Alter des Universums

Wissenschaft Naturwissenschaften allgemein
#1

Hallo ihr Quanten- und Relativitätsexperten da draußen!

Ich hatte diese Frage vor geraumer Zeit schonmal gestellt, da blib sie unbeantwortet. Ich will’s aber nochmal probieren:

Das Alter des Universums wird mit ca. 15-20 Mrd Jahren angegeben. Meine Frage: Ist diese Angabe in irgendeiner Weise sinnvoll? Insbesondere meine ich damit Zeitangaben, die sich auf „Milli- Mikro- Nano- und Pikosekunden nach dem Urknall“ beziehen.

Mein Problem: Ich weiß, daß man das als Extrapolation der Expansion bestimmt hat (oder so ungefähr). Nun geht aber die Dichte gegen unendlich für - nun ja, jetzt wir’s schon schwierig - für die „Zeit“(?) gegen Null. Damit ist die Zeit kurz nach dem Urknall eine ganz und gar andere als unsere Zeit, praktisch unendlich gedehnt. Wie kommt man denn darauf, das es soundsoviel Mikrosekunden gedauert hat, bis zB. die Starke Kernkraft „kondensiert“ ist? Ist diese Zeitangabe die Eigenzeit oder das, was wir heute an Zeit dafür messen würden, wenn vor unseren Augen ein kleines, neues Universum entstünde?

Wie kann ich das verstehen?

Danke für Eure Hilfe sagt

Jochen

#2

Hallo Jochen,

die bei Urknall entstandenen Teilchen waren sehr, sehr schnell. Also sie hatten fast Lichtgeschwindigkeit. Daraus erhält man die Dichte (Heutige Masse / Volumen nach einer bestimmten sehr, sehr kurzen Zeit). Das Ergebnis ist etwa das selbe wie bei einem sich sehr schnell expandierendem Gas.

Jetzt fangen die einzelnen Wechselwirkungen an zu separieren. Die kurzreichweitigen werden gegenüber den langreichweitigen unbedeutend.

Gruß

Peter

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#3

Hallo Peter,

die bei Urknall entstandenen Teilchen waren sehr, sehr
schnell. Also sie hatten fast Lichtgeschwindigkeit. Daraus
erhält man die Dichte (Heutige Masse / Volumen nach einer
bestimmten sehr, sehr kurzen Zeit).

Alles schön, aber von welcher / wesssen Zeit ist denn hier die Rede? Genau das war meine Frage.

LG

Jochen

#4

Hallo,

Das Alter des Universums wird mit ca. 15-20 Mrd Jahren angegeben.

im Grunde kann man nur angeben, dass zu diesem Zeitpunkt die physikalischen Gesetze gänzlich anders beschaffen gewesen sein müssen, als wir sie jetzt wahrnehmen.

Meine Frage: Ist diese Angabe in irgendeiner Weise sinnvoll? Insbesondere
meine ich damit Zeitangaben, die sich auf „Milli- Mikro- Nano- und
Pikosekunden nach dem Urknall“ beziehen.

Sinnvoll ja, möglicherweise aber irreführend.

In einem Universum, dass nicht groß genug ist, um das Sonnensystem aufzunehmen, oder zu heiß ist, um Planeten zu bilden, macht es wenig Sinn, Zeiten mit der Bahnperiode der Erde um die Sonne zu messen. Daher verkürzen sich mit kleiner werdendem Universum auch die Perioden von Zeitmessern. Während uns, die wir die gemächlichen Vorgänge im Sonnensystem vor Augen haben, ein Zeitpunkt wenige Millisekunden nach dem Urknall sehr früh erscheint, so existiert für einen Beobachter zu diesem Zeitpunkt das Universum subjektiv bereits sehr lange, da er Zeitmesser als alltäglich empfindet, die wegen der erheblich kürzeren Perioden auch schon sehr große Absolutwerte für das Alter anzeigen.

Wie kommt man denn darauf, das es soundsoviel Mikrosekunden gedauert hat,
bis zB. die Starke Kernkraft „kondensiert“ ist?

Im Grunde rechnet man aus, zu welchem Zeitpunkt die Temperatur weit genug abgesunken ist, so dass gebildete Bindungszustände nicht mehr sofort wieder zerstört werden.

Ist diese Zeitangabe die Eigenzeit oder das, was wir heute an Zeit dafür
messen würden, wenn vor unseren Augen ein kleines, neues Universum entstünde?

Die Zeit in der Friedmann-Robertson-Walker-Metrik ist die Eigenzeit eines „mitbewegten Beobachters“, also eines passiven Beobachters innerhalb des Universums, für den das Universum homogen und isotrop erscheint.

Beobachter außerhalb eines Universums gibt es hier per definitionem nicht.

–
PHvL

#5

Hallo Jochen, das ist doch (hier) völlig irrelevant. Alles ist relativ. Interssant ist doch nur die Perspektive der Teilchen. (Es gibt ja noch keine andere). Die Zeit verläuft dann ganz „normal“. Wie immer. Aber die Längen verändern sich. Distanzen werden geringer.

Gruß

Peter

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#6

Also meint die Angabe

„x Mikrosekunden nach dem Urknall bildeten sich die Elektronen“

eben x Mikrosekunden aus der Perspektive der „Teilchen“, die zu Elektronen werden?

Wenn ja, kann das wohl nicht richtig sein, da ihre Existenz zu dieser „Zeit“ ja schon eine Ewigkeit andauerte. Wann immer man doch den Urknall als Referenz nimmt, ist alles, was sich im Universum befindet, auf „eigener Sicht“ schon unendlich lange da (Analogie: Ein Astronaut, der ins Scharze Loch stürzt, erreicht den Ereignishorizont aus seiner Sicht ja auch nie („vorher“ geht das Universum zu Grunde)).

Meine Frage, noch allgemeiner: Macht es sinn, den Urknall als Refernzpunkt der Zeit zu nehmen? Implikation: Zeit hat keinen Referenzpunkt und die Angabe eines Alters des Universums ist sinnlos. Zwar können wir sagen, daß das Universum (aus unserer Perspektive) seit ca. 15 Mrd Jahren in etwas dieser Form besteht, aber die Extrapolation zu früheren Zeitpunkten (nahe „Null“) wird immer schneller immer falscher.

Ich weiß nicht, ob jemand versteht, wo mein Problem liegt. Es tut mir leid, daß ich nicht in der Lage bin, es besser zu formulieren. Vielleicht wäre es dann auch schon kein Problem mehr, wenn ich es verständlich formulieren könnte…

Danke jedenfalls, die Frage steht immer noch im Raum.

Liebe Grüße,
Jochen

#7

Also meint die Angabe

„x Mikrosekunden nach dem Urknall bildeten sich die
Elektronen“

Hallo Jochen,

die Geschwindigkeit ist c (wenigstens in sehr guter Näherung.
d ist etwa die Reichweite der Kernkräfte (denn bei kleineren Distanzen überwiegen diese)

t = c/d

Sollte so ungefähr hinkommen.

Gruß

Peter

Wo würde ich nachschauen, weiterlesen über dieses Thema. „Elementare Materie, Vakuum und Felder“ aus dem Spektrum der Wissenschaft. Das ist weitgehend verständlich.

#8

Hallo Jochen,

Das Alter des Universums wird mit ca. 15-20 Mrd Jahren
angegeben. Meine Frage: Ist diese Angabe in irgendeiner Weise
sinnvoll? Insbesondere meine ich damit Zeitangaben, die sich
auf „Milli- Mikro- Nano- und Pikosekunden nach dem Urknall“
beziehen.

Ich glaube du machst da einen Denkfehler. Es handelt sich hier um zwei verschiedene Zeitangaben.

Die „Milli- Mikro- Nano- und Pikosekunden nach dem Urknall“ beziehen sich auf To, zeigen also den Ablauf des Urknalls, dabei spielt es keine Rolle ob das jetzt vor 15 oder 20 Mrd Jahren stattgefunden hat.

MfG Peter(TOO)

#9

Hallo,
bei der Angabe eine Zeitdauer ist es, wie du richtig gesagt hast, wichtig zu wissen wie schnell den die Zeit überhaupt läuft.
Die Angaben beziehen sich normalerweise auf unser Zeitgeschwindigkeit.
Mit anderen Worten die besagten nano sekunden sind für uns nanosekunden,
aber nicht für den Ort des Urknalls.
Zu Begin des Urknalls gab es ja noch gar keine Zeit. Sie hat sich aber
dann in den ersten Zeiteinheiten sehr stark gedehnt.
Das ist so etwa als wüßte man zu jedem Zeitpunkt wie schnell sich ein sehr
extrem beschleunigter körper bewegt dessen Beschleunigung unbekannt ist.
Die Zeitangabe sind also relativ zu unserem System zu sehen.

Gruß Norbert

#10

Hallo,

Die Zeitangabe sind also relativ zu unserem System zu sehen.

ist es dann nicht so, daß es aus der Sicht der Teilchen, zu der Zeit, als eben die ersten Kräfte „kondensierten“, seit dem Urknall bereits Äonen, nahezu unendliche Zeiten verstrichen sind?

Noch eine Frage: Woher weißt du das?

Liebe Grüße,
Jochen

#11

Alterserscheinungen des Alls?
Hallo, liebe Leute, um nicht GLEICH mit vollem Ernst ins Haus zu fallen: „Wird das Universum eigentlich so alt, wie es jetzt schon aussieht?“ Vielleicht eine Art „Frühvergreisung“
Irgendwo haben wir vor kurzem diskutiert, inwiefern man überhaupt von eiem „AlterN“ des Universums sprechen kann, nach den Erscheinungen eines „Alterungsprozesses des Alls“. Irgendjemand führte dabei die Entstehung „schwerer“ Elemente an, wobei ja Jojos Frage nach der Entstehung von Elementen „jenseits der Eisengrenze“ nicht entgültig geklärt zu sein scheint, wenigstens soweit ich es mitbekommen habe. Korrigert mich bitte, falls ich mich irre!
Fatal: kommt am Ende des Alterns nicht das Paradies´, die Hölle´ oder der Himmel´? In welchen Himmel´ kämen wir aber alle, wir „lieben Frommen“ NACH dem Tod des Universums´? Schon jetzt´ ist die Frage nach einem oben´ im Kosmos natürlich unsinnig, und "nach dem Tode des All[e]s" sicher nicht weniger! Aber wer einen Urknall´ „ansetzt“ - nimmt der/die nicht auch ein „End-Ende“ wenigstens „inkauf“?
Ist sowas vorstellbar? Ein „Aus“ für ALLES?
Ein „Ausgang“, aber „ein Ausgang wohin?“
Stellt sich diese Frage nicht automatisch, zumindest „aus unserem Bauch heraus“? „Streikt“ da nicht in noch viel stärkerem Maße unser „gesunder Menschenverstand“?
Ernst wieder beiseite: Wo hat das All seine Sorgenfalten´ und seine grauen Haare´?
Hoffentlich habe ich mich nicht wieder („dildasch“) `mißverständlich´ ausgedrückt und alles durcheinander gebracht!
Lieber wieder Krüßße, moinmoin, Kuddel.

Pst: eine „Alterung“ instabiler Elementen wie dem Einsteinium (?) erkennt man spätestens im Moment´(?) des (radioaktiven) Zerfalls. Gibt es auch ein (eventuell recht zeitiges oder sogar rechtzeitiges´, also berechenbares) „Altern“ von Wasserstoff, oder ein vergleichbares Phänomen?
Was aber ist eigentlich Altern´ bei nichtbiologischen Systemen´?
Abschließend eine noch phantastischer klingende Frage:
Man kann wohl alle elektro"magnetischen" Erscheinungen als bloße E-Dynamik beschreiben. (Induktion/Selbstinduktion, gewisserweise als gekoppelte E-Dynamik und elektrischer „Trägheit“). Ist vielleicht auch eine Art "gravitätische (Selbst)Induktion vorstellbar? Oder ist das NUR Blödsinn? Sind aber nicht gerade Masse, Trägheit, Beschleunigung und Kraft aufs engste mit (Newton) verbunden? Legt das nicht gerade die FRAGE nach einer Art "massiver (Selbst)Induktion nahe?
Wie nennt man eigentlich noch „Frühvergreisung“ (im Kindesalter), den medizinischen Fachbegriff? Weiß das jemand von euch? Danke.

#12

Wie nennt man eigentlich noch „Frühvergreisung“ (im
Kindesalter), den medizinischen Fachbegriff? Weiß das jemand
von euch? Danke.

Hallo Kuddel,

Ironie an
Die Maßeinheit für Frühvergreisung wird üblicherweise in Millikuddel dargestellt.
Ironie aus

Warum stellst Du so viele Fragen und Behauptungen in einen Artikel. Wenn man nicht auf alles antwortet, erscheint das wohl für Dich wie eine Niederlage?
Mit einem langen Posting bringst Du die herrschende Meinung nicht zu Fall. Oder willst Du die Diskussion wegen der Diskussion (Troll?)

Ich freue mich auf Fragen, die versuchen mein Weltbild ins wanken zu bringen. Daraus, und aus den Antworten, kann ich nur lernen.

Trenne aber bitte zukünftig Deine unterschiedlichen Fragen/Probleme.

Wenn Du so weitermachst, denke ich an einen Spruch von Oscar Wilde: „Vergib stets deinen Feinden. Nichts ärgert sie so.“

Mit freundlichen Grüßen

Ulf

#13

Hallo Kuddel,

Fatal: kommt am Ende des Alterns nicht das `Paradies´, die
…
Ist sowas vorstellbar? Ein „Aus“ für ALLES?
Ein „Ausgang“, aber „ein Ausgang wohin?“
Stellt sich diese Frage nicht automatisch, zumindest „aus
unserem Bauch heraus“? „Streikt“ da nicht in noch viel
stärkerem Maße unser „gesunder Menschenverstand“?

Ich höre da immer auf zu denken, weil ich es mir einfach nicht vorstellen will. Wenn man hier weiterdenkt, kommt man zwangsläufig auf die Frage nach dem Sinn des Lebens überhaupt. Momentan sehe ich auch noch zu viele ‚Vielleicht‘ in den Theorien über Anfang und Ende unseres Universums, erst recht in meinem Kenntnisstand darüber, so daß ich darüber eigenlich nicht ernsthaft diskutieren kann.

Ernst wieder beiseite: Wo hat das All seine Sorgenfalten´ und seine grauen Haare´?

Die Sorgenfalten entstehen immer bei mir, wenn ich mit Wilhelm Busch ‚(wehe, wehe, wenn ich) auf das Ende sehe!‘. Ein gigantischer Knall und Entstehung eines neuen Universums? Ein erkalteter Haufen Materie, der immer weiter auseinanderdriftet (wohin?)? Oder ein Gleichgewichtzustand, bei dem sich nichts mehr ändert? Zur Berechnung fehlen da noch ein paar Daten und Theorien, soweit ich weiß. Aber jedenfalls ist es ein Ende, das nur mit seeehr fortgeschrittener Technik überwunden / überlebt werden könnte.
Oder haben wir es vielleicht sogar schonmal überlebt, sind die Nachfahren irgendwelcher ‚Interuniversalreisender‘, die ihre Herkunft vergessen haben?
Dazu sollte man vielleicht den ein- oder anderen SF-Roman lesen, da haben sich schon einige Leute den Kopf drüber zerbrochen oder die Phantasie spielen lassen.

Hoffentlich habe ich mich nicht wieder („dildasch“)
`mißverständlich´ ausgedrückt und alles durcheinander
gebracht!

Nö, das war diesmal verhältnismäßig konkret :wink:

Pst: eine „Alterung“ instabiler Elementen wie dem Einsteinium
(?) erkennt man spätestens im Moment´(?) des (radioaktiven) Zerfalls. Gibt es auch ein (eventuell recht zeitiges oder sogar rechtzeitiges´, also berechenbares) „Altern“ von
Wasserstoff, oder ein vergleichbares Phänomen?
Was aber ist eigentlich Altern´ bei nichtbiologischen Systemen´?

Da muß ich mal rückfragen: inwiefern ist es ein Altern der beteiligten Kernbausteine, wenn sie einen Atomkern bilden und sich später wieder trennen? Kann man da überhaupt von Alter sprechen? Haben sie sich in dieser Zeit verändert?
Diesen Gedanken kann man natürlich erweitern, indem man die Atome zu Molekülen zusammenfügt, zu komplexen Gebilden, schließlich zu einem Lebewesen. Altert ein Lebewesen überhaupt, wenn man nur die Atome betrachtet? Ist in einem Lebewesen evt. mehr drin als ein Haufen Atombausteine?
Generell würde ich einfach mal sagen: Altern ist Veränderung (Bewegung, würde Frank sagen). Nur kann man nicht immer am aktuellen Äußeren ablesen, wann es mal angefangen hat oder wie weit das Ende entfernt ist. Nicht mal die Richtung einer Entwicklung / Veränderung kann man immer abschätzen. Insofern ist Altern vielleicht auch nicht der richtige Begriff.

Abschließend eine noch phantastischer klingende Frage:
…
FRAGE nach einer Art "massiver (Selbst)Induktion nahe?

Die Frage liegt nahe und ist auch immer wieder Thema in der Physik. Beantwortet hat sie aber noch keiner. Es steht nicht mal fest, ob sie überhaupt zu beantworten ist, da wir doch Teil des Systems sind und evt. nur eine Beobachtung von ‚außen‘ diese Frage beantworten könnte. Die Suche läuft aber…

Gruß
Axel

#14

Hallo Ulf,

warum so gereizt? Wenn Dich die Posts von Manni stören, lies sie doch einfach nicht. Ansonsten lass halt mit anderen gemeinsam (frei nach Tucholsky) ein wenig die Gedanken baumeln. Mal sehen, wohin die Assoziationen führen. Es muß ja nicht immer was sinnvolles bei rauskommen.
Das einzige, was Du vielleicht daran kritisieren könntest, ist, daß es sich hier im falschen Brett befindet. Nun, das liegt daran, daß sich Kuddel eben durch den Titel dieses Thread hat inspireiren lassen. Liegt doch auch nicht weit weg, das Thema, oder?

Gruß
Axel

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#15

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#16

Das einzige, was Du vielleicht daran kritisieren könntest,
ist, daß es sich hier im falschen Brett befindet.

http://www.elberling.net/w-w-w/augustinus.jpg

#17

ist es dann nicht so, daß es aus der Sicht der Teilchen, zu
der Zeit, als eben die ersten Kräfte „kondensierten“, seit dem
Urknall bereits Äonen, nahezu unendliche Zeiten verstrichen
sind?

Das ist ja das Problem.
Je weiter wir uns dem Punkt der Singularität nähern, um so weiniger
ist es möglich eine vernünftige Aussage zu treffen, weil die bekannten
Physikalischen Gesetzte nicht mehr greifbar sind.

Noch eine Frage: Woher weißt du das?

Manchmal hab ich gerade bei diesen Themen das Gefühl gar nichts mehr zu wissen.
Hab vor längerer Zeit mal ein Buch gelesen wo sowas drin stand.
Das beduetet nicht das alles richtig ist was in Büchern steht.
Gerade bei älteren Astro-Physik Büchern ist vorsicht geboten.
Das ist somit eher als ein statement zu deuten und ich würde nicht
meine Hand dafür ins Feuer legen.
Hab auch leider keinen Literaturnachweis parat.

Gruß
Norbert