Ist man sich der Form des Universums gänzlich ungewiss?
Könnte es auch genau so gut sein dass das Universum eine Würfel Form aufweist und man sich dessen noch nicht bewusst ist da die Wissenschaft nicht ausreicht zum jetzigen Standpunkt?
6 Antworten
Die gängigen Metriken des Universums sind die möglichen Lösungen der Feldgleichungen unter bestimmten Voraussetzungen (Homogenität und Isotropie): positive Krümmung (wie eine Kugeloberfläche, endlich aber ohne Grenze), negative Krümmung (wie eine Sattelfläche, unendlich) und der Grenzfall, Krümmung null (wie eine Ebene, unendlich).
Der derzeitige Stand der Messungen deutet auf Krümmung null oder auf ein extrem großes positiv gekrümmtes Universum (sog. flaches Universum) hin. Sehen können wir ohnehin nur Objekte bis zum Partikelhorizont in ca 46 Mrd LJ Entfernung. Ein Ende im Sinne einer Wand gibt es in keinem Fall, und damit auch keinen "Raum außerhalb des Raumes, in den sich das Universum ausdehnt" - es dehnt sich einfach nur aus, und auch Unendliches kann sich ausdehnen, s. Hilberts Hotel.
Es könnte auch noch sein, dass das Universum so was wie ein "flacher Torus" ist.
Ein Blatt Papier kann man im dreidimensionalen zu einem Zylinder zusammenrollen, aber um einen Torus ("Donut") daraus zu machen, muss man es im Dreidimensionalen verformen (dann ist es nicht mehr "in sich flach"), oder man braucht 4 Raumdimensionen. Ebenso kann man eine "flaches" dreidimensionales Stück in genügend vielen (6) Dimensionen zu einem "in sich flachen", aber geschlossenen Gebilde verformen und "zusammenkleben".
Noch spannender wird es, wenn man es vor dem "Zusammenkleben" verdreht, wie ein Möbiusband. Dann braucht man vermutlich 7 Dimensionen. Wenn man Materie und Magnete einmal "um die Welt" schickt, kommen sie dann als Antimaterie oder/und mit umgedrehten Magnetpolen zurück? Läuft eine mitgeschickte Uhr dann rückwärts?
Klar, warum nicht? Man weiß es einfach nicht, denn man kann es weder in irgend einer Ausdehnung gänzlich sehen, sehen noch gedanklich fassen.
Versuche Dir mal andere Dimensionen vorzustellen. Unser tägliches Umfeld ist dreidimensional, damit können wir was anfangen. Figuren auf ein Blatt Papier zu malen, also zweidimensional, das ist uns möglich. Aber kannst Du Dir einen 4-dimensionalemn Raum bildlich vorstellen?
Das wäre so, als würden gemalte Figuren, die "lebendig" wären, sich einen dreidimensionalen vorzustellen versuchen. Mehrdimensionale 'Universummodelle' sind in der heutigen Physik nicht Ungewöhliches: Man kann mit ihnen mathematisch "umgehen" (z.B. String-Theorien) aber sie in eine FORM zu bringen, die wir "Sehen" können, das schaffen wir nicht. Es kann also sein, dass der Schatten eines Vierdimensionalen Universums wie ein Würfel aussieht (dessen "Schatten" ist ja das Quadrat - dessen "Schatten" eine Linie und dessen ein Punkt)
Die Forschungsergebnisse von denen ich gelesen habe, deuten auf eine Form wie ein sehr flacher Badeschwamm hin. Die "schwammigen" Strukturen im Inneren bestehen aus Materie, Galaxien, Staubnebeln und anderem Zeug, dazwischen gibt es jede Menge große und kleine "Löcher", leere Gebiete in denen sich die ominöse dunkle Materie und Energie tummeln soll, was auch immer das sein soll. Ein Würfel ist ziemlich unwahrscheinlich da die Natur runde Formen lieber hat als eckige.
man kann immer szenarien konstruieren die man nicht (oder noch nicht) ausschließen kann.
immer.
du brauchst nur sagen dass der würfel groß genug ist, und schon ist er für uns nicht mehr unterscheidbar von einer anderen form.
aber alles was wir vom universum bis jetzt gesehen haben zeigt dass das universum auf großen skalen extrem homogen und extrem isotrop ist. und das passt nicht zu einem würfel.
Eckig sicher nicht, weil in Schwerelosigkeit alles eine runde Form anstrebt, aber ob es die Form eines Donut hat, eine Kugel ist, oder konusförmig ist unbekannt.
Eine Theorie gesagt, dass es 2-Dimensional ist und die 3. Dimension nur holographisch existiert.