Ausdehnung des Raumes

Mit der Entstehung des Universums dehnte sich laut zahlreichen Theorien der Raum aus, mal beschleunigt und mal verlangsamt. Was ich mir nicht vorstellen kann ist, wie man sich die Ausdehnung vorstellen kann. Der Abstabd der Galaxien kann ja damit nicht nur gemeint sein. Ist es weil Licht in bis dahin leere Dimensionen expandiert oder wie? Ich wäre für jede Erklärung sehr dankbar.

Moin

Was ich mir nicht vorstellen kann ist, wie man sich die
Ausdehnung vorstellen kann.

Jetzt mal ganz grob von Laien zu Laien:

Am Anfang gab es gar keinen Raum. Im Moment kommt immer mehr Raum dazu. Meine Eselsbrücke war ein Ballon. Aussenrum ist nix, noch nicht mal Raum. Innen ist aber normaler Raum. Der Ballon wird immer mehr aufgeblasen. Es wird also laufend Raum „erzeugt“.

Unsere normalen 3-4 (mit Zeit oder ohne) Dimensionen gabs es „vorher“ nicht.

(Was aussen wirklich ist weiss wahrscheinlich keiner so genau, aber kuck dir mal String-theorie an. Die haben da sehr witzige Vorstellungen)

Der Abstabd der Galaxien kann ja
damit nicht nur gemeint sein.

jein, auch: die driften ja auch tendenziel immer weiter auseinander. Darüber kann man vermuten dass der Raum expaniert.

cu

Hallo,

Was ich mir nicht vorstellen kann ist, wie man sich die
Ausdehnung vorstellen kann.

Am Anfang gab es gar keinen Raum. Im Moment kommt immer mehr
Raum dazu. Meine Eselsbrücke war ein Ballon. Aussenrum ist
nix, noch nicht mal Raum. Innen ist aber normaler Raum. Der
Ballon wird immer mehr aufgeblasen. Es wird also laufend Raum
„erzeugt“.

das Bild mit dem Ballon trifft für das kosmologische Standardmodell auf andere Art und Weise zu:

Das Universum ist die Ballon-Oberfläche. Beim Aufblasen des Ballons, vergrößert sich die Oberfläche immer mehr, ohne dass „am Rand“ etwas „dazu kommt“ - tatsächlich gibt es überhaupt keinen Rand der Ballon-Oberfläche.

Unsere normalen 3-4 (mit Zeit oder ohne) Dimensionen gabs es
„vorher“ nicht.

Von „vorher“ kann man ja nur sprechen, wenn man die Zeitachse festhält und den 3D-Raum betrachtet. Dann aber macht in einem Urknall-Modell der Begriff „vorher“ genausowenig Sinn, wie die Aussage „südlich des Südpols“.


PHvL

Hmm, Ok, danke erstmal für die Erklärungen.
Das Modell mit der Ballonoberfäche kenn ich auch. Das Problem ist aber dass mann dann ja irgendwann wieder an den selben Punkt kommen müsste wenn man sich geradlinig durch den Raum bewegt ?!? Tatsächlich glaube ich schon mal gehört zu haben dass Astronomen nach selben Objekten an verschiedenen Stellen suchen, richtig ?

Was mir auch noch nicht klar ist, ist warum sich die Galaxien selbst (also Materieansammlungen) nicht Ausdehnen, die Wellenlänge der Hintergrundstrahlung aber schon ?

Ach und noch etwas, dass Universum dehnt sich ja langsamer aus als das Licht, denke ich zumindest. Was ist mit dem Licht dass von den Sternen an den „Rand“ kommt ? Wo nichts ist kann auch nichts sein ?!?

Moin.

Was mir auch noch nicht klar ist, ist warum sich die Galaxien
selbst (also Materieansammlungen) nicht Ausdehnen, die
Wellenlänge der Hintergrundstrahlung aber schon ?

Hmm, ich sags mal so: Wenn du einen Raum, indem eine Ansamlung von Materie ist, die irgendwie zusammenhällt wie Galaxien durch die Gravitationskräfte, bleibt diese so. Wenn du einen Hund hast setz den mal in einen Ballon und blase diesen dann auf, - ich glaube der Hund wird nicht größer. Wenn ja, dann schick ich dir mal eine Dose Bier.

Ach und noch etwas, dass Universum dehnt sich ja langsamer aus
als das Licht, denke ich zumindest. Was ist mit dem Licht dass
von den Sternen an den „Rand“ kommt ? Wo nichts ist kann auch
nichts sein ?!?

Ich weiß nicht. Ich könnte mir schon Vorstellen das es sich schneller als licht ausbreitet. War ja (vieleicht, wahrscheinlich) schon mal so.
Raum darf sich schneller ausbreiten.(Is ja keine Masse, der Raum)
Und noch ne schräge Idee die ich gerade hatte: Vieleicht dehnt es sich ja genau mit Lichtgeschwindigkeit aus.
Licht besteht aus -äh- Photonen?
Wenn diese jetzt auf den Rand stoßen, könnte dieser sich ja ausdehnen.
So wie ein Luftballon wenn die Luft gegen seine Hülle stößt(ich weiß, ganz bescheuerter Vergleich, und scheiße Vorzustellen).

MfG. Goms

Hallo,

Das Modell mit der Ballonoberfäche kenn ich auch. Das Problem
ist aber dass mann dann ja irgendwann wieder an den selben
Punkt kommen müsste wenn man sich geradlinig durch den Raum
bewegt ?!? Tatsächlich glaube ich schon mal gehört zu haben
dass Astronomen nach selben Objekten an verschiedenen Stellen
suchen, richtig ?

wenn das Universum tatsächlich so wie eine Ballonoberfläche ist, dann ist das so und man müsste gewisse regelmäßige Muster in der Hintergrundstrahlung finden können. Es wäre aber auch vorstellbar, dass das Universum nicht geschlossen ist.

Was mir auch noch nicht klar ist, ist warum sich die Galaxien
selbst (also Materieansammlungen) nicht Ausdehnen, die
Wellenlänge der Hintergrundstrahlung aber schon ?

Wenn man auf der Ballonoberfläche Papierschnipsel liegen hat, so wächst der Abstand verschiedener Papierschnipsel, aber die lokalen Kräfte innerhalb der Papierschnipsel verhindern, dass die einzelnen Papierfasern auseinandergerissen werden. Genauso verhindern die lokalen „Gravitationskräfte“, dass die Abstände im Sonnensystem o.ä. durch die kosmische Expansion vergößert werden.

Ach und noch etwas, dass Universum dehnt sich ja langsamer aus
als das Licht, denke ich zumindest.

Die Expansion eines Friedmann-Kosmos ist nicht vergleichbar mit der Bewegung eines Objekts. Die entfernten Galaxien „bewegen“ sich nicht - es wird lediglich der Abstand immer größer, weil sich der dazwischenliegende Raum ausdehnt. Für ein weit genug entferntes Objekt kann der Quotient Entfernungsänderung pro Zeiteinheit beliebig groß werden - erreicht er allerdings Lichtgeschwindigkeit, so ist es uns unmöglich dieses Objekt zu beobachten.

Was ist mit dem Licht dass von den Sternen an den „Rand“ kommt ?

In diesem Modell gibt es keinen Rand, lediglich einen Horizont, über den wir nicht hinausblicken können, weil sich die Abstände zu den dahinterliegenden Objekten so schnell vergrößern, dass uns das Licht nicht erreicht.


PHvL

Und noch ne schräge Idee die ich gerade hatte: Vieleicht dehnt
es sich ja genau mit Lichtgeschwindigkeit aus.
Licht besteht aus -äh- Photonen?
Wenn diese jetzt auf den Rand stoßen, könnte dieser sich ja
ausdehnen. So wie ein Luftballon wenn die Luft gegen seine Hülle
stößt(ich weiß, ganz bescheuerter Vergleich, und scheiße
Vorzustellen).

Hmm, aber Photonen sind ja für die Anziehungskräfte verantwortlich. So wie die Materie. Meines Wissens kommen in unserem Universum etwa fünfhundert Photonen auf ein Atom, weshalb die Gravitation, also die Anziehungskraft auch erheblich durch die Photonen entsteht und nicht nur durch Materie. Die Ausdehnung hingegen wird ja durch die leider praktisch noch nicht erforschte dunkle Energie bewirkt. Ob auf diese jedoch Dein vergleich zutrifft, ist auch nur Spekulation!