Je ferner (und älter) das Bild, unsere Wahrnehmung, eines kosmischen Objekts, desto näher war es damals (zum Zeitpunkt der Lichtausstrahlung) dem Urknall, also dem viel kleineren Universum.
Egal in welcher Himmelsrichtung - ‚hinter‘ allen entfernten, fliehenden Objekten ‚war‘ (zuvor) der Urknall.
Unser kugeloberflächenförmiger Beobachtungshorizont schrumpft in größter Ferne zur Urknall-Singularität. Optisch 4-dimensional verzerrt, wie durch eine Glaskugel, ist das (fast?) punktförmige Universum für unsere heutige Beobachtung auf das gesamte ferne ‚Firmament‘ verteilt (‚verschmiert‘?).
Aber das nur zur Vorrede … meine Überlegung ist nun, daß das gesamte, damals viel kleinere Universum (bei gleich?/ähnlich? großer Masse - wie auch immer) ‚hinter‘ allen entfernten, fliehenden Objekten auf das ausgesandte Licht dieser Objekte natürlich eine Gravitationsrotverschiebng ausübt.
Die Rotverschiebung entferntester Objekte wäre damit nicht durch ihr Fliehen verursacht, sondern durch die Gesamtmasse des (damals) ‚dahinter‘ sich befindlichen, noch kleinen Universums …
Ich muß es noch weiterdenken, aber … kippt das nicht das gängige Bild vom Universum?
(… und die Urknalltheorie vorausgesetzt)
Hi,
ohne ein absoluter Experte zu sein (bin nur Physiker, allerdings kein Astrophysiker), würde ich sagen: Nein.
Ich blubbere mal vor mich hin:
- Der Kosmos selbst hat sich selbst anfangs mit Überlichtgeschwindkeit ausgedehnt (Inflation), Gravitiation breitet sich aber nur mit Lichtgeschwindigkeit aus. Also wird das Licht aller Objekte nur durch diejenigen Objekte „gebremst“, die wir zugleich auch sehen. Für einen merklichen Effekt dürfte die Materiedichte dann allerdings viel zu gering sein. Gravitations-Linseneffekte kann man ja nur in direkter Nähe zu sehr massiven Objekten überhaupt beobachten.
- In einer als homogen angenommenen Massenverteilung hebt sich die Gravitation in alle Richtungen auf, so daß kein Effekt zustandekommt. Das Licht wird genau so stark rot- wie blauverschoben.
Gruß
Moriarty
hallo
der aktuelle stand der forschung besagt, dass das universium nicht aus einer punktförmigen singularität entstanden ist, sondern bereits von anfang an unendlich gross war. seither dehnt sich der raum zusätzlich aus (kurze zeit auch mit überlichtgeschwindigkeit).
lange zeit war das universum undurchsichtig (ionisierter wasserstoff interagiert mit lichtwellen, wodurch das universum sehr trüb war). erst als die temperatur niedrig genug war, dass der wasserstoff neutral wurde, wurde das universum durchsichtig. von daher rührt auch die konstante hintergrundstrahlung.
und ich denke, dass die physiker die erhöhte gravitation zu beginn des universums durchaus in ihre berechnungen mit einbezogen haben. ist ja nicht so, dass erst seit kurzem bekannt ist, dass gravitation auch auswirkungen auf das licht hat.
insofern denke ich mal, dass die motivation, da irgendwas an der urknalltheorie umzustossen, in der fachwelt eher gering sein dürfte…
lg
erwin
Hi,
ohne ein absoluter Experte zu sein (bin nur Physiker,
allerdings kein Astrophysiker), würde ich sagen: Nein.Ich blubbere mal vor mich hin:
- Der Kosmos selbst hat sich selbst anfangs mit
Überlichtgeschwindkeit ausgedehnt (Inflation), Gravitiation
breitet sich aber nur mit Lichtgeschwindigkeit aus. Also wird
das Licht aller Objekte nur durch diejenigen Objekte
„gebremst“, die wir zugleich auch sehen. Für einen merklichen
Effekt dürfte die Materiedichte dann allerdings viel zu gering
sein. Gravitations-Linseneffekte kann man ja nur in direkter
Nähe zu sehr massiven Objekten überhaupt beobachten.- In einer als homogen angenommenen Massenverteilung hebt
sich die Gravitation in alle Richtungen auf, so daß kein
Effekt zustandekommt. Das Licht wird genau so stark rot- wie
blauverschoben.
Achtung! Das Licht, das damals ausgesandt wurde, wurde ja nicht in unsere damalige Richtung (wie Du sagst homogen) ausgesandt, sondern ‚prospektiv‘ in die Richtung, aus der wir es heute wahrnehmen …
Aus unserer heutigen Sicht also so, daß zwischen unserer Beobachterposition jetzt, und dem Urknall an unserem Sichthorizont, das Bild der fliehenden Galaxie virtuell erscheint … 'dahinter also das kleine, massive Universum liegt, das Gravitationsrotverschiebung ausübenkann … ?
Gruß
RoNeunzig
'dahinter also das kleine, massive Universum liegt
Das „kleine, massive Universum“ „liegt“ in allen Richtungen. Wenn es also eine Gravitationswirkung ausüben sollte (wie sollte es das?), dann wirkt diese aus allen Richtungen.
Kurze Verständnisfrage
Hallo!
der aktuelle stand der forschung besagt, dass das universium
nicht aus einer punktförmigen singularität entstanden ist,
sondern bereits von anfang an unendlich gross war. seither
dehnt sich der raum zusätzlich aus (kurze zeit auch mit
überlichtgeschwindigkeit).
Wenn das Universum tatsächlich von Anfang unendlich groß war (worüber ich mir kein Urteil erlauben möchte), dann ist es das auch heute noch. Da die Fluchtgeschwindigkeit umso größer ist, je weiter zwei Galaxien von einander entfernt sind, bedeutet das, dass sich das Universum auch heute noch mit Überlichtgeschwindigkeit ausdehnt. Oder habe ich da etwas falsch verstanden?
Michael
Moin,
Wenn das Universum tatsächlich von Anfang unendlich groß war
(worüber ich mir kein Urteil erlauben möchte), dann ist es das
auch heute noch. Da die Fluchtgeschwindigkeit umso größer ist,
je weiter zwei Galaxien von einander entfernt sind,
richtig.
bedeutet
das, dass sich das Universum auch heute noch mit
Überlichtgeschwindigkeit ausdehnt. Oder habe ich da etwas
falsch verstanden?
Jain. Die Ausdehnungsgeschwindigkeit des Universums wird durch die Hubble-Konstante beschrieben. Es dehnt sich eben mit ca. 67 km/s/Mpc aus. Sprich was eben noch 1Mpc war, sprich 3,2*1022m, ist in der nächsten Sekunde schon 67000m größer. Auf unseren alltäglichen Skalen fällt das natürlich nicht auf, weil die Gravitation die Dinge unserer täglichen (und auch nicht so alltäglichen) Wahrnehmung (Sonnensystem, Milchstraße,…) zusammenhält.
Somit haben aber die Expansionsgeschwindigkeit des Universums und die Lichtgeschwindigkeit schon andere Dimensionen und sind nicht wirklich vergleichbar.
Die Analogie mit der Ameise, die auf einer Luftballonoberfläche herumläuft, ist sehr gut. Angenommen, ihre Krabbelgeschwindigkeit entspräche der Lichtgeschwindigkeit. Die Frage wäre dann, ob sich der Luftballon schneller ausdehnt als die Ameise krabbeln kann…
Es wird Teile geben, die sich langsamer als ihre Krabbelgeschwindigkeit von ihr entfernen, die sie erreichen kann und ggf. auch Teile, die sich schneller als ihre Krabbelgeschwindigkeit von ihr entfernen, so daß sie sie niemals erreichen können wird.
Gruß,
Ingo
Hallo!
Jain. Die Ausdehnungsgeschwindigkeit des Universums wird durch
die Hubble-Konstante beschrieben. Es dehnt sich eben mit ca.
67 km/s/Mpc aus.
Das bedeutet doch, dass die Entfernung zweier Galaxien im Abstand von 4,5 Gpc schneller wächst, als mit Lichtgeschwindigkeit. Der Rest ist mir schon klar, nur klang es in Erwins Posting so, als ob sich das Universum früher einmal mit Lichtgeschwindigkeit ausgedehnt hat, und das heute nicht mehr tut.
Michael
'dahinter also das kleine, massive Universum liegt
Das „kleine, massive Universum“ „liegt“ in allen Richtungen.
Wenn es also eine Gravitationswirkung ausüben sollte (wie
sollte es das?), dann wirkt diese aus allen Richtungen.
… genau auf die zwischen ihm (dem genauso massiven, damals kleinen Universum) und uns jetzt (unserer Beobachtung jetzt) wahrzunehmenden Licht entfernter, fliehender Objekte. Oder nicht?
Es ist doch ganz einfach: Wir messen eine extreme Rotverschiebung bei extrem entfernten Objekten. So extrem entfernt, daß ihr ausgesandtes Licht noch aus der Zeit mehr oder weniger kurz nach dem Urknall stammt. Wir haben uns jetzt, wo wir dieses Licht wahrnehmen jedoch bereits so weit vom Urknall entfernt, daß man sagen kann, diese wahrgeniommenen Objekte liegen zwischen unserer jetzigen Position (wo uns dieses Licht erreicht) und dem kleinen Universum um die Zeit des Urknalls herum.
Das kleine, genauso massive Universum ist eben auf das gesamte ‚Himmelsfirmament‘ ‚verschmiert‘, so daß seine große, damals noch konzentriertere Gravitationswirkung überall an unserem Sichthorizont zum Tragen kommt. 4-dimensional verzerrt eben …
Oder?
nochmal als Bild aufgemalt, das Ganze …
ich sehe von ‚außen‘.
… also nochmal als aufgemaltes Bildchen, das Ganze:
Da ist das junge, kleine, (genauso, wie heute?) massive (gesamte!), damalige (!) Universum. Hier und jetzt nehmen wir erst das in steilem Winkel (in unsere heutige Position hin ((wo wir ja damals noch gar nicht existierten)) … ) ausgesandte Licht dieses (aus heutiger Sicht, also in eine Richtung zu uns jetzt, weit außerhalb des damaligen Universums, das sich ja seitdem ‚mächtig‘ ausgedehnt hat ;o] ) entfernten, fliehenden Objekts, … wahr.
Wir haben es also fast mit einer Linie zu tun ( in einem Koordinatensystem, auf dem Größe des Universums pro Seiner Dauer ((bis heute)) abgetragen sind), auf der unsere heutige Beobachterposition das entfernte, fliehende Objekt wahrnimmt aus einer Zeit nahe des Urknalls (auch auf dem Bildchen zwischen uns heute und dem damaligen Universum, nahe dem Urknall-Universum), der auf dieser ‚Linie‘ 'zeitlich hinter (aus unserer jetzigen Sicht) diesem flihenden Objekt liegt.
(!) IN und aus allen heutigen Blickrichtungen … egal, wohin wir in die Ferne sehen, dahinter ist das kleine, junge, massive Universum … MIT SEINER DAMALIGEN GRAVITATIONSWIRKUNG.
Das heißt, das ‚dahinterliegende‘ noch kleine, aber ebenso massive Universum war damals in der Lage, das Licht, das sich damals in unsere jetzige (spitzwinklig unheimlich entfernte) Beobachterposition aufmachen konnte, gravitationsrotzuverschieben.
Während ich den Eindruck habe, daß die Rotverschiebung solcher entfernten Objekte hauptsächlich ihrem Bewegungszustand, ihrer Flucht zugesprochen wird.
Oder?
Um noch einem Mißverständnis vorzubeugen:
Unsere Wahrnehmung des Urknalls, die kosmische Hintergrundstrahlung ist zwar - aus heutiger Sicht - auf unseren gesamten Sichthorizont ‚verteilt/ verschmiert‘.
Jedoch, wenn wir entfernte Objekte detektieren, die sich (oder besser deren Licht) nahe dieser Zeit aufhalten, dann wirken selbstverständlich auf solche Objekte noch (nicht „jetzt immer noch“, sondern „noch von damals“) auch die damaligen Gravitationsverhältnisse.
Das heißt, überall an unserem Sichthorizont wirken auf entfernte Objekte auch die jungen Gravitationsverhältnisse, während auf nahe Objekte bzw unsere Beobachterposition selbst nur noch die rundum auf unseren heutigen Sichthorizont verteilte Kraft wirkt und meßbar ist - die kosmische Hintergrundstrahlung.
Also: der Urknall als kosmische Hintergrundstrahlung kommt aus heutiger Sicht aus allen Richtunge gleichmäßig verteilt, während er auf das alte Licht entfernter Objekte natürlich noch die damalige Wirkung hat.
d.h. Rotvershiebung solcher Objekte ist nicht durch deren Flucht bedingt, sondern, nur?/auch? durch die Gravitationswirkung des jungen Unicersums ‚dahinter‘!?
oder.
Moin,
Jain. Die Ausdehnungsgeschwindigkeit des Universums wird durch
die Hubble-Konstante beschrieben. Es dehnt sich eben mit ca.
67 km/s/Mpc aus.Das bedeutet doch, dass die Entfernung zweier Galaxien im
Abstand von 4,5 Gpc schneller wächst, als mit
Lichtgeschwindigkeit. Der Rest ist mir schon klar, nur klang
es in Erwins Posting so, als ob sich das Universum früher
einmal mit Lichtgeschwindigkeit ausgedehnt hat, und das heute
nicht mehr tut.
Der Punkt ist:
Die Ausdehnungs"geschwindigkeit" des Universums hat eine andere Dimension (m/s/Mpc = 1/s) als die Lichtgeschwindigkeit (m/s). Man kann beide Geschwindigkeiten nicht direkt vergleichen. Was man m.E. nur sagen kann, wie Du auch richtig schlußfolgerst, daß in unserem Intertialsystem sich Galaxien, die für uns heute ~4,5Gpc entfernt scheinen, heute schneller als die Lichtgeschwindigkeit von uns entfernen. Wir sehen sie zwar, weil a) wir in die Vergangenheit gucken und b) das Universum damals kleiner war, aber wir haben keine Chance, sie jemals mehr zu erreichen.
Ich hoffe, ich habe jetzt mit den Inertialsystemen und der Gleichzeitigkeit keine Gedankenfehler gemacht. Experten der Relativitätstheorie / Kosmologie mögen mich bitte ggf. korrigieren.
Gruß,
Ingo
hallo Michael
wurde zwar in etwa eh schon erklärt, aber nochmal zur sicherheit:
stell dir einen gummi-würfel vor, der etwas zusammengepresst wurde. er dehnt sich nun mit einer bestimmten geschwindigkeit aus. man kann also sagen, dass sich punkte, die auf entgegengesetzten seiten des würfels gemalt wurden, sich mit dieser geschwindigkeit voneinander entfernen.
nun stelle dir 10 solcher würfel aneinandergereiht vor. sie dehnen sich alle mit der selben geschwindigkeit aus. nun ist auf den ersten und auf den letzten würfel ein punkt gemalt. obwohl die ausdehnungsgeschwindigkeit die selbe ist wie oben, werden sich die punkte nun aber schneller voneinander entfernen.
ähnlich ist es im universum: der raum dehnt sich überall mit gleicher geschwindigkeit aus. weiter entfernte objekte scheinen sich daher mit höherer geschwindigkeit zu bewegen als nahe. deshalb sind auch galaxien, die weiter entfernt sind, auch weiter rotverschoben.
das mit der infaltionsphase ganz zum beginn des universums ist schwer zu erklären: für den selbst raum gelten andere geschwindigkeitsmassstäbe als für objekte im raum. wenn man sich aber als analogie vorstellt, das heute sichtbare universum (das hubble-universum) wäre eine kugel und diese kugel würde wachsen, dann hätte sich während der inflationsphase ein punkt auf der oberfläche dieser kugel mit überlichtgeschwindigkeit vom zentrum fortbewegt. aber das universum ist keine kugel wesshalb dieser vergleich etwas hinkt (merke: nicht alles was hinkt ist ein vergleich!).
alle klarheiten beseitigt?
lg
erwin
Wir haben uns
jetzt, wo wir dieses Licht wahrnehmen jedoch bereits so weit
vom Urknall entfernt
Das scheint mit der Ursprung Deines Denkfehlers zu sein. Räumlich entfernen wir uns nämlich gar nicht vom Urknall, sondern bestenfalls zeitlich. Der Urknall fand an jedem Punkt des Universums statt - also auch dort wo wir, die von uns wahrgenommen Objekte und die von uns nicht wahrgenommenen Objekte sich befanden, befinden und befinden werden. Wenn der Urknall eine Gravitationswirkung auf uns und diese Objekte haben sollte, dann kommt sie an jedem Punkt des Universums gleichmäßig von allen Seiten und sollte sich deshalb auch an jedem Punkt des Universums zu Null summieren.
Die Analogie mit der Ameise, die auf einer
Luftballonoberfläche herumläuft, ist sehr gut. Angenommen,
ihre Krabbelgeschwindigkeit entspräche der
Lichtgeschwindigkeit. Die Frage wäre dann, ob sich der
Luftballon schneller ausdehnt als die Ameise krabbeln kann…
Es wird Teile geben, die sich langsamer als ihre
Krabbelgeschwindigkeit von ihr entfernen, die sie erreichen
kann und ggf. auch Teile, die sich schneller als ihre
Krabbelgeschwindigkeit von ihr entfernen, so daß sie sie
niemals erreichen können wird.
Ob die Ameise bestimmte Punkte der Ballonoberfläche erreichen kann, hängt nicht nur von seiner Ausdehungsgeschwindigkeit, sondern auch von deren Zeitlicher Änderung ab. Würde der Radius des Ballons beispielsweise linear wachsen, dann kann die Ameise unabhängig von der Ausdehnungsgeschwindigkeit jeden Punkt des Ballons erreichen - also auch diejenigen Punkte, die sich momentan schneller von ihr entfernen, als sie laufen kann. Dehnt sich der Ballon dagegen exponentiell aus, dann wären alle Punkte, die sich momentan schneller von der Ameise entfernen als sie laufen kann, für die Ameise unerreichbar. Letzteres entspricht eher der Ausdehung unseres Universums (De Sitter 1917) und neuerdings weiß man, dass es sogar noch schneller expandiert.
Heute geht man von einer Kosmologischen Zeit von ca. 14 Milliarden Lichtjahren aus. Das ergibt eine Hubble Zahl von ca. 70 km/s pro 1Mpc. Das ergibt eine Fluchgeschwindigkeit bei Objekten die eine radiale Entfernung von 1 Milliarde Lichtjahre aufweisen von ca. 21.400 km/s. Geht man nun her und sagt, die kosmologische Zeit von 14 Milliarden Jahren bildet den Radius r des Gravitationsfeldes so erhält man den Gravitationsumfang von ca. 87,92 also Rund 88 Milliarden Lichtjahre. Das bedeutet, wenn keine Expansion stattfinden würde, so würde ein Raumschiff das sich mit c hypothetisch fortbewegen könnte, eine Zeit von 88 Milliarden Jahren Flugzeit brauchen um wieder am Ausgangspunkt zu landen. Geht man nun her und sagt, der Radius r von der kosmologischen Zeit nimmt mit c zu, so vergrößert sich der Umfang des Gravitationsfeldes pro Sekunde um ca. 1.884.000 km. Wenn wir die 1.884.000 km mit dem Gravitationsumfang von 88 Milliarden Lichtjahren dividieren, so erhaltet man die Fluchtgeschwindigkeit von ca. 21.400 km/s bei einer radialen Entfernung von einer Milliarden Lichtjahre. Das würde bedeuten die Expansion des Universums vom Gravitationsfeld und darin befindlichen Massen beträgt c. Daher ist die Hubblezahl keine Beschreibung der Expansionsgeschwindigkeit, sondern sie beschreibt nur die Fluchtgeschwindigkeit der Galaxien die sich durch die Expansion des Gravitationsfeldes ergibt. Das würde in diesem Fall bedeuten, dass die Lichtgeschwindigkeit des Photons als Kehrwert der Expansionsgeschwindigkeit anzusehen ist. Das heißt, würde die Expansionsgeschwindigkeit c des Gravitationsfeldes höher sein, sagen wir mal 350.000 km/s, so würden wir demzufolge eine Lichtgeschwindigkeit von 350.000 km/s messen. Ich habe dazu eine genauere Beschreibung meiner Theorie unter www.cmb-theorie.net abgelegt.
Mit freundlichen Grüssen
Markus
Hallo Markus !
Wenn du etwas Interpunktion verwendet hättest hätte ich deinen Beitrag vermutlich tatsächlich gelesen, so war mir das zu mühsam.
Daher eine Umfrage:
Hat es irgendjemand geschafft, den Beitrag bis zum Ende zu lesen ?
mfg
Christof
Lieber Christof,
vielleicht fällt es dir leichter meinen Artikel zu verstehen, wenn du auch die Theorie unter www.cmb-theorie.net anschauen würdest.
mfg
markus
Hat es irgendjemand geschafft, den Beitrag bis zum Ende zu
lesen ?
Ja ich, aber es hat sich nicht gelohnt.
Das heißt, würde die Expansionsgeschwindigkeit c des
Gravitationsfeldes höher sein, sagen wir mal 350.000 km/s, so
würden wir demzufolge eine Lichtgeschwindigkeit von 350.000
km/s messen.
möchtest du die tachyonen beweisen?
wieso ist dein universum rund?
magst du die SRT nicht?
findest du die lösung, ein photon als teilchen und die gravitation als teilchen auf einem bild ohne jegliche mathematische anstrengung(incl. einer division)darzustellen, nicht ein wenig zu einfach?
und dann hätte ich noch eine fast letzte frage, nämlich wo sich derjenigende messende denn befinden sollte, wenn er ein überlichtphoton messen könnte? in der raumzeit oder „außerwann“? und wenn innerhalb, nimmst du dann eine zeitkonstanz an?
ich hab so viele fragen…