität auskommt. Den Betrachter, mitsamt den Galaxiensymbolen und den Spuren der (Einzel-)Photonen hätte ich überall im Animationsbild platzieren können, ohne daß sich etwas am Gesamtergebnis geändert hätte. Es hätte bloß so ausgesehen, als ob die Mitte des Bildrahmens vom Beobachtersymbol weggeschoben worden wäre.

Gute Nacht

Bernhard Kletzenbauer
 
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Dgoe

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Hallo Bernhard,

Und beim nächsten Bild der Animation wachsen die Abstände wieder in derselben Art und Weise...
Was ist denn nun mit der beobachteten Beschleunigung der Expansion? B e s c h l e u n i g u n g = schneller werden, wachsende Geschwindigkeit, eine sich verschnellernde/ sich erhöhende Geschwindigkeit, Gaspedal immer weiter durchdrücken! Abstände werden in gleichen Zeitintervallen immer größer.

Deine Bemühungen in Ehren, aber wenn Du alles Mögliche vereinfachst (und damit verzerrst), dann solltest Du das auch so kennzeichnen, so beschreiben, hier wie dort. Und nicht ständig darauf bestehen dennoch irgendwie immer Recht zu behalten. Gut, immerhin hast Du zuletzt einiges relativiert und eingeschränkt.

Jetzt verstehe ich Dein Problem.
Wie? Wessen Problem? Macs Problem? Es ist doch eher Dein Problem. Angemessener wäre gewesen zu sagen "das Problem"!

Nun, so viel Zeit und so effektive Animationssoftware habe ich nicht, um das Alles zu berücksichtigen.
Das ist schade, da es wünschenswert wäre.

Es würde wohl am Ende auch ziemlich unübersichtlich aussehen.
Das ist eben die Herausforderung.

Daher wird 1 Photon betrachtet, das "eine sichtbare Spur hinter sich herzieht".
Vielleicht stehe ich auf dem Schlauch, aber was soll denn das sein? Sowas gibt es nicht, meine ich.

Mir persönlich hat diese Arbeit Erkenntnis gebracht.
Dann nutze doch die Gelegenheit diese Erkenntnisse zu erweitern. Verstehe mich nicht falsch, ich finde Deine Bemühungen Deine Erkenntnisse (mit)teilen zu wollen, ehren Dich und geben hier ja auch Anlass zur Diskussion - ist doch prima.

Und ich merke auch, daß viele Laien die Zusammenhänge nicht verstehen, weil die Experten sich nicht verständlich ausdrücken können, obwohl sie es sachlich richtig beschreiben.
Nein, viele Laien verstehen die Zusammenhänge nicht, weil sie sehr komplex sind, in meinen Augen auch komplexer, als Du selber dachtest. Die Experten wiederum bemühen sich, es auf vielfältige Weise verständlich auszudrücken, nur nicht ohne es einfacher zu machen, als zulässig. Hier im Forum auch immer wieder ganz vorbildlich, finde ich.

Und zu guter Letzt habe ich ein Bild vor Augen, das ohne Urknall-Singularität auskommt.
Wie schon hier im Thread erwähnt wurde - und Du offensichtlich überlesen hast (war aber auch auf Seite 3, also vor Deinem Einstand) - wird im Mainstream bzw. der Standardtheorie sowieso nicht von einer Urknall-Singularität ausgegangen. Genau genommen beginnt die Theorie ganz kurz danach erst. Details dazu bei Wikipedia oder in vielen anderen Quellen.
Übrigens, vom Mainstream abweichende Meinungen dürfen hier im Forum nur in dem Unterforum 'Gegen den Mainstream' diskutiert werden, mit dort nachzulesenden speziellen Regeln. Nur als Hinweis für den Fall. Im Zweifel wird man eh darauf hinweisen.

Ich finde es ansonsten sehr gut, dass Du die Diskussion hier ergänzt, man lernt eben oft auch durch Fehler anderer, sollte aber auch die eigenen nicht ignorieren, sondern als Chance begreifen.

Gruß,
Dgoe
 

mac

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Hallo Bernhard,

ich hatte Dich in Post #55 gebeten genau zu beschreiben, was Du unter einer kontinuierlichen Ausdehnung verstehst. Das ist bitter nötig, denn Du wechselst Deine Beschreibungen dazu in kürzester Zeit.

Wenn ich 2 direkt benachbarte Waben vorher und nachher messe, dann ist der Mittenabstand zum Beispiel um 2 mm angewachsen. Wenn ich aber 2 Waben messe, zwischen denen sich noch 19 andere Waben befinden, dann ist der Abstand dieser 2 weit entfernt voneinander befindlichen Waben in der selben Zeit um 40 mm angewachsen.
Ja
Und beim nächsten Bild der Animation wachsen die Abstände wieder in derselben Art und Weise
Das wäre auch in meinem Verständnis kontinuierliche Ausdehnung (also auch im nächsten Schritt wächst jede Wabe um weitere 2 mm) Das Pendant zu den 2cm/s zwischen den beiden Gummibandenden.


ich hoffe Dir fällt auf, daß diese Aussage von Dir
Jetzt verstehe ich Dein Problem. Ein Lichtstrahl besteht aus einer Reihe mehrerer Photonen. Während Nr 1 vorausfliegt - entfernt sich die Lichtquelle vom Beobachter. Und das nächste- , übernächste-, usw. Photon kommt schon aus einer schnelleren Lichtquelle.
Nicht mehr dieselbe ist wie diese

Durch die kontinuierliche, gleichmäßige Expansion der Raumzeit vergrößert sich der Abstand zwischen der Spitze des Strahls und der Erde.
Welche der beiden Szenarien möchtest Du denn nun mit Deinen Animationen verdeutlichen?



Ja, nee, schon klar. ;)
ist Dir wirklich klar, warum Du mit dieser Bemerkung, bezogen auf das Gummibandmodell, Deine (animierte) Beschreibung einer kontinuierlichen Expansion fallen läßt?

Hier sollten wir erst mal Klarheit schaffen, über welches Szenario wir schreiben.

Herzliche Grüße

MAC
 

Dgoe

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Hallo Mac,

gibt es eigentlich anschauliche Animationen, die einer Kritik standhalten? Bzw. sind Dir welche bekannt? Ich habe ad hock keine gefunden zumindest.

Gruß,
Dgoe
 

Dgoe

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Ja, ich meinte mit der beschleunigten Expansion. Hätte ich vielleicht gleich so schreiben sollen.

Gruß,
Dgoe
 

Bernhard Kletzenbauer

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...
gibt es eigentlich anschauliche Animationen, die einer Kritik standhalten? Bzw. sind Dir welche bekannt? Ich habe ad hock keine gefunden zumindest.

Ob es anschaulich ist und Kritik standhält - mag jeder selbst entscheiden.
Aber wie wäre es damit?
http://www.einstein-online.info/images/elementary/expansion1.gif
Hier gefunden:
http://www.einstein-online.info/elementary/cosmology/expansion

Wie wäre es damit?
http://lexikon.astronomie.info/kosmos/img/anim.gif
Hier gefunden:
http://lexikon.astronomie.info/kosmos/

Wie wäre es damit?
http://www.thur.de/philo/tanja/expansion/animation_expansion.gif
Hier gefunden:
http://www.thur.de/philo/tanja/expansion/anhang_experimente.htm
 

Bernhard Kletzenbauer

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Ein uns näher liegender Bereich entfernt sich doch immer langsamer als ein weiter entfernter, auch bei konstanter Ausdehnung.
... Wenn die Ausdehnungsgeschwindigkeit aber im Laufe der Zeit zunimmt, dann kann es, je nach Entfernung von uns so sein, daß das Photon nicht so schnell in die langsameren Bereiche (relativ zu uns) vordringt...
Ich las hier irgendwo schon mal davon, daß die Hubble-Konstante eigentlich nicht konstant ist. Leider finde ich die exakte Stelle nicht wieder.
Ich kenne immer nur die jeweils aktuellen Werte der Hubble Konstante. Am Anfang zwischen 100 und 50. Dann war der Wert bei 71. Und jetzt bei etwa 68 km/s/Mpc.
Wo kann ich die Werte der Hubble-Konstante aus den früheren Zeiten des Universums nachlesen?
 
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Bernhard Kletzenbauer

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Hallo Dgoe
Zitat von Bernhard Kletzenbauer
Und beim nächsten Bild der Animation wachsen die Abstände wieder in derselben Art und Weise...

Was ist denn nun mit der beobachteten Beschleunigung der Expansion? B e s c h l e u n i g u n g = schneller werden, wachsende Geschwindigkeit, eine sich verschnellernde/ sich erhöhende Geschwindigkeit, Gaspedal immer weiter durchdrücken! Abstände werden in gleichen Zeitintervallen immer größer.
Genau hingucken. Während die nahe am Standpunkt des Betrachters liegenden Raumbereiche in der selben Zeit nur langsam weiter abdriften – kommen die weiter entfernten Bereiche viel schneller weg vom Betrachter.

Hier unten nochmal vereinfacht als Zeichenkette.
B=Betrachter
r= Raumzeitbereich
1,2,3 =markierter Bereich
In jeder unten hinzukommenden Zeile wächst der Abstand zwischen Betrachter und zwischen den markierten Bereichen um 1 Stelle an:

Br1r2r3
Brr1rr2rr3
Brrr1rrr2rrr3
Brrrr1rrrr2rrrr3
Brrrrr1rrrrr2rrrrr3
Brrrrrr1rrrrrr2rrrrrr3

In der letzten Zeile hat sich die "1" um 5 Stellen weiter nach rechts bewegt, im Vergleich zur 1. Zeile.
Die "3" hat sich aber in derselben Zeit um 15 Stellen weiter bewegt.
B e s c h l e u n i g u n g = schneller werden, wachsende Geschwindigkeit, eine sich verschnellernde/ sich erhöhende Geschwindigkeit, Gaspedal immer weiter durchdrücken! Abstände werden in gleichen Zeitintervallen immer größer.

Siehe auch hier:
http://www.einstein-online.info/images/elementary/expansion1.gif


Wie? Wessen Problem? Macs Problem? Es ist doch eher Dein Problem. Angemessener wäre gewesen zu sagen „das Problem“!
Ja

Nun, so viel Zeit und so effektive Animationssoftware habe ich nicht, um das Alles zu berücksichtigen.

Das ist schade, da es wünschenswert wäre.
Ja

Es würde wohl am Ende auch ziemlich unübersichtlich aussehen.
Das ist eben die Herausforderung.

Ja

Daher wird 1 Photon betrachtet, das „eine sichtbare Spur hinter sich herzieht“.

Vielleicht stehe ich auf dem Schlauch, aber was soll denn das sein? Sowas gibt es nicht, meine ich.
Ja.
Ich versuche damit, das verständlich zu beschreiben, was in der Animation offenbar nicht sofort ersichtlich ist.


Wie schon hier im Thread erwähnt wurde - wird im Mainstream bzw. der Standardtheorie sowieso nicht von einer Urknall-Singularität ausgegangen.

Gut


Übrigens, vom Mainstream abweichende Meinungen dürfen hier im Forum nur in dem Unterforum ‚Gegen den Mainstream’ diskutiert werden, mit dort nachzulesenden speziellen Regeln.

Ich habe die Regeln für das Unterforum gelesen.

Clear Sky
Bernhard Kletzenbauer
 
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mac

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Hallo Bernhard,

die Veränderung der sog. Hubble'konstante' hat nichts mit den von Dir richtig zitierten unterschiedlichen Werten zu tun. Diese unterschiedlichen Werte wurden (und werden immer noch, wenn auch lange nicht mehr so heftig) dadurch verursacht, daß die zugehörigen Messungen so schwierig und ungenau waren und auch immer noch (wenn auch nicht mehr so heftig) sind.

Im Wesentlichen hing das mit den damals noch sehr ungenauen Entferungsbestimmungen zusammen. Die Hipparcos-Mission und die Vermessungen der Hintergrundstrahlung durch die COBE-, WMAP- und Planck-Sonden haben da einen nicht unerheblichen Anteil dran. Auch die wesentlich verbesserten Modellvorstellungen zum Ablauf von SN1a (Supernovae Typ 1a) trugen maßgeblich dazu bei, den Hubbleparameter immer präzieser bestimmen zu können.

Wäre der Hubbleparameter (in kosmischen Zeiträumen immer) konstant geblieben, hätte der einer (heftig) beschleunigten Ausdehnung entsprochen, was aber (nach dem derzeitigen Modell) nie der Fall war. (Wenn man mal bei dieser Betrachtung Modellvorstellungen zur Inflationsphase außen vor läßt)

Warum?

Das hängt mit der Definition des Hubble-Parameters zusammen: Im (derzeit) aktuellen Abstand von 1 Megaparsec beträgt die kosmische Expansionsgeschwindigkeit rund 70 km/s. Das bedeutet aber, daß dieser Raumbereich, nachdem die entsprechende Zeit vergangen ist und er danach (durch die Expansion) doppelt so weit von uns entfernt ist, er sich dann auch mit der doppelten Geschwindigkeit von uns entfernt, denn am reinen Abstandsmaß zu beliebigen Zeiten, von einem Megaparsec darf man bei dieser Definition ja nichts ändern.

Vergleiche das mit der Beschreibung der Expansion beim Gummibandmodell Post #52. Dort verändert sich die Expansionsgeschwindigkeit für einen mitbewegten Raumabschnitt, bei konstanter Expansionsgeschwindigkeit eben gerade nicht, so daß der Hubbleparameter nach der gerade erwähnten Zeit nur noch halb so groß wäre und das eben bei konstanter Expansionsgeschwindigkeit.

Zu Deiner Frage:
Wo kann ich die Werte der Hubble-Konstante aus den früheren Zeiten des Universums nachlesen?
Ich habe noch keine Stelle gefunden, wo diese Daten aufgeschrieben wären. Man kann es sich aber (auf der Basis des Mainstream-Modells) z.B. über den advanced cosmology calculator auf Ned Wright’s Seite selber errechnen.

Herzliche Grüße

MAC
 
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Bernhard Kletzenbauer

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Hallo MAC
ich hatte Dich in Post #55 gebeten genau zu beschreiben, was Du unter einer kontinuierlichen Ausdehnung verstehst.

Das wurde beantwortet in Post #61.
Siehe auch meinen letzten Post mit der Zeichenkette.

Das ist bitter nötig, denn Du wechselst Deine Beschreibungen dazu in kürzester Zeit.

Wenn ich mich beim 1. Mal unverständlich ausdrücke, dann wechsele ich eben beim 2. Versuch die Beschreibung. Falls das nicht erwünscht ist, bleibt es eben bei Versuch 1.

ich hoffe Dir fällt auf, daß diese Aussage von Dir

Zitat von Bernhard Kletzenbauer:
Jetzt verstehe ich Dein Problem. Ein Lichtstrahl besteht aus einer Reihe mehrerer Photonen. Während Nr 1 vorausfliegt - entfernt sich die Lichtquelle vom Beobachter. Und das nächste- , übernächste-, usw. Photon kommt schon aus einer schnelleren Lichtquelle.


Nicht mehr dieselbe ist wie diese


Zitat von Bernhard Kletzenbauer:
Durch die kontinuierliche, gleichmäßige Expansion der Raumzeit vergrößert sich der Abstand zwischen der Spitze des Strahls und der Erde.


Welche der beiden Szenarien möchtest Du denn nun mit Deinen Animationen verdeutlichen?

Nein, ich sehe da inhaltlich keinen Unterschied.
Die Lichtquellen erhöhen ihre Geschwindigkeit aufgrund der beschleunigten, kosmischen Expansion.
Die Raumzeit expandiert gleichmäßig. Die Beschleunigung ist nur ein Effekt des Aufsummierens.
Siehe auch meinen letzten Post mit der Zeichenkette.


Zitat von Bernhard Kletzenbauer:
Ja, nee, schon klar.


ist Dir wirklich klar, warum Du mit dieser Bemerkung, bezogen auf das Gummibandmodell, Deine (animierte) Beschreibung einer kontinuierlichen Expansion fallen läßt?
Nein, das ist mir nicht klar.
Details siehe in meinem nächsten Posting.

Clear Sky
Bernhard Kletzenbauer
 

mac

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Hallo Bernhard,

Hier unten nochmal vereinfacht als Zeichenkette.
B=Betrachter
r= Raumzeitbereich
1,2,3 =markierter Bereich
In jeder unten hinzukommenden Zeile wächst der Abstand zwischen Betrachter und zwischen den markierten Bereichen um 1 Stelle an:

Br1r2r3
Brr1rr2rr3
Brrr1rrr2rrr3
Brrrr1rrrr2rrrr3
Brrrrr1rrrrr2rrrrr3
Brrrrrr1rrrrrr2rrrrrr3

In der letzten Zeile hat sich die "1" um 5 Stellen weiter nach rechts bewegt, im Vergleich zur 1. Zeile.
Die "3" hat sich aber in derselben Zeit um 15 Stellen weiter bewegt.
danke für dieses einfache Beispiel! Es beschreibt präzise einen Teilaspekt Deines Missverständnisses. Es handelt sich bei dieser Beschreibung nicht um eine beschleunigte, sondern um eine konstante Expansionsgeschwindigkeit.

Warum?

Von Beginn (der Animation) an, bewegt sich ein bestimmter Raumbereich (das B oder eine der drei Zahlen) mit konstanter Geschwindigkeit weg von einem bestimmten Nachbarbereich. (dem B, und/oder den übrigen Zahlen)
Bei beschleunigter Expansion würde die Anzahl der ‚r‘ nicht mit jedem Schritt um ein einziges ‚r‘ wachsen, sondern z.B. beim ersten Schritt um ein ‚r‘ und beim zweiten Schritt um zwei ‚r‘ und dann, in diesem Beispiel so aussehen:

Br1r2r3
Brr1rr2rr3
Brrrr1rrrr2rrrr3
Brrrrrrrr1rrrrrrrr2rrrrrrrr3
Brrrrrrrrrrrrrrrr1rrrrrrrrrrrrrrrr2rrrrrrrrrrrrrrrr3
Brrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrr1rrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrr2rrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrr3



Ja, dieses Beispiel zeigt den Effekt einer konstanten Expansion in unterschiedlichen Entfernungen, er stellt nicht (zumindest nicht mit den Augen allein erkennbar) die beschleunigte Expansion dar.

Herzliche Grüße

MAC

PS ich sehe in meinem Browser eine Lücke in den beiden unteren Zeilen mit den 3 mal 16 bzw 3 mal 32 r's, die gibt es im Editor dieses Textes nicht. Sollte diese oder noch mehr Lücken bei Euch zu sehen sein, dann ist das ein 'Artefakt' unseres Browsers.
 
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mac

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Hallo Bernhard,
Wenn ich mich beim 1. Mal unverständlich ausdrücke, dann wechsele ich eben beim 2. Versuch die Beschreibung. Falls das nicht erwünscht ist, bleibt es eben bei Versuch 1.
Ich möchte Dich nicht kränken, aber wie Du inzwischen sehen solltest, beschreiben wir mit den selben Ausdrücken ganz verschiedene Vorstellungen und ich hoffe, daß Dir nach meiner Ergänzung zu Deinem Textgraphikbeispiel klarer ist, was Du hier
Nein, ich sehe da inhaltlich keinen Unterschied.
offensichtlich noch nicht sehen konntest.

Herzliche Grüße

MAC
 

Bernhard Kletzenbauer

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Hallo MAC
…das ganze läßt sich mit einem Gummiband veranschaulichen.

Jeder von uns beiden hält das Ende eines idealen Gummibandes in der Hand. Wir entfernen uns voneinander und ziehen das Gummiband dabei lang.
Du läßt nun eine Ameise von Deinem Ende aus starten, die nichts anderes tut als mit konstanter Geschwindigkeit über das Gummiband zu mir hin zu laufen.
Die Ameise schafft 1 cm pro Sekunde, wir entfernen uns mit 2 cm pro Sekunde voneinander.

Ich sehe das in einer Zeichenkette so:

r= Raumzeit
A= Ameise
Die gesamte Länge des Raumzeit-Gummibandes wird jeweils um 2 Anteile größer

1. rrArrrr
2. rrrArrrrr
3. rrrrArrrrrr
4. rrrrrArrrrrrr
5. rrrrrrArrrrrrrr
6. rrrrrrrArrrrrrrrr
7. rrrrrrrrArrrrrrrrrr


Ich persönlich gehe jedoch von einer anderen Art der kosmischen Raumzeit-Expansion aus, die auch Grundlage für die Animation war.

A= Ameise
1, 2, 3, 4= markierte Raumzeit-Bereiche

Nicht die Gesamtlänge des Raumzeit-Gummibandes, sondern jeder einzelne Bereich wächst gleichmäßig um 1 Stelle an.
Das entspricht in der Realität einem Geschwindigkeitszuwachs pro Megaparsec und entspricht den immer schneller fliehenden Galaxienclustern in weiter Entfernung.
Die Länge des gesamten Raumzeit-Gummibandes wächst exponentiell an, mit Endgeschwindigkeiten bis über die Lichtgeschwindigkeit hinaus, obwohl die einzelnen Teilbereiche jederzeit gleichmäßig mit geringer Geschwindigkeit expandieren.
Die Licht-Photon-Ameise hat jedoch eine konstante Geschwindigkeit „c“ zum Startpunkt.

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Bernhard
 

Bernhard Kletzenbauer

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danke für dieses einfache Beispiel! Es beschreibt präzise einen Teilaspekt Deines Missverständnisses. Es handelt sich bei dieser Beschreibung nicht um eine beschleunigte, sondern um eine konstante Expansionsgeschwindigkeit.
Ohne jetzt alles nachzulesen glaube ich, daß ich in vorherigen Postings von konstanter Geschwindigkeit der Einzelbereiche schrieb.
Was aber nicht konstant expandiert, das ist die Gesamtlänge.
Womöglich meinen wir das selbe und schrieben aneinander vorbei.:rolleyes:
 

mac

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Hallo Bernhard,

Ohne jetzt alles nachzulesen glaube ich, daß ich in vorherigen Postings von konstanter Geschwindigkeit der Einzelbereiche schrieb.
Ja, das hast Du auch meistens getan (bis auf die Gegenüberstellung, die ich in meinem Post #64 zitiert habe). Das Problem dabei: Bei einer langsamer werdenden Expansionsgeschwindigkeit, bis hin zu einer konstanten Expansionsgeschwindigkeit bildet sich kein Event Horizon (Ereignishorizont), wie Du ihn in Deinen Worten und Animationen beschreibst, sondern immer nur ein light cone, im Sinne der Bezeichnungen bei Davis u. Lineweaver

So lange ich nicht klar hatte, ob Du wirklich den selben Vorgang meinst, konnte ich nicht ausreichend sicher entscheiden, ob Du Dich nur bei der Wahl der Bezeichnungen oder bei der Beschreibung der Konsequenzen irrst.



Was aber nicht konstant expandiert, das ist die Gesamtlänge.
In allen Deinen Animationen sieht es so aus, als würde die Expansion mit konstanter Geschwindigkeit ablaufen.

In allen Deinen Beispielen mit der Textzeichengraphik beschreibst Du eindeutig und unbestreitbar eine konstante Expansionsgeschwindigkeit. Die jeweilige Expansionsgeschwindigkeit ist für jeden bestimmten Raumabschnitt während aller Expansionsschritte (die ich als konstante Zeitabschnitte interpretiere) gleich. Daß sich weiter entfernte Raumabschnitte dabei schneller entfernen, hat damit absolut nichts zu tun, es ändert dieses Verhalten ja auch nicht. Keiner dieser Raumabschnitte, egal wie weit weg er auch immer sein mag, ändert im Verlauf Deiner Darstellung seine ursprüngliche Geschwindigkeit.



Womöglich meinen wir das selbe und schrieben aneinander vorbei.:rolleyes:
Ich bin mir inzwischen sehr sicher, daß Du immer (bis auf die eine, von mir angesprochene Diskrepanz) von einer konstanten Expansionsgeschwindigkeit ausgegangen bist, die Du aber als beschleunigt oder zunehmend (immer nur mit Worten) beschrieben hast, während Du sie in Deinen verschiedenen graphischen Darstellungen, auf den Raum bezogen, immer konstant dargestellt hast. Insofern haben wir sicher teilweise aneinander vorbei geschrieben.

Nicht aber bei der Konsequenz einer konstanten Expansion. Dabei bist (inzwischen warst?) Du der Meinung, daß es Licht gibt, welches uns niemals erreichen würde, und das ist ohne jeden Zweifel falsch für alle Änderungen der Expansionsgeschwindigkeit kleiner gleich Faktor 1, also solange sie langsamer wird oder maximal konstant bleibt.

Es wäre richtig, bei jeder beschleunigten Expansionsgeschwindigkeit, wobei der Sprachgebrauch in der Kosmologie (und auch ich hier, nachdem ich mir das vor einigen Jahren aufwändig erarbeitet hatte) unter ‚beschleunigt‘ einen Vorgang versteht, bei dem sich ein bestimmter, immer gleicher Raumbereich, also z.B. die '2' in meiner Ergänzung zu Deiner Textzeichengraphik, im Laufe der Zeit mit größer werdender Geschwindigkeit von uns entfernt.

Herzliche Grüße

MAC
 
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mac

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Hallo Bernhard,

hier hatte ich heute früh übersehen, daß Du mir eine ganz bestimmte Vorstellung von Dir übermitteln wolltest, von der Du anscheinend glaubst, daß sie das Gummibandmodell repräsentiert
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in diesem Beispiel bewegt sich die Ameise nicht!

Sie 'ruht' in ihrem ursprünglichen Raumabschnitt, während der Rest des Kosmos sich um sie herum ausdehnt. Du kannst Dir das ganz einfach klar machen, wenn Du Dein Koordinatensystem nicht auf die ganz linke 1, links von der Ameise zentrierst, sondern auf den Raumabschnitt, bei dem die Ameise STARTEN soll (dem Du in Deinem Beispiel keine Zahl zugeordnet hast) und dann Deinen Kosmos (von mir aus auch symmetrisch) um diesen Startpunkt herum als Zentrum vergrößerst. Bei Dir ruht die Ameise in diesem Abschnitt - sie müsste sich aber bewegen, in diesem 'Linienuniversum' entweder nach links oder nach rechts.

Herzliche Grüße

MAC
 
Zuletzt bearbeitet:

mac

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Hallo Bernhard,

noch ein Nachtrag:

Ich sehe das in einer Zeichenkette so:

r= Raumzeit
A= Ameise
Die gesamte Länge des Raumzeit-Gummibandes wird jeweils um 2 Anteile größer

1. rrArrrr
2. rrrArrrrr
3. rrrrArrrrrr
4. rrrrrArrrrrrr
5. rrrrrrArrrrrrrr
6. rrrrrrrArrrrrrrrr
7. rrrrrrrrArrrrrrrrrr
Es hat etwas gedauert, bis ich verstanden habe, was Du hier eigentlich machst. Du läßt die Ameise mit ihrer Geschwindigkeit, relativ zum ‚Fußboden‘ laufen und projizierst ihre Position auf das Gummiband, dessen linkes Ende relativ zum Fußboden ruht und dessen rechtes Ende sich mit konstanter Geschwindigkeit vom linken Ende wegbewegt.

Bernhard, es gibt keinen absoluten Raum! Im Gummibandmodell ist die Position der Ameise auf dem Gummiband diejenige, zu der sie sich relativ bewegt. Du hast bei dem Gummibandmodell keine Möglichkeit zu entscheiden, welches der beiden Enden sich mit welcher Geschwindigkeit über den ‚Fußboden‘ bewegt. Wenn sich die beiden Enden mit 0,5 c, respektive mit 0,5c + 2 cm/s über den ‚Fußboden‘ bewegen, dann bewegt sich die Ameise relativ zu ihrer Position auf dem Gummiband trotzdem nur mit 1 cm/s und bekommt nichts davon mit. Die jeweilige Position auf dem Gummiband ist ihre ‚Welt‘ ihr ‚Raum‘ zu dem sie sich relativ bewegt, eben mit ihren 1cm/s. Dieses 'Mitgenommenwerden‘ vom lokalen Raumabschnitt läßt Du bei der obigen Textgraphik weg.



Ich persönlich gehe jedoch von einer anderen Art der kosmischen Raumzeit-Expansion aus, die auch Grundlage für die Animation war.

A= Ameise
1, 2, 3, 4= markierte Raumzeit-Bereiche

Nicht die Gesamtlänge des Raumzeit-Gummibandes, sondern jeder einzelne Bereich wächst gleichmäßig um 1 Stelle an.
Die beiden Teile der letzten Zeile dieses Zitates schließen sich gegenseitig aus. Entweder die beiden Enden bewegen sich mit konstanter Geschwindigkeit zueinander, dann bewegen sich auch die Teilstücke mit (geringerer, aber) konstanter Geschwindigkeit zueinander, oder sie tun es, aber dann auch Beide, nicht.

Stell Dir das Gummiband vor, zunächst 1 m lang und in cm Abständen eine Markierung, also 101 Striche, jeweils 1cm auseinander. Danach dehnst Du es auf 2 m. Die 101 Striche haben sich damit nicht vermehrt, sie sind jetzt nur jeweils 2 cm auseinander. Jeder dieser Striche könnte sich mit jeweils dem selben Recht auf den Standpunkt stellen, daß er sich nicht bewegt hat, während alle übrigen sich von ihm entfernt haben. das kann man im richtigen Leben nicht nur zufällig nicht unterscheiden, das kann man ganz prinzipiell nicht unterscheiden.



Das entspricht in der Realität einem Geschwindigkeitszuwachs pro Megaparsec und entspricht den immer schneller fliehenden Galaxienclustern in weiter Entfernung.
Du formulierst nicht genau genug, was entweder Ursache oder Folge Deines Missverständnisses ist.

Wenn sich die beiden Enden des Gummibandes mit 2 cm pro Sekunde voneinander entfernen und diese beiden Enden ihre Geschwindigkeit relativ zueinander nicht verändern, dann entspricht das einer konstanten Expansionsgeschwindigkeit. Es gibt dabei nirgendwo einen Geschwindigkeitszuwachs.

Markierung 27 und Markierung 28 entfernen sich zu jedem Zeitpunkt mit 1/100 der Geschwindigkeit voneinander, mit der sich die beiden Gummibandenden voneinander entfernen.

Auch die Markierung 27 und die Markierung 37 entfernen sich zu jedem Zeitpunkt mit 1/10 der Geschwindigkeit, mit der sich die beiden Gummibandenden voneinander entfernen.

Keine dieser Markierungen ändert im Laufe der Zeit ihre relative Geschwindigkeit, zu jeder beliebigen anderen, sie werden also weder schneller, noch langsamer (bei konstanter Expansionsgeschwindigkeit)



Die Länge des gesamten Raumzeit-Gummibandes wächst exponentiell an
Diese verbale Beschreibung entspräche nun wieder mal einer beschleunigten Ausdehnung. Graphisch zeichnest Du unmittelbar danach aber eine konstante Expansionsgeschwindigkeit.
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1111111A222222233333334444444
Schau’ noch mal nach (Post #74) wie der Unterschied zwischen diesen beiden Formen aussieht.

Lineares Wachstum: Nach jedem Zeitschritt wird derselbe Betrag addiert (im zitierten Beispiel von Dir immer gleichbleibend 4 Ziffern

Exponentielles, oder beschleunigtes Wachstum: Nach jedem Zeitschritt wächst der aktuelle Bestand um einen konstanten Faktor. In meinem Beispiel in Post #74 war das der Faktor 2. (arithmetische und geometrische Reihe)

Das ist ein ziemlich heftiger Unterschied!



mit Endgeschwindigkeiten bis über die Lichtgeschwindigkeit hinaus, obwohl die einzelnen Teilbereiche jederzeit gleichmäßig mit geringer Geschwindigkeit expandieren.
Ja, nur wenn Du in diesem Zitat das meinst, was Du im zweiten Teil des Zitates schreibst, dann wächst die Geschwindigkeit zwischen dem einen Endpunkt u dem einen Anfangspunkt nicht. Wenn Du aber meinst, daß die Geschwindigkeit zwischen Anfangspunkt und Endpunkt wächst, dann expandieren die einzelnen Teilbereiche auch nicht (mit) gleichmäßig(er Geschwindigkeit)




Beispiel das
Die Licht-Photon-Ameise hat jedoch eine konstante Geschwindigkeit „c“ zum Startpunkt.

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darauf war ich ja schon im vorhergehenden Post eingegangen.

Herzliche Grüße

MAC
 
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