Kann man den Urknall sehen?
Ich weiß die Frage klingt anfangs ein wenig dumm, aber es ist doch so:
Der Urknall ereignete sich vor etwa 13,9 Milliarden Jahren.
Wenn man mit einem Teleskop tief in das Universum schaut, dann sieht man ja in die Vergangenheit. Blickt man also in eine Galaxie, die 4 Lichtjahre weit weg ist, dann blickt man quasi 4 Jahre in die Vergangenheit, oder?
Kann man dann nicht THEORETISCH ein Teleskop bauen, das bis zu 13,9 Milliarden Lichtjahre entfernte Objekte sehen kann, und dann den Urknall beobachten?
Hoffe ihr versteht was ich meine ....
.....Mir ist klar das da irgendwo ein großer Haken ist, ich würde nur gerne wissen, wo er ist....
Danke 🙂
10 Antworten
Der Haken ist, dass das Universum aufgrund des Plasmazustandes für ca. 380'000 Jahre nach dem Urknall undurchsichtig war.
Was man noch sehen, bzw. messen kann ist die Wärmestrahlung des Plasmas, die in der Phase frei wurde als es durchsichtig wurde. Diese hat aufgrund der Expansion nur noch eine sehr lange Wellenlänge, die einer Temperatur von ein paar Kelvin entspricht, die sogn. Hintergrundstrahlung, die man überall und in jeder Richtung nachweisen kann.
Oh danke, das mit dem Plasmazustand wusste ich nicht... Sehr hilfreich 🙂👍🏻
Ich weiß die Frage klingt anfangs ein wenig dumm,
Ganz im Gegenteil: solche Fragen stehen häufig am Beginn großer Entdeckungen: "....wer nicht fragt bleibt dumm."
Das Universum war direkt nach dem Urknall undurchsichtig, weil es zu heiß und dicht war, um Lichtstrahlen passieren zu lassen. Das Universum bestand damals aus einem heißen Plasma aus Protonen, Neutronen und Elektronen, das so dicht war, dass Licht nicht weit kommen konnte, ohne von den Teilchen gestreut zu werden.
Etwa 380.000 Jahre nach dem Urknall passierte dann etwas besonderes. Was das genau war und was da passierte ist nicht so ganz klar, da es dafür verschiedene Erklärungen gibt. Auf jeden Fall entstanden dort in einem ziemlich heftigen Prozess fast schlagartig aus dem, was in der "Ursupppe" vorhanden war, die heutigen Atome. Dabei wurde jede Menge Entropie erzeugt, die ins Universum abgestrahlt wurde und die wir heute noch als die sogenannte Hintergrundstrahlung messen können. Mit diesem Vorgang wurde das Universum schlagartig durchsichtig und für alles, was danach passierte, trifft deine Vermutung zu:
Kann man dann nicht THEORETISCH ein Teleskop bauen, das bis zu 13,9 Milliarden Lichtjahre entfernte Objekte sehen kann, und dann den Urknall beobachten?
Solche Geräte hat man bereits gebaut.
Da aber die Hintergrundstrahlung und das uralte Licht extrem schwach sind, lassen die sich kaum von der Erde aus genau vermessen. Dazu muss man ins Weltlall gehen:
Der COBE-Satellit wurde in den späten 1980er Jahren gestartet und trug drei Instrumente, darunter den Far-Infrared Absolute Spectrophotometer (FIRAS), den Differential Microwave Radiometer (DMR) und den Diffuse Infrared Background Experiment (DIRBE). FIRAS wurde verwendet, um die genaue Spektralverteilung der Hintergrundstrahlung zu messen, während DMR verwendet wurde, um winzige Schwankungen in der Temperatur der Hintergrundstrahlung zu messen. Damit wurden die ältesten Signale gemessen, die rein theoretisch überhaupt im Universum vorkommen können.
Die derzeit älteste bekannte Galaxie ist GN-z11, die etwa 13,4 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt ist. GN-z11 wurde im Jahr 2016 mit dem Hubble-Weltraumteleskop entdeckt. Die ist also relativ früh (im astronomischen Maßstab) entstanden, nachdem es überhaupt Gas gab, das sich zusammenklumpen konnte.
wie andere schon schrieben. erst ca 300.000 jahre später wurde das universum lichtdurchlässig. und so weit sehen wir auch (hintergrundstrahlung).
mit elektromagnetischen wellen kommst du also nicht weiter, aber vielleicht können wir eines tages mit neutrino observatorien oder gravitationswellendetektoren hinter die hintergrundstrahlung blicken (theoretisch zumindest geht das, praktisch sind wir davon sehr weit entfernt)
Nein das geht leider nicht. Die ersten Lichtphotonen wurden quasi erst abgestrahlt, als das Plasma sich weit genug abgekühlt hatte durch die Ausdehnung und bis dahin dauerte es etwa 400.000 Jahre. Vorher war das Plasma zu dicht und die Photonen interagierten zu stark mit dem heißen Plasma.
nicht im sichtbaren Licht. Das Nachglühen des Urknalls ist die 2,7K Hintergrundstrahlung, deren Intensitätsmaximum im Mikrowellenbereich liegt. Und da der "Ort" des Urknalls heute überall ist, sieht man diese Strahlung aus allen Richtungen, zB in diesem WMAP-Scan:
