Das Universum dehnt sich aus,wie lange noch? Dann ein zusammenziehen bis zu einem Punkt,Dann erneut ein Urknall?

5 Antworten

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Wer weiß dass schon und wer kann das sagen ?

Ein Faktor ist sicherlich die dunkle Materie. Sie ist die große Unbekannte in diesem Szenario. Niemand weiß es so genau.

Es ist also alles möglich. Allerdings werden wir, die wir heute über diese Frage nachdenken es nicht erfahren und erleben , da unsere Lebensspanne dafür einfach viel zu kurz ist.

Es ist und bleibt eben eine philosophische Angelegenheit der Deutung dieses Problems.

Woher ich das weiß:Hobby – Erfahrungen sammeln und anderen Menschen zu Helfen
junge1413 
Fragesteller
 18.12.2023, 11:33

Meine Lebensspanne wird weiter gehe als das Ha ha. Und Sterne wird es immer geben

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19Bernburg97  18.12.2023, 12:15
@junge1413

Ja bin auch der letzte Stern ein kleiner roter Zwerg ausgebrannt ist, danke dir für den goldenen Stern.

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nach Zusammenziehen sieht es nicht aus. Dazu versteht man am besten zuerst die...

Hubblekonstante

Unter der Annahme einer linearen Ausdehnung des Universums ist der Skalenfaktor a(t) =D(t)/D0 einer beliebigen Distanz D und der Distanz D0 zum Zeitpunkt t0 im Universum linear abhängig von der Zeit t: 

a = da/dt*t  (1) mit einer Ausdehnungsgeschwindigkeit

da/dt = H*a (2)

Der Faktor H ist die Hubblekonstante (die besser Hubbleparameter heißen sollte, weil sie nicht konstant ist - in der Tat folgt aus einer linearen Ausdehnung konstante Ausdehnungsgeschwindigkeit da/dt und damit H = 1/t mit 2 in 1 eingesetzt), hat beim Urknall eine Polstelle und nimmt seitdem ab, wird aber nie null. 

Kosmologischer Horizont

Objekte in der Entfernung r entfernen sich mit der Geschwindigkeit v(r) = H*r von uns. Man kann nun mit der Lichtgeschwindigkeit c einen Radius rH = c/H definieren, der Hubbleradius genannt wird. Für r = rH ist die Geschwindigkeit v(rH) = c, d.h. theoretisch entfernen sich Objekte in dieser Entfernung mit Lichtgeschwindigkeit von uns (die Spezielle Relativitätstheorie gilt nur lokal und wird dadurch nicht verletzt), und man könnte meinen, dass man dann diese Objekte nie mehr sehen kann, weil ihr Licht nicht gegen die Expansionsgeschwindigkeit ankommt, aber:

1. Licht direkt hinter rH kann es, einmal ausgesandt, mit der Zeit innerhalb von rH schaffen und uns letztlich doch erreichen - die korrekte Rechnung beinhaltet eine Integration der Bewegung mitbewegter Koordinaten und des Lichtsignals von t0 bis unendlich und führt hier zu weit - außerdem...

2. ist die o.g. Annahme der linearen Ausdehnung falsch. Die Ausdehnung unterliegt bremsenden und beschleunigenden Einflüssen (zB die Massendichte einschl. dunkler Materie vs. dunkle Energie), deren Stärke nicht zeitlich konstant war oder sein wird. In Abhängigkeit von diesen Einflüssen kann der Kosmologische Horizont sich bei vorwiegender Bremsung weiter ausdehnen und mehr Objekte sichtbar machen, oder  bei vorwiegender Beschleunigung schrumpfen und mehr Objekte verbergen.

Aus diesen beiden Gründen liegt der Kosmologische Horizont nicht beim Hubbleradius, sondern nach aktuellem Stand etwas dahinter (etwa 16 Mrd LJ statt 13,4 Mrd LJ). Mit weiterer Ausdehnung des Universums und sinkender Massendichte könnte die Beschleunigung gewinnen - dann würde der Hubbleparameter auf einen konstanten Wert sinken: die Lösung für die Differentialgleichung da/dt = const*a ist dann eine exponentielle Ausdehnung, die den Kosmologischen Horizont schließlich bis auf gravitativ direkt gebundene Strukturen schrumpfen ließe, und die Reste der Vereinigung aus Milchstraße und NGC224 wären allein in der Dunkelheit.

Zur Zeit scheint die Ausdehnungsgeschwindigkeit zuzunehmen. In diesem Fall würde sich das Universum immer weiter ausdehnen, sich immer weiter abkühlen und in ferner Zeit dem Wärmetod erliegen.

https://de.wikipedia.org/wiki/Big_Freeze

Die Hubble-Konstante beschreibt die gegenwärtige Rate der Expansion des Universums. Der Wert für die Hubble-Konstante wurde 2016 durch das Planck-Weltraumteleskop ermittelt und beträgt rund 67 km/s pro Megaparsec. Sie scheint gemäß neusten Erkenntnissen zuzunehmen und dürfte nun bei 74 km/s liegen. Somit würde sich das Universum immer schneller und weiter ausdehnen.

https://de.wikipedia.org/wiki/Hubble-Konstante

Woher ich das weiß:Recherche

Ein pulsierendes Universum wirkt weitaus "logischer".

Dagegen sprechen die Beobachtungen (zunehmende Expansionsgeschwindigkeit) und die Entropie (Entwicklungsrichtung hin zu Gleichverteilung).

Das Leben hält sich aber auch nicht an die Entropie, und falsche Schlüsse aus Beobachtungen soll es schon gegeben haben.

Nach aktuellen Forschungsstand wird es sich immer weiter ausdehnen

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Masterstudium Physik