Das Universum soll flach sein, kann das stimmen?
Laut einem Youtube Video von Harald Lesch soll das Universum flach sein. Doch kann das stimmen?
Laut Wikipedia hat das Universum einen "Durchmesser" von etwa 90 Mrd. Lichtjahre. Wäre es "flach" dann müsste es ein Nord/Süd bzw. West/Ost geben. Also eine Ausrichtung geben wo die Dicke des Universums deutlich geringer als 90 Mrd. Lichtjahre wäre.
Oder ist das Universum nur aus Sicht der Gravitation und Lichtgeschwindigkeit flach, aber geometrisch dennoch eine Kugel.
5 Antworten
Nach allem, was wir wissen, ist das Universum unendlich groß, auf jeden Fall aber grenzenlos: Es gibt keine Stellen, an denen es Ränder hätte.
Die Form einer Kugeloberfläche hat lediglich unser Beobachtungshorizont. Es hört das Universum dort aber ja nicht auf (der Horizont bestimmt lediglich, wie weit wir sehen können, d.h. wo sich die letzten Sterne befinden, deren Licht uns gerade noch erreichen kann).
Flachheit des Raumes wird hinter folgenden beiden Links erklärt.
Gut beantwortet : Wenn jemand sagt, unser Universum sei flach ..., /M
Als Mathematiker ist mir durchaus klar, dass die Winkelsummen für die Definition der "Flachheit" (Euklidizität) eines Raumes eine zentrale Rolle spielen. Auch Ute geht natürlich diesen Weg. Trotzdem gelingt es auch ihr nicht besser als z.B. Harald Lesch, darzulegen, wie man zu tatsächlichen Beobachtungs-Tests der Flachheit des Kosmos kommen kann. Kosmologie habe ich übrigens am astronomischen Institut der Universität Hawaii studiert (in den 1980er Jahren, also ganz kurz nach der Inflations-These von A. Guth, über welche ich erst später erfuhr).
@ Herald123:
Laut einem Youtube Video von Harald Lesch soll das Universum flach sein. Doch kann das stimmen?
Ich denke mal, diese Frage stellt sich jeder Nicht-Physiker, der das hört.
In meinen Augen haben die Physiker sich da eine Bezeichnung ausgesucht, die von den meisten Menschen missverstanden werden muss. Es ist eben für "normale" Menschen schwer verständlich, dass das Universum "flach" sein soll, wenn man doch mit geeigneten Teleskopen in alle Himmelsrichtungen etwa 13 Milliarden Lichtjahre weit sehen kann.
Vor diesem Hintergrund dürfen sich die Physiker aber auch nicht wundern, wenn es "Normalos" gibt, die behaupten, die Erde sei eine Scheibe. Weil - ist ja eigentlich logisch - wenn das Universum flach ist, dann muss auch alles darin Enthaltene flach sein - auch die Erde...
:-P
"Wäre es "flach" dann müsste es ein Nord/Süd bzw. West/Ost geben. Also eine Ausrichtung geben wo die Dicke des Universums deutlich geringer als 90 Mrd. Lichtjahre wäre."
Diese Aussagen zeigen nur, dass du den Ausdruck "flach" in diesem Zusammenhang gar nicht verstanden hast. Dies ist aber ehrlich gesagt auch nicht so ganz einfach ... und vor allem ist es auch überhaupt nicht einfach, die behauptete "Flachheit" durch konkrete Beobachtungen zu begründen.
Sorry, aber ein "Test" mit Überprüfungen von Winkelsummen in kosmologisch großen Dreiecken ist natürlich absolut illusorisch !
Die heute bevorzugte Hypothese, dass das Universum im Großen wohl flach (oder annähernd flach) sein müsse, beruht - soweit ich orientiert bin - auf der "Inflationstheorie" und gewissen Beobachtungen von Strukturen im Mikrowellenhintergrund. Leider habe ich die entsprechenden Papers selber nie studiert und kann da wohl nicht professionell mitdiskutieren. Doch die Anzahl der Menschen, die das heute wirklich könn(t)en, ist ohnehin ziemlich begrenzt ...
Auch die Erklärungen von Harald Lesch (dessen Beiträge ich im Allgemeinen sehr schätze) zum Thema der Flachheit erschienen mir kaum überzeugend.
Dass uns die technischen Möglichkeiten fehlen, solche Winkelsummen zu messen, ist richtig. Das ändert aber nichts daran, dass man Krümmung des Raumes halt nur über solche Winkelsummen definiert sieht. Wie sonst möchtest du sie definieren?
Im übrigen ist hier von Dreiecken im Raum die Rede, deren Seiten den Weg des Lichts darstellen — und der wird ja i.A. ein klein wenig gekrümmt sein. Schon Einstein konnte mit Hilfe seiner Feldgleichung errechnen, in welchem Ausmaß unsere Sonne den Weg des an ihr vorbeiziehenden Lichts krümmt (das Ergebnis war ein Winkel !!! ).
Lies auch, wie UteAusMuenchen die Flachheit des Raumes erklärt:
https://www.gutefrage.net/frage/wieso-ist-das-universum-flach#answer-354497229
Sie ist Astrophysiker, wird es also wirklich wissen.
"flach" ist der topologische Grenzfall zwischen positiver Krümmung ("Kugeloberfläche") und negativer Krümmung ("Satteloberfläche"), aber bei diesen Bezeichnungen ist der Raum um eine Dimension reduziert, weil man sich das sonst nicht vorstellen kann.
Es gibt also keine "Dicke".
Was es bedeutet, zu sagen, der Raum sei flach (oder fast flach) wird erklärt in Antwort https://www.gutefrage.net/frage/wie-kann-das-universum-flach-sein#answer-306196962.