Hubble-Konstante und Zusammentreffen von Galaxien

Wie verträgt sich das Zusammentreffen von Galaxien mit der Hubble-Konstante ?

Handelt es sich dabei um Unstetigkeiten innerhalb eines ansonsten gleichmäßig auseinandertriftenden Alls ?

Gilt die Hubble-Beziehung in der Realität für alle Teilmengen von Galaxien oder nur für viele ?

Hallo,

Wie verträgt sich das Zusammentreffen von Galaxien mit der
Hubble-Konstante ?

Das verträgt sich ziemlich gut. Die Galaxien entfernen sich im Schnitt voneinander, weil eine bestimmte Kraft den Raum auseinandertreibt. Wenn also die Gravitationskraft - die ja zwischen zwei Galaxien herrscht - nicht groß genug ist, um dieser auseinandertreibenden Kraft entgegenzuwirken, dann entfernen sich die Galaxien voneinander.
Ist die Gravitationskraft dagegen größer, dann umkreisen oder nähern sich die Galaxien einander. Dann bilden sich z.B. Galaxienhaufen, in denen Galaxien nur aufgrund der Gravitation zusammenhalten. Dies ist auch der Grund, wieso sich der Raum in den Atomen oder im Sonnensystem nicht mitvergrößert. Denn die Kräfte die dort herrschen, sind stärker als die Expansion.
Die Hubble-Konstante gibt im Prinzip nur ein Maß für die Stärke dieser Expansion an.

Beispiel: Unsere Nachbar-Galaxie Andromeda. Sie kommt auf uns zu und wird eventuell irgendwann unsere Milchstraße rammen.

Handelt es sich dabei um Unstetigkeiten innerhalb eines
ansonsten gleichmäßig auseinandertriftenden Alls ?

Könnte man so ausdrücken, wenngleich das etwas flappsig ist. Die Gravitationskraft ist die Kraft, die dem Auseinandertrifften entgegenwirkt und diese „Unstetigkeiten“ (Galaxien, Planeten, Dich, Mich, usw) überhaupt möglich macht.

Gilt die Hubble-Beziehung in der Realität für alle Teilmengen
von Galaxien oder nur für viele ?

Sie gilt nur für Galaxienpaare, bei denen es keine „Gravitationsbeziehung“ gibt. Für unsere Milchstraße und Andromeda gilt sie daher nicht. Aber diese „Ausnahmen“ beschränken sich wie gesagt nur auf unsere „Nachbarschaft“ im All, wo die Gravitationskraft noch im Vergleich zur Expansion sehr stark ist. Für alles was „ganz weit draußen“ ist, gilt die Hubble-Konstante.

mfg
deconstruct

Hi Thorsten,

Wie verträgt sich das Zusammentreffen von Galaxien mit der
Hubble-Konstante ?

gut!
.

Handelt es sich dabei um Unstetigkeiten innerhalb eines
ansonsten gleichmäßig auseinandertriftenden Alls ?

Galaxien haben sich zu sog. lokalen Gruppen zusammengeschlossen und innerhalb dieser Gruppen können sich Galaxien durchaus annähern und durchdringen

Gilt die Hubble-Beziehung in der Realität für alle Teilmengen
von Galaxien oder nur für viele ?

Die Hubble Konstante hat mit der Bewegung erst man nichts zu tun, man kann sie über die Bewegung bestimmen.

Gandalf

dazu noch eine Frage
Hallo Experten,

in diesem Zusammenhang noch eine Frage:

— bis hier gekürzt—

Ist die Gravitationskraft dagegen größer, dann umkreisen oder
nähern sich die Galaxien einander. Dann bilden sich z.B.
Galaxienhaufen, in denen Galaxien nur aufgrund der Gravitation
zusammenhalten. Dies ist auch der Grund, wieso sich der Raum
in den Atomen oder im Sonnensystem nicht mitvergrößert. Denn
die Kräfte die dort herrschen, sind stärker als die Expansion.

Das würde aber bedeuten, daß sich in diesem Fall die Gravitations- und die „auseinandertreibenden“ Kräfte gerade ausgleichen, oder? Ansonsten müßte sich doch alles entweder ausdehnen oder zusammenziehen?? Mir ist bisher noch nie der Gedanke gekommen, daß die Tatsache, daß sich das Universum ausdehnt ja auch bedeutet, daß sich ALLES in ihm mit ausdehnt, die Planeten, die Leute, einfach alles… Da sich aber auch die Messinstrumente mit ausdehnen, würden wir das wohl nicht bemerken. Ist schon eine merkwürdige Vorstellung. Oder liegt es an den Kernkräften, daß sich nur das Vakuum ausdehnt, nicht aber Materie?

Fragen über Fragen…

gruß - hans
***

Hallo,

Das würde aber bedeuten, daß sich in diesem Fall die
Gravitations- und die „auseinandertreibenden“ Kräfte gerade
ausgleichen, oder? Ansonsten müßte sich doch alles entweder
ausdehnen oder zusammenziehen??

Nein, der Zustand unseres Universums ist das Ergebnis eines ausgeklügelten Gleichgewichts aus verschiedenen Kräften. Die Gravitation hält Massen zusammen (also z.B. die Atome aus denen unsere Erde besteht). Diese können aber nur begrenzt „eng“ von der Gravitation zusammengeschoben werden, denn die Elektronenhüllen der Atome stoßen sich wegen ihrer gleichnamigen Ladung ja ab. Da die elektromagnetische Wechselwirkung viel stärker als die Gravitation ist, ist irgendwann ein Zustand erreicht, wo die Atome nicht ohne weiteres enger zusammenrücken können.

Mir ist bisher noch nie der
Gedanke gekommen, daß die Tatsache, daß sich das Universum
ausdehnt ja auch bedeutet, daß sich ALLES in ihm mit ausdehnt,
die Planeten, die Leute, einfach alles…

Das passiert eben nicht, weil die Kräfte wie Gravitation, Starke Kernkraft, Elektromagnetismus dies zusammenhalten.

Oder liegt
es an den Kernkräften, daß sich nur das Vakuum ausdehnt, nicht
aber Materie?

Materie dehnt sich sowieso nicht aus, sondern nur der Raum (z.B. der Zwischenraum zwischen den Atomen usw). Die o.g. Kräfte verhindern aber eben, dass der Raum z.B. zwischen den Atomen oder im Atomkern größer werden kann. Und dabei sind die verschiedenen Kräfte von ihren Stärken her genauso austariert, dass alles überhaupt so sein kann, wie es ist. Veränderst du die Stärken auch nur einer Kraft um ein bißchen, dann gewinnt meist eine Kraft die Oberhand und es könnte niemals so was komplexes wie ein Mensch oder auch nur ein Alltagsgegenstand wie z.B. ein Blatt Papier existieren.

mfg
deconstruct

Hallo

—snip—

Nein, der Zustand unseres Universums ist das Ergebnis eines
ausgeklügelten Gleichgewichts aus verschiedenen Kräften. Die
Gravitation hält Massen zusammen (also z.B. die Atome aus
denen unsere Erde besteht). Diese können aber nur begrenzt
„eng“ von der Gravitation zusammengeschoben werden, denn die
Elektronenhüllen der Atome stoßen sich wegen ihrer
gleichnamigen Ladung ja ab. Da die elektromagnetische
Wechselwirkung viel stärker als die Gravitation ist, ist
irgendwann ein Zustand erreicht, wo die Atome nicht ohne
weiteres enger zusammenrücken können.

—snip—

Was verstehst Du unter „ausgeklügelt“ - das klingt doch nach „Schöpfung“, oder? Oder hat das Universum so lange „probiert“ (immer und immer wieder Urknall und in-sich-zusammenfallen, bis der jetztige Zustand (durch Zufall?) erreicht wurde?

gruß - hans
***

Hi,

Was verstehst Du unter „ausgeklügelt“ - das klingt doch nach
„Schöpfung“, oder?

Tja, darüber darf spekuliert werden (aber im Religionsbrett bitte :wink:)

Oder hat das Universum so lange „probiert“
(immer und immer wieder Urknall und in-sich-zusammenfallen,
bis der jetztige Zustand (durch Zufall?) erreicht wurde?

Aber sagen wir mal so:
Es ist nicht verwunderlich, sondern absolut logisch, dass die Sachen so sind, wie sie sind. Denn wären sie signifikant anders, dann gäbe es vermutlich gar kein Leben. Unsere eigene Existenz bedingt also, dass wir in einem Universum leben, dass so ist, wie es ist.
Nur mal spaßeshalber angenommen, es existierten irgendwie eine Vielzahl anderer Universen, (was aber nicht beweisbar ist, daher reines Gedankenspiel ohnre Realitätsbezug), dann ist unseres vielleicht nur aus Zufall eins, welches Bedingungen erfüllt, die unsere Existenz ermöglichen. In den anderen Universen gibt es schlichtweg kein Leben, da dort die Naturgesetze keine Strukturierung der Materie ermöglichen. Und Strukturierung der Materie muss IMO möglich sein, falls Leben - egal welcher Form und Farbe - existieren will.
Also wäre das in etwa genauso, wie es eben auch Milliarden von Sonnensystemen gibt, doch nur einige wenige, haben aus Zufall Bedingungen, die Leben ermöglichen.

Inwiefern das nun bei unserem Universum Zufall ist, Vorhersehung, oder was auch immer:
Das sind Fragen, die man wissenschaftlich sowieso nicht klären kann und schlichtweg einfach Glaubensfrage sind. Auswirkungen auf die Physik hat dies aber keine, denn der ist es wurscht, ob das Zufall ist oder nicht :wink:

mfg
deconstruct

Hallo Deconstruct !

Und das ganze nennt man das „Anthropisches Prinzip“ :smile:
Siehe Wikipedia:
http://de.wikipedia.org/wiki/Anthropisches_Prinzip

mfg
Christof

Aber sagen wir mal so:
Es ist nicht verwunderlich, sondern absolut logisch, dass die
Sachen so sind, wie sie sind. Denn wären sie signifikant
anders, dann gäbe es vermutlich gar kein Leben. Unsere eigene
Existenz bedingt also, dass wir in einem Universum leben, dass
so ist, wie es ist.
Nur mal spaßeshalber angenommen, es existierten irgendwie eine
Vielzahl anderer Universen, (was aber nicht beweisbar ist,
daher reines Gedankenspiel ohnre Realitätsbezug), dann ist
unseres vielleicht nur aus Zufall eins, welches Bedingungen
erfüllt, die unsere Existenz ermöglichen. In den anderen
Universen gibt es schlichtweg kein Leben, da dort die
Naturgesetze keine Strukturierung der Materie ermöglichen. Und
Strukturierung der Materie muss IMO möglich sein, falls Leben

  • egal welcher Form und Farbe - existieren will.
    Also wäre das in etwa genauso, wie es eben auch Milliarden von
    Sonnensystemen gibt, doch nur einige wenige, haben aus Zufall
    Bedingungen, die Leben ermöglichen.

Inwiefern das nun bei unserem Universum Zufall ist,
Vorhersehung, oder was auch immer:
Das sind Fragen, die man wissenschaftlich sowieso nicht klären
kann und schlichtweg einfach Glaubensfrage sind. Auswirkungen
auf die Physik hat dies aber keine, denn der ist es wurscht,
ob das Zufall ist oder nicht :wink:

Hallo deconstruct

Gilt die Hubble-Beziehung in der Realität für alle Teilmengen
von Galaxien oder nur für viele ?

Sie gilt nur für Galaxienpaare, bei denen es keine
„Gravitationsbeziehung“ gibt. Für unsere Milchstraße und
Andromeda gilt sie daher nicht.

Die Gravitationskraft hat unendliche Reichweite und lässt sich nicht abschirmen. Wie passt das zu deiner Behauptung? Wie groß ist denn deiner Meinung nach (ungefähr) die Entfernung, ab der die Gravitationsbeziehung nicht mehr gilt? Wie hat man das geprüft?

Für alles was „ganz weit draußen“ ist, gilt
die Hubble-Konstante.

hmm, seeeehr seltsam, was du da schreibst :frowning:
Bei wieviel Lj (oder parsec) liegt denn dieses Limit? 3 Lj oder 100 Lj oder noch mehr?

tschüss

Herbert

Hallo,

Die Gravitationskraft hat unendliche Reichweite und lässt sich
nicht abschirmen. Wie passt das zu deiner Behauptung?

Das Licht der Straßenlampe vor meiner Haustür hat auch eine unbegrenzte Reichweite. Würdest du jetzt behaupten, dass es einen Helligkeitsunterschied auf einem Planeten in der Andromeda-Galxaxie ausmachen wird,ob die Straßenlampe aus- bzw eingeschaltet ist? Oder kann man dies bei der Errechnung der Leuchtkraft eines solchen Planeten vernachlässigen?
Und die Gravitationskraft nimmt ja bekanntlich auch quadratisch ab, d.h. bei Verdopplung der Strecke ist die Gravitationskraft nur noch ein Viertel. Was das für die Stärke der Kraft in großer Entfernung bedeutet, sollte dir doch als Physiklehrer bewußt sein. Die Gravitationskraft der Milchstraße wirst du in 100 Mio LJ daher kaum wahrnehmen können, genauso wie es keinen Unterschied die Dunkelheit unserer Nacht macht, ob auf Alpha Centauri die Flutlichter auf den Fußballfeldern angeschaltet sind oder nicht.

Wie groß
ist denn deiner Meinung nach (ungefähr) die Entfernung, ab der
die Gravitationsbeziehung nicht mehr gilt?

Mit „Gravitationsbeziehung“ meinte ich, dass ein System von zwei oder mehreren Objekten aufgrund ihrere Gravitation zusammengehalten wird. Unsere lokale Gruppe oder einige Superhaufen sind hierfür z.B. sehr großflächige Beispiele. Damit sollte auch klar sein, ab wann eine „Gravitationsbeziehung“ nicht mehr gilt.

Wie hat man das
geprüft?

Ausgerechnet?

Für alles was „ganz weit draußen“ ist, gilt
die Hubble-Konstante.

hmm, seeeehr seltsam, was du da schreibst :frowning:
Bei wieviel Lj (oder parsec) liegt denn dieses Limit? 3 Lj
oder 100 Lj oder noch mehr?

3 LJ? 100LJ? Da sind wir ja noch nicht mal aus unserer Haustür draußen…
Ich würde eher mal ein paar hundert Mio. LJ ansetzen. Die Hubblekonstante wird wohl z.B. kaum für Andromeda gelten, da Andromeda vom Gravitationsfeld der Milchstraße beeinflusst wird. Genauswenig gilt es für unsere Lokale Gruppe insgesamt und unsere benachbarten Gruppen. Aber unser Nachbar-Super-Superhaufen wäre ein guter Kandidat, denn der steht garantiert nicht mehr im Einflussbereich unserer Schwerkraft.

mfg
deconstruct