Kosmische Hintergrundstrahlung und Geozentrisches Weltbild?
Die Kosmische Hintergrundstrahlung hat eine Wellenlänge von 1.063 mm/282 GHz(umgerechnet 2.725 Kelvin) mit Schwankungen im Bereich von 0.0006 Kelvin.
Bedeutet die starke Isotropie der Kosmischen Hintergrundstrahlung
dass die Expansion des Universums in jede Richtung gleich stark ist,
oder dass die Expansion die Wellenlänge der Hintergrundstrahlung nicht verändert?
Lässt sich durch Isotropie auf ein geozentrisches Weltbild schließen?
Bevor man ein Bild der reinen Kosmischen Hintergrundstrahlung erhält, müssen die ganzen störenden Strahlen von zb der Milchstraße abgezogen werden.
Mit welcher Sicherheit lässt sich die Hintergrundstrahlung von der Strahlung der Störquellen trennen und sie genau zuordnen?
5 Antworten
Die Kosmische Hintergrundstrahlung hat eine Wellenlänge von 1.063 mm/282 GHz(umgerechnet 2.725 Kelvin)
nein, die kosmische hintegrundstrahlung hat ein spektrum, das jenem eines schwarzkörperstrahlers mit einer tempreratur von 2.725 Kelvin entspricht. ein spektrum ist keine einzelne wellenlänge/frequenz. (du könntest z.B. den peak dieses spektrums angeben, aber dafür finde ich auch andere werte)
Bedeutet die starke Isotropie der Kosmischen Hintergrundstrahlung , dass die Expansion des Universums in jede Richtung gleich stark ist
ja
oder dass die Expansion die Wellenlänge der Hintergrundstrahlung nicht verändert?
natürlich tut sie das. so erst wurde aus dem spektrum welches einer temperatur von 3000K entspricht jenes von einer temperatur von ca 3K welches wir heute beobachten.
Lässt sich durch Isotropie auf ein geozentrisches Weltbild schließen?
absolut nicht. jeder comoving observer im universum (was wir nicht exakt sind, eine isotrope hintergrundstrahlung erhalten wir erst wenn wir die bewegung der erde relativ zum schwerpunktsystems der gesamten materie im universum (ca 600 km/s) rausrechnen) sieht das gleiche bild, ganz egal wo.
Bevor man ein Bild der reinen Kosmischen Hintergrundstrahlung erhält, müssen die ganzen störenden Strahlen von zb der Milchstraße abgezogen werden.
ja (aber man wird wohl nicht ausgerechnet in die ebene der milchstraße blicken, das wäre ziemlich blöd)
Mit welcher Sicherheit lässt sich die Hintergrundstrahlung von der Strahlung der Störquellen trennen und sie genau zuordnen?
offensichtlich sehr sehr gut.
Aber es macht doch einen Unterschied, ob der comoving observer sich zb nahe dem Schwerpunk
es gibt keinen "schwerpunkt" an sich, da das universum homogen ist. es gibt ein "schwerpunktsystem" in dem sinne dass der netto impuls der materie null ist. aber das gibt es wie gesagt an jedem ort.
am Horizont des beobachtbaren Universums?
dort wo für uns der horizont des beobachtbaren universums ist, sieht das universum auch nicht anders aus als hier. für "die" dort sind wir am horizont von deren beobachtbaren universums.
es gibt nicht "das" beobachtbare universum, sondern für jeden beobachter. dein beobachtbares universums ist strenggenommen nicht dasselbe wie mein beobachtbares universum (wenn du nicht gerade auf meinem schoß sitzt).
Worauf zielt deine Frage? Dass die Erde im Zentrum sein muss? Nicht dein Ernst oder?!
Da sich bei der Ausdehnung alle Objekte untereinander voneinander entfernen, isses letztlich egal von wo aus man das betrachtet...
Als einfaches Modell: wenn du einen Luftballon mit lauter Punkten drauf aufpustest, ist das Ergebnis das selbe, egal welchen der Punkte du als Zentrum betrachtest...
Selbst wenn man die Sonne als Zentrum festlegen wollte isses immer noch kein geozentrisches Weltbild, also eines, wo die Sonne sich um die Erde drehen würde, statt umgekehrt...
Das meinte ich nicht mit geozentrisch, sondern die Erde annähernd im Zentrum des Universums
Der Begriff https://de.wikipedia.org/wiki/Geozentrisches_Weltbild ist nun mal ein fester Begriff...
Worauf zielt deine Frage? Dass die Erde im Zentrum sein muss?
Dass die Erde sich im Zentrum des Universums befindet, ist nur eine Interpretation der Isotropie. Die Wellenlänge aus allen Richtungen ist gleich, es gibt keine Unterschiede durch Rotverschiebung
Rotverschiebung steht im Zusammenhang mit Geschwindigkeit und Entfernung
Egal von welchem Punkt auf der Ballonhaut du das ganze betrachtest, es bewegen sich alle gleichmäßig voneinander weg...
Der Ballon ist ein Modell das für das Universum nicht passt,
zb sind die Punkte auf dem Ballon auf einer einzigen Fläche
Modelle vereinfachen...
Nimm einen Kürbis mit Schrotschuss - die Kugeln entfernen sich beim Wachstum auch in allen Richtungen...
Dieses Modell ist besser
Wäre die Erde ein Punkt im Ball, bewegen sich beim Wachstum die vom Punkt weiter entfernteren Kugeln mit einer höheren Geschwindigkeit vom Punkt weg.
Im Universum beobachtet man unterschiedliche Rotverschiebungen/Geschwindigkeiten bei unterschiedlichen Distanzen von der Erde.
Das Modell erklärt nicht die isotrope Hintergrundstrahlung
Der von dir beschriebene Effekt gilt aber ja wieder für alle Richtungen - egal wo die "Mitte" wäre...
Und naja gaaanz isotrop ist sie ja auch nicht...
Dazu beitragen tut jedoch die Tatsache, dass
- die CMB in der Frühzeit des Universums entstand und eben nicht ständig neu im sich aussehenden All...
- die CMB immer wieder gestreut wird an freien Elektronen usw. = die Strahlung kann also nicht ohne weiteres einer bestimmten Ursprungsrichtung zugeordnet werden...
Modelle vereinfachen...
Nimm einen Kürbis mit Schrotschuss - die Kugeln entfernen sich beim Wachstum auch in allen Richtungen...
dann ist das modell aber nicht vereinfacht, sondern verliert fast seinen gesamten erklärungs-charakter. dein kürbis hat eine grenze (die ballonoberfläche nicht), ein zentrum (die ballonoberläche nicht), ist damit nicht homogen und isotrop (die ballonoberfläche schon).
die ballonoberfläche ist in der tat eine richtig gute beschreibung eines positiv gekrümmten endlichen universums(*) (die vereinfachung besteht nämlich nur darin dass es 2 räumliche dimensionen sind anstatt 3, aber sonst ist alles korrekt), der kürbis leider nicht.
(*) wir wissen natürlich nicht ob das universum positiv gekrümmt und endlich ist. für ein flaches unendlich universum stell dir einfach ein bereits unendlich großes gummituch vor das nach allen seiten gleich gedehnt wird.
Die kosmische Hintergrundstrahlung ist eine nahezu isotrope Strahlung im Mikrowellenbereich, die kurz nach dem Urknall entstanden ist. Die Isotropie der kosmischen Hintergrundstrahlung bedeutet nicht, dass die Expansion des Universums in jede Richtung gleich stark ist oder dass die Expansion die Wellenlänge der Hintergrundstrahlung nicht verändert. Tatsächlich ist die Wellenlänge der Hintergrundstrahlung aufgrund der Expansion des Universums im Laufe der Zeit größer geworden
Die Isotropie der kosmischen Hintergrundstrahlung lässt sich nicht auf ein geozentrisches Weltbild schließen. Ein geozentrisches Weltbild besagt, dass die Erde im Zentrum des Universums steht und sich alle anderen Himmelskörper um sie herum bewegen. Dieses Weltbild wurde jedoch durch wissenschaftliche Erkenntnisse widerlegt.
Bevor man ein Bild der reinen kosmischen Hintergrundstrahlung erhält, müssen tatsächlich störende Strahlen von z.B. der Milchstraße abgezogen werden. Die Methoden zur Trennung der Hintergrundstrahlung von der Strahlung der Störquellen sind sehr genau und werden ständig verbessert.
Mit "Geozentrismus" hat das gar nichts zu tun.
Sonst würde ich sofort den Beweis nachliefern, dass dann auch die "Flacherdler" richtig liegen müssen.
Bedeutet die starke Isotropie der Kosmischen Hintergrundstrahlung dass die Expansion des Universums in jede Richtung gleich stark ist
Zumindest annähernd gleich stark.
Lässt sich durch Isotropie auf ein geozentrisches Weltbild schließen?
Nein.
Bevor man ein Bild der reinen Kosmischen Hintergrundstrahlung erhält, müssen die ganzen störenden Strahlen von zb der Milchstraße abgezogen werden.
Die haben zum Glück völlig andere Frequenzen.
jeder comoving observer im universum sieht das gleiche bild, ganz egal wo
Aber es macht doch einen Unterschied, ob der comoving observer sich zb nahe dem Schwerpunkt der gesamten Materie befindet oder ob er sich weit weg vom Schwerpunkt befindet am Horizont des beobachtbaren Universums? Denn dann würde die Hintergrundstrahlung wegen der Rotverschiebung weniger isotrop sein