Wohin expandiert das Universum?
Hallo,
das Universum expandiert ja bekanntlich. Jetzt frage ich mich allerdings wohin es sich ausdehnt? Ich meine es muss ja irgendeine Art "leeren Raum" (der leere Raum besteht aus Vakuum...) geben, außerhalb des Universums, wohin es sich ausdehnen kann, oder?
Gruß
4 Antworten
Darüber gibt es verschiedene Hypothesen! Folgt man der kosmologischen Standardtheorie, expandiert das Universum in ein Nichts hinein. Mit Nichts ist auch Nichts gemeint. Das ist eine etwas verzwickte Situation, denn erst mit dem Urknall sind Raum und Zeit entstanden. Demnach, kann es eigentlich kein Ausserhalb geben, oder zumindest Etwas was man beziffern könnte. Das Universum dehnt sich nicht in einen Raum hinein aus, denn es gibt ja Nichts, wohin es sich ausbreiten könnte. Dieses Nichts ist unendlich gross. Manche Kosmologen gehen von der Hypothese aus, dass dieses Nichts nicht Nichts ist, sondern ein Supervakuum, welches absolut perfekt ist, also auch keine Fluktuationen zulässt. Zudem soll es dort kälter als 0 Kelvin sein und einfach Nichts beinhalten. Also, nicht einmal die kleinsten Teilchen, welche ja schon wieder Etwas wären. Dann gibt es noch die Stringtheorie, die geht von einem anderen Ansatz aus. Wenn diese Theorie wirklich stimmen würde, dann wäre schon eine Zeit vor unserer Zeit da gewesen. Somit wäre schon Etwas vor dem Urknall dagewesen. Der Urknall war dann nur eine Folge von diesem Etwas vor dem Urknall. Was, Wie, oder Warum dann der Urknall plötzlich geschah, darüber schweigt diese Theorie. Doch, damit gäbe es ein Ausserhalb unseres Universums! Der Urknall wurde in einen unendlich grossen und kalten Raum hinein geboren. Ein paar Stringtheoretiker meinen, dass das Universum durch ein schwarzes Loch eines anderen Universums enstanden ist. Auch in den Zentren schwarzer Löcher die in unserem Universum sind, könnten somit neue Universen "geboren" werden. Somit hätte man einen Selbstläufer, der sich immer wieder selbst reproduziert! Dann wäre ausserhalb unseres Universums noch andere Universen usw. Diese Hypothese unterscheidet sich nur ein wenig von der Multiversentheorie! In dieser Theorie wird angenommen, dass unser Universum nur eines von vielen ist. Diese Universen, sollen alle in einem Hyperraum versammelt sein und sich auch in diesen Hyperraum hinein ausbreiten. Nun könnte es passieren,, dass zwei dieser Universen plötzlich kollidieren. Aus dieser Kollision könnten dann neue Universen entstehen. Somit wäre um unser Universum viele Universen versammelt. Es gäbe noch mehr Hypothesen was dies betrifft, doch die sind recht kompliziert, so kompliziert, dass sie nicht einmal die Wissenschaftler verstehen. Denn das Blöde ist, die Kosmologen können keine Aussagen machen, die sich über ein Ausserhalb unseres Universums beziehen. Denn beobachten kann man es nicht, es sind meistens nur mathematische Formeln. Somit ist alles sehr spekulativ, was diese Hypothesen und Theorien betrifft.
Guckst du mal :o) Na ja, das Buch welches ich gelesen habe, geht immer von einem Planck-Embryo aus, wie der enstanden ist, darüber wurde Nichts geschrieben. Das ist in etwa wie mit der Quantenlooptheorie, alles nur Spekulationen. Ich las mal, dass dies nur Hirngespingste überreizter Mathematiker seien :o)
Hehe. Quantenphysik ist sowieso wieder ne Welt für sich. Vorallem wenn es laut der heißt, dass man für Ereignisse nur Wahrscheinlichkeiten angeben kann und in unterschiedlichen Universen dasselbe Ereignis zu unterschiedlichen Ergebnissen führt.
Dann gehen wir mal davon aus, dass es Multiversen gibt, und sie sich in den Hyperraum hinein ausbreiten. Und bei einer Kollision ein neues Universum entsteht.
Wenn es bei der Kollision zweier Universen zu einer Großen Energie-Entladung kommt, hat diese Entladung dann auch direkte Auswirkungen auf die Zwei Kollidierten Universen?Weil falls das so wäre, können wir ja davon ausgehen, dass unser Universum noch nicht mit einem anderen Kollidiert ist, oder?
Ich hoffe meine Fragen sind nicht zu "verrückt"...
Darüber gibt es zig Spekulationen. Da es laut der String-Theorie elf Dimensionen gibt, wäre es auch gut denkbar, dass wir von den Auswirkungen gar nichts spüren, da wir ja auf nichtmal eine handvoll Dimensionen beschränkt sind. Möglicherweise wären die Auswirkungen auch nur auf Ebene der Strings überhaupt merkbar - im bereich der Quantenmechanik. In diesem "unruhigen" Raum haben aber wiederum die Strings auch eine "beruhigende" Wirkung und könnten daher mögliche Löcher in unserem Raum wieder schließen.
Ganz andere stellen sich die Multiversen wiederum als eine Art Seifenblasen im Hyperraum vor. Und auch diese kollidieren gelegentlich. Dann sollen wiederum Multiversen entstehen oder ein Universum wird vom anderen ausgelöscht. Das wäre dann wohl möglicherweise so eine Art (und nein, hat nichts mit einer Franchising-Kette zu tun) Big Rip.
Aber das steht wiederum auf Kriegsfuß mit dem Big Freeze oder Big Crunch als mögliche End-Szenarien unseres Universums.
Aber so ist das eben mit Theorien. Wenn auf beiden Seiten der Gleichung das gleiche Ergebnis steht, ist es eben eine gültige Theorie. Und die gilt solange als gültig bis jemand durch praktische Nachmessungen das Gegenteil beweisen kann, oder eben beweisen kann, dass es nicht so ist.
Aber wie will man bei solchen Theorien irgendetwas beweisen können. Und so bleibt weiterhin viel Spielraum für Thesen und Theorien.
Vielen Dank für eure Antworten :-)
Ich habe hier noch eine Interessante Seite gefunden, falls es euch Interessiert. Mich würde mal eure Meinung dazu Interessieren:
http://www.freiehonnefer.de/superloch-im-all-paralleluniversum-entdeckt.htm
Interessanter Bericht, eines ist mir dabei aufgefallen:
"Die Temperatur des Flecks ist um Größenklassen geringer, als nach der durchschnittlichen Temperaturschwankung sein dürfte. Die Wahrscheinlichkeit für eine Schwankung solchen Ausmaßes beträgt höchstens eins zu einer Milliarde und ist damit rund hundert Mal geringer, als sechs Richtige im Lotto zu erzielen."
Die Wahrscheinlichkeit scheint zwar schwindend gering zu sein, aber auf die Größe unseres Universums bezogen ist es dann doch gar nicht mehr so unwahrscheinlich, dass so etwas auftritt. Wenn einer Lotto spielt scheint die wahrscheinlichkeit auch sehr klein zu sein, dass er den Jackpot gewinnt, spielen viele Leute Lotto, ist es gar nicht mehr so unwahrscheinlich, dass ein oder mehrere den Jackpot knacken.
Für das die Quantenphysik nur Wahrscheinlichkeiten sind, funktioniert sie im Alltag bestens, nur ein Beispiel, CD-Player :o) Ich halte mich eher zurück, wenn es um die Multiversentheorie, Stringtheorie u.Ä geht. Es sind eben nur Hypothesen, nicht mehr. @ Vielfragen, deine Fragen sind nicht zu verrückt, Hellstorm hat sie sehr gut beantwortet, da muss ich nichts hinzufügen :o) Danke für die HA :O)
Gibt auch Theorien, dass es nicht unbedingt eine räumliche Expansion sein muss, sondern, dass das Universum quasi in sich selbst durch Zunahme der Raumzeit expandiert. Würde es so verstehen, dass die Raumzeit z.B. zwischen uns und einem Stern immer weiter komprimiert wird, was für uns dann wie eine rein räumliche (3 dimensionale) Expansion wirkt, sprich Expansion über eine vierte Dimension, die für uns bildlich nicht greifbar sind. Zeit als vierte Dimension klingt zwar einfach vorstellbar, jedoch darf man sie sich dabei nicht als kontinuierlich, so wie wir sie empfinden, wahrnehmen, sondern wie einen Weg, der beliebig oft rauf und runter gegangen werden kann, also dass jede Zeit immer existiert und es nur unheimliches Pech ist, dass wir nicht zurückgehen können. Das könnte man zum Beispiel damit begründen, dass sich die Raumzeit schneller ausdehnt, als wir uns fortbewegen können, also bevor wir einen Punkt vor unserer Zeit erreichen können, ist wieder so viel neue Zeit entstanden, dass wir uns immer noch an dem selben Punkt oder noch weiter hinten befinden. Räumlich übertragen: Wir gehen auf ein Haus zu, aber der Weg dorthin wird durch immer mehr Weg gefüllt, dass wir es nicht erreichen können, egal wie schnell wir laufen.
Interessantes Thema, aber schwer vorzustellen und noch schwerer zu erklären das ganze :D Beschäftige mich aber auch gern mit sowas.
Das Universum ist – nach neusten stand der Wissenschaft (Rababerrababerrababer) – endlich, aber unbegrenzt. Das klingt komisch, ist aber so.
Stell Dir eine Blatt Papier vor und lass uns annehmen es währe zweidimensional (ich weis, dass ist nicht so, daher sollst Du es einfach mal annehmen). Es hätte eine Breite und eine Länge, aber keine Höhe. Auch wenn dieses Blatt unendlich groß währe, hätte es dennoch (hypothetische) Ränder. Wäre somit begrenzt. Also nicht Unbegrenzt, aber Unendlich.
(Ich weiß das der Rand eines unendlich großen Papiers nur hypothetisch Existieren würde. Aber das gilt für unendlich große Papiere generell.)
Nun Stell Dir vor, du würdest ein endlich großes (ebenfalls zweidimensionales) Papier so in sich selbst krümmen, dass es eine Kugel formen würde. Stellen wir uns weiter vor, ein Papierhersteller, der total einen an der Klatsche hätte, wurde eine solche Papierkugel herstellen. So dass es keinen Rand mehr geben würde. Eine hermetische Kugel (Wie eine Seifenblase). Da diese Kugel hohl wäre, könnte Sphäre ein besserer begriff sein. Dann währe das Papier endlich (da nur eine endliche Fläche vorhanden ist), aber unbegrenzt.
Ähnlich verhält es sich mit dem Universum. Wobei Universum der dreidimensionale Raum ist, alles darüber und darunter bezeichne ich als Kosmos. Sich diesen dreidimensionalen Raum gekrümmt vorzustellen, überschreitet leider die Menschliche Fähigkeit. Daher die Sublimierung mit einer Dimension niedriger.
Durch die Rotverschiebung wissen wir, dass das Universum sich ausdehnt (Die Papiersphäre wird größer). Das Universum ist also weder statisch noch ewig (unendlich in der Zeit). Vielleicht Zirkulär, aber dann währe es ebenfalls endlich. Da ein Zyklus nicht stattfinden könnte, wenn der Raum dafür erst unendlichweit expandieren, und sich dann wider unendlich weit kontrahieren müsste. Es würde ewig dauern.
Diese Ausdehnung ist auch ein Indiz für die Raumkrümmung. Da sich alle Objekte gleich von einander entfernen.
Stell die einen Luftballon vor der das Universum repräsentier, wie ich es eben mit der Papiersphäre darstellte. Malen wir nun Punkte auf die Oberfläche und puste den Ballon weiter auf. Dann entfernen sich die Punkte alle von einander. So wie die Galaxien im Universum. Je weiter eine Galaxie von der Unseren entfernt ist, um so schneller entfernt er sich.
Wie dieser Luffballon vor dem sich ausdehnen aussah, warum er sich ausdehnt, oder was aus ihm wird, ist (noch?) außerhalb des Menschlichen begriffsvermögen.
Falsch....dahinter ist nichts messbares,keine Raumzeit....sowas eght über deinen Verstand hinaus,deine Wahrnehmungsfähigkeit ist an das Dreidimensionale angepasst,du kannst ja nichtmal alles messbare spüren(elektromagnetische Wellen außerlicht),wie willst dud dir das Vorstellen,was sich dir entzieht?Um sowas zu verstehen,braucht es einige Zeit...
Okay, erst einmal danke für deine Schnelle Antwort…
Das Universum dehnt sich ja mit zunehmender Geschwindigkeit…Könnte das eine Art "hinweiß" darauf sein, wohin es sich ausdehnt?Oder gibt es eine andere Erklärung für die Beschleunigte Ausdehnung?
Über die plötzliche beschleunigte Ausdehnung rätseln die Wissenschaftler immer noch. Es könnte etwas mit der dunklen Energie (die bis heute nicht nachgewiesen ist) zu tun haben. Aber, es könnte auch etwas mit der Friedmann-Gleichung zu tun haben. Das Universum müsste eigentlich ein flacher Raum sein. Auf grossen Skalen ist dies auch so, lokal sieht die Geschichte natürlich anders aus. Dort gibt es wohl sehr starke lokale Krümmungen. Um einen "perfekten" flachen Raum zu haben, müsste eigentlich der Omega-Wert bei 1 sein. Dies ist er aber nicht, so zeigen es die neuesten Messungen. Der Omega-Wert beträgt nur 0.3. Auch wenn wie vermutet, die dunkle Energie/Materie die 0.7 "ausfüllen" würde, heisst es noch nicht, dass die kritische Dichte exakt 1 beträgt! Wenn dieser Wert nur um 0.01% abweicht, dann ist diese kritische Dichte nicht mehr "perfekt". Etwas mehr als 1 und unser Universum wäre ein Offenes. Die Messdaten über solche Distanzen sind einfach zu ungenau. Darum könnte das Universum plötzlich beschleunigt expandieren. Man weiss es jedoch nicht zu 100% genau!
Die String-Theoerie schweigt nicht über das was zum Urknall führte oder davor war. ;)
Eine Erweiterung der String-Theorie, die M-Theorie geht davon aus, dass es Multiversen gibt. Ein Universum ist dabei als schwingende Membran vorzustellen.
Nebeneinander schwingen dann ziemlich viele dieser Universen oder Multiversen. Und wenn sich zwei dieser Universen berühren, kommt es zu einer unheimlichen großen Energie-Entladung aus der ein Universum entstehen kann.
Demnach sind zwei dieser Membrane ganz einfach an einer Stelle aneinandergeraten und daraus resultierte unser Urknall und unser Universum. ;-)
Leider kann ich das grad nicht genauer ausführen, da ich grad nicht so viel Zeit habe. Nachher mal schauen :D