Je weiter die Sonnen entfernt sind ,umso schneller

Wissenschaft Astronomie
#41

Hallo!

Stimmt an meinem Gedankenmodell etwas nicht?

Hallo
Nein, das scheint mir völlig korrekt.
Für die Rotverschiebung ist im wesentlichen der Dopplereffekt
verantwortlich.

Falsch. Der Dopplereffekt hängt ja davon ab, mit welcher Geschwindigkeit sich der Sender vom Empfänger weg bewegt (oder umgekehrt). Da sich entfernte Galaxien im Mittel jedoch relativ zu uns nicht bewegen, hat der Dopplereffekt (im Mittel!) auch keine Auswirkung auf das empfangene Licht.

Ursache für die Rotverschiebung ist die Expansion des Universums. Das ist aber etwas anderes als eine Bewegung von uns weg.

Man kann sogar, wenn man alle Verzögerungen wegen der großen
Entfernung mit einrechnet, einen Ausgangspunkt fast aller
sichtbaren Galaxien (mit ihren Sonnen) ausmachen, an dessem
Ort der sogenannte Urknall stattgefunden haben muss.

Falsch. Der Urknall hat überall stattgefunden.

Wenn man so vorgehen würde, wie Du es beschrieben hast, müsste man annehmen, …

  1. dass der Urknall genau dort stattgefunden hat, wo sich die Erde heute befindet, und
  2. dass sich Körper auch schneller als das Licht bewegen können.

Michael

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#42

Die Hintergrundstrahlung ist zu inhomogen, um sie dem Big Bang
zuzuordnen.

Und wieso? Die Hintergrundstrahlung ist bis auf minimalste Schwankungen absolut homogen.

Die Antriebsfeder für die Bewegung des Universum kommt nicht
vom Urknall, sondern von internen Kräften die wir noch nicht
verstanden haben.

Soso…

Beweisen kann ich das nicht.

Du kannst es nicht mal begründen, vom Beweisen ganz zu schweigen.

Aber eines Tages wird man sie
finden.

Mit Sicherheit…

Gruss
Beat

#43

Auch Hallo.

Aber…

Hallo!

Stimmt an meinem Gedankenmodell etwas nicht?

Hallo
Nein, das scheint mir völlig korrekt.
Für die Rotverschiebung ist im wesentlichen der Dopplereffekt
verantwortlich.

Falsch. Der Dopplereffekt hängt ja davon ab, mit welcher
Geschwindigkeit sich der Sender vom Empfänger weg bewegt (oder
umgekehrt).

Soweit sind wir einer Meinung.

Da sich entfernte Galaxien im Mittel jedoch
relativ zu uns nicht bewegen, hat der Dopplereffekt (im
Mittel!) auch keine Auswirkung auf das empfangene Licht.

Völliger Unsinn.
Die Bewegung der Galaxien ist nachgewiesen. Sollte ich nun beweisen müssen was ich sage, müßte ich meine Bücher rauskramen und ellenlang zitieren. Das gilt auch für den Rest. Aber eine halbe Doktorarbeit gebe ich nicht wegen Deinem Artikel ab.

Ursache für die Rotverschiebung ist die Expansion des
Universums. Das ist aber etwas anderes als eine Bewegung von
uns weg.

Nun, auch wenn einige anscheinend dieser Meinung sind; der Raum zwischen den Galaxien ist relativ leer; es gibt keinerlei verzerrende Wirkung wie bei z.B. schwarzen Löchern. Ob sich nun Galaxien entfernen oder der Raum dazwischen sich vergrößert bleibt nach meiner Meinung gehupft wie gesprungen.
Irgendwie habt Ihr Probleme. Möglicherweise in der Art, das der Autor eine Frau ist.

Man kann sogar, wenn man alle Verzögerungen wegen der großen
Entfernung mit einrechnet, einen Ausgangspunkt fast aller
sichtbaren Galaxien (mit ihren Sonnen) ausmachen, an dessem
Ort der sogenannte Urknall stattgefunden haben muss.

Falsch. Der Urknall hat überall stattgefunden.

Wie kann etwas überall auf einmal knallmäßig expandieren ohne sich zu vergrößern? Irgendwo muß doch wohl die „Bombe“ gelegen haben…
Ich finde, der Begriff Urknall ist bindend.

Wenn man so vorgehen würde, wie Du es beschrieben hast, müsste
man annehmen, …

  1. dass der Urknall genau dort stattgefunden hat, wo sich die
    Erde heute befindet, und

Wieso? Von Erde war überhaupt nicht die Rede. Wie kommst Du darauf? Es gibt natürlich verschiedene kosmologische Modelle, welche ich nicht alle kenne. Insbesondere auch, was das Datum betrifft.

  1. dass sich Körper auch schneller als das Licht bewegen
    können.

Da weiß ich auch nicht, was das soll. Ich habe das hier auch nicht behauptet.

Michael

Als Quelle kann ich zum Beispiel den „Der große Jro Atlas der Astronomie“ nennen.
Hierin wurden die meisten Galaxien als sich von einem Punkt entfernende Objekte erkannt werden.
Die Erde ist danach wesentlich später entstanden.
Keine Narrenfreiheit für Lehrer.
MfG

#44

Soso…

Soso…

Damit beschliesse ich dieses Thema.
Leider konnte kein widersprüchlicher einen Gegenbeweis antreten.
Argumente wie „stimmt nicht“ , „völlig falsch“ , „doch“, „warum“
„musst du begründen“, anerkenne ich nicht als Gegenbeweis.
Einer hats versucht weit oben, aber der Artikel den er angab erinnerte mich an einen wissenschaftlichen Bericht, den ein Schüler abgeschrieben hat und in Ermangelung an Verständnis trotzdem aufsetzte.

Gruss
Beat

#45

Wie kann etwas überall auf einmal knallmäßig expandieren ohne
sich zu vergrößern? Irgendwo muß doch wohl die „Bombe“ gelegen
haben…

Dann bemühen wir halt nochmal das arg strapazierte Ballonmodell: Wenn Du einen Ballon aufbläst, wo auf der Ballonoberfläche ist denn dann der Mittelpunkt des nicht-aufgeblasenen Ballons gewesen?

Wenn man so vorgehen würde, wie Du es beschrieben hast, müsste
man annehmen, …

  1. dass der Urknall genau dort stattgefunden hat, wo sich die
    Erde heute befindet, und

Wieso? Von Erde war überhaupt nicht die Rede.

Nein, aber das folgt dann aus der Tatsache, daß die Rotverschiebung mit der Entfernung der Galaxien wächst, und zwar in alle Richtungen. Die einzige schlüssige Erklärung dafür wäre, daß wir am Ort des Urknalls sitzen.

Gruß
Kubi

#46

Ob sich
nun Galaxien entfernen oder der Raum dazwischen sich
vergrößert bleibt nach meiner Meinung gehupft wie gesprungen.
Irgendwie habt Ihr Probleme.

Angenommen, zwei Galaxien bewegen sich scheinbar immer schneller voneinander weg. Wenn sich beide Galaxien nicht aufgrund von Raumexpansion entfernen, dann muss eine der beiden Galaxien eine ständige Beschleunigung erfahren. Wenn sich beide Galaxien aber aufgrund der Raumexpansion voneinander entfernen, dann erfährt keine der beiden Galaxien eine Beschleunigung.

Offenbar ist es also nicht gehüpft wie gesprungen, und die Probleme liegen eher in deiner Begründung.

Man kann sogar, wenn man alle Verzögerungen wegen der großen
Entfernung mit einrechnet, einen Ausgangspunkt fast aller
sichtbaren Galaxien (mit ihren Sonnen) ausmachen, an dessem
Ort der sogenannte Urknall stattgefunden haben muss.

Wir sehen, dass alle Galaxien sich von uns entfernen. Somit müsste das Zentrum des Urknalls genau hier auf der Erde gewesen sein. Dummerweise nur wird ein Beobachter auf einem Planeten X einer anderen ganz weit entfernten Galaxie ebenfalls feststellen, dass sich alles von ihm entfernt und deshalb der Urknall auf Planet X stattgefunden hat.
Gleiches gilt für jeden Punkt des Universums, und deshalb hat der Urkanll überall stattgefunden und es gibt kein „Zentrum“ des Urknalls.

Und das ist nicht meine oder Michaels obskure Einzelmeinung, sondern das ist eine seit vielen Jahren verfestigte Lehrmeinung. Ein Blick in die Cosmology FAQ von Prof. Ned Wright von der University of California, einem der führenden Kosmologen liefert hierzu:

Where was the center of the Big Bang?
The Big Bang has no center.

Zitat aus: http://www.astro.ucla.edu/~wright/nocenter.html

Diese FAQ wäre wohl auch sonst keine schlechte Lektüre für dich.

Wie kann etwas überall auf einmal knallmäßig expandieren ohne
sich zu vergrößern? Irgendwo muß doch wohl die „Bombe“ gelegen
haben…

Es ist aber eben keine „knallmäßige“ Expansion, wie man das von einer Bombe her kennt.
Schau dir einfach die unteren beiden Grafiken auf folgender Seite an…
http://www.astro.ucla.edu/~wright/nocenter.html

Ich finde, der Begriff Urknall ist bindend.

Der Begriff Urknall ist für Laien v.a. mißverständlich, wie man sieht, da er immer das Bild einer Explosion vermittelt, was aber falsch ist.

Keine Narrenfreiheit für Lehrer.

Nein, aber das was Michael sagt ist richtig, und das was du behauptet hast, ist falsch. Die Narrenfreiheit braucht Michael also gar nicht für sich einfordern…

#47

Leider konnte kein widersprüchlicher einen Gegenbeweis
antreten.

Im Himmel ist Jahrmarkt. Beweise mir das Gegenteil!

#48

Wir sehen, dass alle Galaxien sich von uns entfernen. Somit
müsste das Zentrum des Urknalls genau hier auf der Erde
gewesen sein.

Wirklich? Rechnen wir das doch einfach mal nach:

Die Geschwindigkeit eines Objektes möge direkt proportional zu seinem Abstand vom Ursprung eines zunächst willkürlich gewählten Bezugssystem A sein:

v = k·x

Nun wechseln wir in ein Bezugssystem B, dessen Ursprung sich auf die gleiche Weise im ursprüglichen Bezugssystem bewegt. Seine Position in A sei x0 und seine Geschwindigkeit ist dort natürlich

v0 = k·x0

Wenn ich der Einfachheit halber von Galilei-Transformation ausgehe, dann wird der Ort eines beliebigen Punktes x in A gemäß

x’ = x - x0

in das Bezugssystem B transformiert und für die Geschwindigkeit gilt entsprechend

v’ = v - v0

Daraus folgt aber

v’ = k·x - k·x0 = k·x’

Die Ortsabhängigkeit der Geschwindigkeit ist also in beiden Bezugssystemen dieselbe. Und weil beide Bezugssysteme beliebig gewählt sind, würde jeder beliebige Beobachter alle Objekte in allen Richtungen mit derselben Entfernungsabhängigkeit von sich weg fliegen sehen. Würde er zudem dem gleichen Trugschluss unterliegen wie Du, müsste er glauben, sich im Zentrum der allgemeinen Expansion befinden. Tatsächlich lässt sich auf diese Weise aber überhaupt nicht feststellen, wo sich das Zentrum befindet. Dazu müsste man schon die Front der Expansion sehen können - wenn es dein eine gibt.

#49

Hallo Kubi

Wie kann etwas überall auf einmal knallmäßig expandieren ohne
sich zu vergrößern? Irgendwo muß doch wohl die „Bombe“ gelegen
haben…

Dann bemühen wir halt nochmal das arg strapazierte
Ballonmodell: Wenn Du einen Ballon aufbläst, wo auf der
Ballonoberfläche ist denn dann der Mittelpunkt des
nicht-aufgeblasenen Ballons gewesen?

Naja, einen aufgeblasenen Ballon kriege ich durchaus bis auf einen Punkt, wenn ich die Luft komplett rauslasse und dann noch ein wenig drücke.
Aber damit, das das „Universum“ anfangs zumindest nicht zwangsweise genau punktförmig war, bin ich einverstanden.

Wenn man so vorgehen würde, wie Du es beschrieben hast, müsste
man annehmen, …

  1. dass der Urknall genau dort stattgefunden hat, wo sich die
    Erde heute befindet, und

Wieso? Von Erde war überhaupt nicht die Rede.

Nein, aber das folgt dann aus der Tatsache, daß die
Rotverschiebung mit der Entfernung der Galaxien wächst, und
zwar in alle Richtungen. Die einzige schlüssige Erklärung
dafür wäre, daß wir am Ort des Urknalls sitzen.

Das Modell mit dem Ballon habe ich auch auf „Welcome to Ned Wright’s Cosmology Tutorial“ gefunden.
Danach sind wir im ganz Groben auf einem Teilstück einer Ballonoberfläche und das Ganze dehnt sich in etwa homogen aus, so das man von jedem Standpunkt aus annehmen könnte, man sei das Zentrum der Ausdehnung.
Die oben genannte Seite ist ein Link von deconstruct.
(hab gerade reingeschaut)
Hier kommt es aber auf die genaue Messung der absoluten Bewegung drauf an und der Autor sagt, man habe inzwischen festgestellt, das es einmal eine Art von Massenkonzentration gegeben haben muss, welche aber nicht zwangsläufig punktförmig sei.
Dann sagt er noch, das die Galaxien ursprünglich auch irgendwie komprimiert sein gewesen müssen, aber heute sich nur noch die Galaxien voneinander entfernen und die Galaxien Ihre Ausmaße bleibend behalten.
Für die anscheinend zunehmende Ausdehnungsgeschwindigkeit der Galaxien zueinander wird andere Masse als die der sichtbaren Galaxien angenommen, und zwar in der Art, das die äußeren Galaxien von der Masse anderer ebenfalls expandierenden Universen angezogen werden.

Gruß
Kubi

MfG
Matthias

#50

Hallo erstmal
Vielen dank für die Links, die ich sehr informativ fand.
Schau doch auch einmal auf meine Antwort auf Kubis Artikel.
Ich finde, ich habe nicht viel falsches gesagt.
Meinen Meßschieber und meinen Zollstock schmeiße ich aber garantiert nicht weg, weil sich das Universum eventuell ausdehnen könnte.
Schon gar nicht mit Lichtgeschwindigkeit.
MfG
Matthias

#51

Im Himmel ist Jahrmarkt. Beweise mir das Gegenteil!

Hast du etwas gekauft, wenn ja was?

#52

Ich bin ab morgen Mittwoch an der Drupa Messe in Düsseldorf während einer Woche. Das Geschäft geht vor. In einer Woche bin ich wieder da.

Zu diesem Thema Astronomie werde ich mich also nicht mehr äussern.
Ich klinke mich aus.

#53

Hallo Matthias,

Tja, nachdem das Fachliche auch noch durch andere geklärt wurde, möchte ich Dir zu dieser Bemerkung eine Geschichte erzählen:

Keine Narrenfreiheit für Lehrer.

Es war einmal im Herbst des Jahres 2004. Ich unterrichtete in meinem 13er-Kurs das Thema Doppler-Effekt. Als ein Anwendungsbeispiel brachte ich ein paar Daten von Rotverschiebungen und ließ die Schüler Fluchtgeschwindigkeiten in Abhängigkeit von der Entfernung ausrechnen. Wir diskutierten das Ergebnis und kamen zu dem Schluss, dass die Bewegung aller Galaxien vor ein paar Milliarden Jahren ausgegangen sein muss. So hatten wir das Urknall-Modell nachvollzogen. Ich wähnte mich auf der sicheren Seite, weil es im Physik-Buch so drin stand und weil ich es in „Die ersten drei Minuten“ von Stephen Weinberg so gelesen hatte.

Dann las ich ein paar Monate später diesen Artikel in Spektrum der Wissenschaft: http://homepage.univie.ac.at/Michael.Berger/lit/urkn…

Der erschütterte mein bescheidenes Weltbild einigermaßen. Hatte ich meine Schülern was falsches beigebracht? Vor allem: Warum stand es in so vielen Büchern anders drin? Damals schrieb ich Tamara Davis (einer der beiden Autoren) eine Email und bekam tatsächlich eine Antwort. Sie schrieb folgendes:

„What you would have done in calculating a galaxy’s recession velocity from its redshift is not completely wrong. It is a very good approximation as long as the redshift is low, but it deviates from the correct answer as the galaxies get further and further away. … In any case, you’re right that by using the Doppler shift to explain cosmological redshifts you’re in good company! Many textbooks do indeed to just that.
Interestingly it hasn’t really mattered for observations until the last decade or so, because it is only in the last decade that astronomers have been able to routinely observe galaxies at redshifts greater than 1. Before then the special relativistic calculation or the non-relativistic calculation were close enough for everything we were able to observe.“ (Tamara Davis, 03.05.2005)

Anmerkung meinerseits: „Redshifts greater than 1“ sind nur bei Überlichtgeschwindigkeit möglich!

Was Tamara Davis damals mir gegenüber sagte, kann ich daher gerne an Dich weitergeben: Mit Deinem Fehler bist Du tatsächlich „in good company“. Noch ein wirklich ernst gemeinter Tipp: Lies den Spektrum-Artikel, den ich weiter oben verlinkt habe: Der ist wirklich ausgezeichnet.

Viele Grüße, Michael

1 Like
#54

Nochwas:

Anmerkung meinerseits: „Redshifts greater than 1“ sind nur bei
Überlichtgeschwindigkeit möglich!

Rotverschiebungen um mehr als 1 (schreibt man das so?), also auf Deutsch: Wellenlängenverdopplung oder mehr, werden in den letzten 10 Jahren routinemäßig beobachtet. Sie sind - nach der Formel für den Dopplereffekt - nur für überlichtschnelle Fluchtgeschwindigkeiten möglich. Nach der speziellen Relativitätstheorie kann es jedoch keine überlichtschnellen Bewegungen geben. Aus dem Dilemma gibt es nur zwei mögliche Auswege:

  1. Die spezielle Relativitätstheorie ist falsch.

oder:

  1. Der Dopplereffekt ist die falsche Erklärung für die kosmologische Rotverschiebung.

(Das darfst Du Dir jetzt selbst raussuchen).

Michael