Struktur hinter der Hintergrundstrahlung?
Hallo zusammen
Kennt ihr vielleicht die Serie Stargate? Ich schaue mir gerade Stargate Universe an und hab eine Frage zum Thema Hintergrundstrahlung. In einer Folge wird gesagt, dass hinter der Hintergrundstrahlung eine Struktur steckt, die eigentlich nicht da sein dürfte, also nicht natürlich ist. Ich denke eigentlich, dass dies nur erfunden ist und habe bisher auch nichts im Internet dazu gefunden. Täusche ich mich da etwa?
Ich kenne mich in diesem Gebiet nicht aus. Für einige von euch wird meine Frage vielleicht lächerlich klingen aber ich hoffe auf ein paar Antworten.
Gruss
5 Antworten
Hallo terzi96,
in diesem Falle ist es so, wie oft in der SciFi: Da wird eine durchaus existierende Tatsache hergenommen, aufgebauscht, durch den großen Fleischwolf der menschlichen Phantasie gedreht - und heraus kommt eine spektakuläre Story.
;-)
Ich mag SciFi auch, aber als Quelle für "Wissen übder das Universum" taugt es nicht. Oft aber lohnt es sich tatsächlich, ein paar einzelnen Begriffen einmal hinterher zu spähen.
Betrachten wir hier also die Strukturen der Hintergrundstrahlung....
In den 1940ern war eine Vorhersage des Urknallmodells das Vorhandensein einer gleichmäßigen, von allen Seiten kommenden Hintergrundstrahlung. Diese gleichmäßige Hintergrundstrahlung haben Penzias und Wilson 1964 entdeckt, den Nobelpreis dafür bekommen .... und hier könnte die Geschichte zu Ende sein. Ist sie aber nicht.
Denn tatsächlich haben neuere und genauere Berechnungen für den Urknall winzige Anisotropie vorhergesagt. Wäre die Hintergrundstrahlung, die ja ein Bild von etwa 380 000 Jahre nach dem Urknall ist, wirklich exakt(!) isotrop wäre, dann könnte man nicht erklrären, wie sich die Galaxien im jungen Universum gebildet haben. Atome hätte es gegeben, aber wenn es nicht winzigste Dichteschwankungen gegeben hätte, dann hätte sich diese Materie nicht in den beobachteten Zeiträumen verklumpen können und Sterne/Galaxien bilden können.
Man hat also angefangen, den Mikrowellenhintergrund mit einer Genauigkeit zu vermessen, die in den 1960ern undenkbar war. Und mit immer genaueren Messmethoden (z.B. die Satelliten COBE, WMAP und PLANCK) hat man tatsächlich das vorhergesagte anisotrope Muster in der im Prinzip wirklich sehr gleichmäßigen Strahlung gefunden.
Wenn Du die Namen der Satelliten googelst, siehst Du Bilder des Mikrowellenhintergrundes, den sie geliefert haben. Die verschiedenen Farben darin sind winzige Temperaturunterschiede in dieser Strahlung. Wir sprechen hier um Unterschiede im Mikrokelvinbereich. Die Unterschiede sind also wirklich winzig.
Richtig ist also von der Aussage in der Serie die unterste Basis: Ja, es gibt winzige Schwankungen in der Hintergrundstrahlung. Nein, diese Struktur muss sogar da sein, anders wäre es unverständlich, wie sich die Galaxien gebildet haben.
Kosmologen versuchen sogar aus den Strukturen der CMB-Strahlung (Cosmic microwave Background) auf großräumige Eigenschaften des ganzen Universums zu schließen. Es gibt - bislang rein hypothetische Modelle - in denen man z.B. versucht, auf Raumkrümmungseffekte zu schließen. Hier eine aktuelle Arbeit dazu:
http://arxiv.org/pdf/gr-qc/9803026.pdf
Die CMB-STrahlung ist ein spannendes Thema der Kosmologie. Unnatürlich sind die Strukturen in ihr nicht.
Grüße
Die Hintergrundstrahlung ist das "Echo" des Urknalls, falls die Urknalltheorie stimmt. Kurz nach dem Urknall muss es eine kleine Asymmetrie gegeben haben, weil sich sonst Energie und nagative Energie gegenseitig komplett neutralisiert hätten und dann keine hätte entstehen können. Deshalb ist die Hintergrundstrahlung ebenfalls asymmetrisch und enthält keine erkennbare Struktur. Wenn in Stargate eine Struktur in der Hintergrundstrahlung ist könne das vllt bedeuten, dass im Stargateuniversum eine 'Intelligenz' beim Urknall eingegriffen hat.
Das stimmt nicht. Den Urknall zu verstehen ist nicht schwieriger, als die Relativitätstheorie zu verstehen. Man muss sich halt damit beschäftigen.
Der Meinung bin ich auch aber es geht ja nicht um uns sondern um die Menschen in Stargate. :D
Das glaub ich nicht. Die Super String Theorie, falls es sie mal geben wird, wird auch schwerer zu verstehen sein als das newtonsche Schwerkraftgesetz. Und ich denke, dass der Urknall, falls es ihn gegeben hat, noch schwerer zu verstehen ist und mit unserer Hirnkapazität vllt nicht komplett zu begreifen ist.
Tatsächlich ist die Hintergrundstrahlung das strukturfreiste Phänomen, das wir im Universum kennen. Sie enthält die gesamte Entropie, die während des Urknalls bei der Umwandlung von Energie in Matrie entstanden ist. Dir Hiuntergrundstarhlung enthält mehr Entropie, als der gesamte Rest des Universums zusammen.
Insofern dürfte die Struktur, die bei Stargate vorkommt, eine Erfindung der Autoren sein.
Die kosmische Hintergrundstrahlung hat vieles. Aber eines hat sie mit Sicherheit nicht: Irgendwelche Strukturen!
Kosmische Hintergrundstrahlung ist sogar DAS Paradebeispiel für echten Zufall! (Neben Kernzerfall)
Man kann also absolut keine Muster darin erkennen.
Ich meine echten Zufall, wie man ihn für Zufallsgeneratoren für Verschlüsselungsprogramme braucht!
Also genau nicht Pseudozufallsgeneratoren (quasi Abzählreime).
Klar gibt es Zufall. Die Frage ist nur, was wir darunter verstehen.
Es gibt echten Zufall (wann ein Atomkern zerfällt kann man nicht berechnen) und Pseudozufall (bei gleichen Eingaben kommt auch das gleiche Ergebnis raus).
Das einfachste Beispiel für Pseudozufall ist ein Abzählreim. Der Computer macht das zwar etwas komplexer, wenn er aus der Uhrzeit und der Mausbewegung eine Zufallszahl errechnet. Aber trotzdem ließe sich diese Zahl bei exakt der gleichen Eingabe reproduzieren. (Auch wenn man das in der Praxis kaum schaffen dürfte.)
Echte Zufallsgeneratoren (die also echten Zufall brauchen) siehe hier: https://de.wikipedia.org/wiki/Zufallszahlengenerator#Physikalischer_Zufallszahlengenerator Diese Zufallszahlen sind nicht berechenbar (also wirklich zufällig): -Was wiederum wichtig ist, damit die Verschlüsselung nicht geknackt werden kann.
Zufall ist objektiv und real vorhanden. Das fängt auf der Quantenebene beim Kernzerfall an und setzt sich in dissipativen Strukturen auf der makroskopischen Ebene fort. Dass Zufall real existiert und sogar eine entscheidende Rolle bei der Entstehung neuer Ordnungsstrukturen spielt, wurde in der 1977 mit dem Nobelpreis ausgezeichneten Theorie Dissipativer Strukturen gezeigt.
Der Zufall ist das Element, das Kreativität in die Welt bringt und neues enststehn lässt. Ohne Zufall könnte es kein Leben geben.
das übersteigt den Menschlichen verstand es wird unmöglich sein in der jetztigen Daseins form des menschens zu erklären wie der Urknall entstanden ist