Stirbt das Universum wirklich?

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Hallo Symphonys,

mein Eindruck ist, dass hier in den Antworten etwas an Deiner eigentlichen Frage vorbei geredet wird.

In den meisten Antworten dreht es sich um die drei gängigen Zukunft-Szenarien, die die Kosmologie für das Universum diskutiert - Big Rip, Big Freeze und Big Crunch, wobei letzterer eher als unwahrscheinlich gilt, weil wir halt eine beschleunigte Ausdehnung des Universums messen.

Alle drei Szenarien haben aber __nichts__ mit den von Dir verlinkten Artikeln zu tun.

Das ist tatsächlich ein anderes Szenario.

Worum geht es eigentlich in diesem vierten Szenario?

Es gibt eine alte Modellrechnung aus dem Jahr 1982 von den Physikern Michael Turner und Frank Wilczek. Nach der ist es möglich, dass das Universum und die physikalischen Gesetze darin noch nicht in einem endgültigen Zustand sind, sondern in einem "metastabilen".

"Metastabil" bedeutet, dass es für das gesamte Universum einen energetisch günstigeren Zustand gibt als den, in dem es sich jetzt befindet. Ähnlich wäre das zum Beispiel wie eine unterkühlte Flüssigkeit: Wenn man sehr reines - z.B. destilliertes Wasser - vorsichtig abkühlt, dann gefriert es nicht unbedingt bei 0°, wie Wasser es eigentlich tut: Es fehlen ohne Verunreinigungen die Stellen, an denen der Gefrierprozess einsetzt und von denen aus er sich fortsetzen kann.

Man kann dann Wasser kriegen, das tatsächlich flüssig ist , aber dennoch unter 0° kalt ist. Das ist bekanntlich ein "falscher Zustand" für das Wasser, das dann eigentlich schon gefroren sein müsste.

Schüttelt man so eine Flasche unterkühltes Wasser, dann gefriert es wirklich schlagartig durch - das Schütteln erzeugt Luftbläschen und die dienen als die gesuchten Startpunkte für das Ausbilden der Eiskristalle.

In dem Modell von Michael Turner und Frank Wilczek befindet sich das Universum in so einem "falschen Zustand" wie das unterkühlte Wasser. Das heißt, dass es einen energetisch eigentlich günstigeren Zustand für das Universum gibt - zu dem es "schlagartig" wechseln könnte. So einen Wechsel nennen wir in der Physik "Phasenübergang".

Wenn das Modell zutrifft, könnte also ein Phasenübergang passieren, eine Symmetriebrechung, die das Universum in den neuen, stabileren Zustand wechseln lässt.

Im Prinzip vermuten wir genau solche Phasenübergänge im sehr jungen Universum in den ersten Sekundenbruchteilen, als aus dem symmetrischen Anfangszustand die heute bekannten 4 physikalischen Wechselwirkungen ausgefroren sind.

Turner und Wilczek haben nun aus dem Standardmodell der Teilchenphysik für das damals noch hypothetische Higgs-Boson einen Massenbereich errechnet, in dem das Universum in einem solchen metastabilen Zustand wäre.

Dummerweise - und das bestätigen so tatsächlich mehrere Theoretische Physiker - liegt der nun seit 2012 bekannte Wert der Masse des Higgs-Bosons am Rand dieses Wertebereiches. Das Szenario ist also nicht endgültig auszuschließen.

In diesem Falle ginge der Phasenübergang an einem beliebigen Punkt im Universum spontan los und würde sich von dort mit Lichtgeschwindigkeit durch das Universum ausbreiten. Das Universum wird also nicht "ausgeöscht", sondern wechselt "nur" in einen Zustand, in dem andere physikalische Gesetze gelten. "Nur" deshalb in Anführungszeichen, weil das natürlich für alles, was im Universum existiert schon irgendwie "doof" wäre. Ob Leben mit den veränderten physikalischen Bedingungen möglich wäre, ist höchst fraglich.

Was die von Dir verlinkten Artikel jetzt NEU zu diesem Thema beitragen, ist, dass vor Kurzem ein Fachartikel erschienen ist, in dem Wissenschaftler erstmals - wieder aus unserer Teilchenphysik - abgeschätzt haben, wie wahrscheinlich denn so ein Phasenübergang wäre. Und aus der Wahrscheinlichkeit ergibt sich als Umkehrschluss, wie lange ein Universum erwartungsgemäß existiert, bevor es durch einen solchen Phasenübergang zerstört würde.

Dieser Neue Fachartikel berechnet also einen Erwartungswert für die Lebensdauer unseres Universums unter der Annahme, dass es durch dieses eben beschriebene Szenario zerstört wird.

Und das sind die in den Artikeln genannten 10^139 Jahre.

Bisher hatte man keinen solchen Erwartungswert. - Kein Physiker hätte Dir sagen können ob der Phasenübergang bereits irgendwo passiert ist - oder in 10^30 oder in 10^200 Jahren passieren wird.

Das kann man streng genommen jetzt auch nicht - denn ein Erwartungswert ist eben eine Wahrscheinlichkeitsaussage. - Ähnlich wie wenn wir sagen, dass wir erwarten, eine Sechs zu würfeln, wenn wir insgesamt sechs mal den Würfel rollen.

Aber immerhin haben wir jetzt eine Größenordnung für den Erwartungswert. Und da muss man sagen: 10^139 Jahre, das ist schon extrem beruhigend.

Das Universum ist gerade mal in der Größenordnung 10^10 Jahre alt. Im Vergleich dazu sind 10^139 eine irrsinnig lange Zeit.

Die schlechte Nachricht ist da eher, dass diese Zeit länger dauert, als die typischerweise für den Big Rip errechneten Zeiten.

Die gute Nachricht ist also, dass auch dieses "Phasenübergangs-Szenario" eine extrem lange Lebensdauer des Universums vorhersagt. Dass es eintrifft, ist ohnehin nicht sicher, weil in dem Szenario durchaus noch weitere theoretische Annahmen stecken.

Die schlechte Nachricht ist aber, dass eben nichts wirklich ewig ist - und wenn das Universum nicht so endet, dann eben doch im Big Rip, Big Freeze oder Big Crunch. Alles wie gehabt also.

Grund zur Panik besteht aber in keiner Weise!

Die Zeiträume, über die wir sprechen sind dermaßen unvorstellbar lange, das betrifft uns ohnehin nicht mehr.

Und "unangenehm" wäre so ein Weltuntergang auch nicht:Im Gegenteil bekäme niemand vom Weltuntergang auch nur das Geringste mit, selbst wenn er uns träfe. Das Ganze breitet sich mit Lichtgeschwindigkeit im Universum aus. Man sieht nichts kommen - und wenn es da ist, bleibt keine Zeit mehr "hoppala" zu sagen.

Angst sollte man da haben, wo sie hingehört: Vorsichtig auf der Straße sein, keinen leichtsinnigen Unsinn mit der eigenen Gesundheit anstellen und keine Prügelei mit Typen anfangen, die größer und kräftiger sind als man selbst. Das Ende des Universums ist nichts, was uns Sorgen machen braucht.

Grüße

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Diplom in Physik, Schwerpunkt Geo-/Astrophysik, FAU

Was eine schöne, lange und hilfreiche Antwort. Vielen dank das du dir die Zeit genommen hast, genau wie alle anderen. Ich war einfach ein wenig verwundert bei solchen festen Aussagen. Das dies wirklich jeden Moment passieren könnte.

Aber hast Recht, sorgen gehören woanders hin! Einen wundervollen Tag dir noch!

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Besser, als ich es hätte schreiben können :)

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Ob offen, geschlossen oder flach - das Ende unseres Universums als solches ist sicher noch extremst weit entfernt. Wer von heute auf morgen Sterne und Welt vernichtet sehen will, sollte sich lieber vor einem plötzlichen Phasenübergang des Universums fürchten wollen, dessen Grenze uns jederzeit und in jeder Sekunde ausblasen kann, so sie uns erreicht. Falls der Zustand unseres Universums ein sog. falsches Vakuum ist, wofür es Hinweise gibt.

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Wollte einfach mal wissen ob dies Theorien oder wirklich das Ende ist

Es handelt sich um die Meinung eines Teils der Astrophysiker.

Fast alles, was als "Wissen" über den Kosmos verbreitet wird, beruht im Grunde auf Meinung.

Bewiesen werden kann nur sehr wenig, dafür muss das Flickwerk aus Meinungen und Überzeugungen ständig verändert und ausgebessert werden.

Weder wissen wir wie das Universum entstanden ist noch wie alt es ist (das angebene Alter in Lehr- und Fachbüchern beruht auf eine Schätzung, die "allgemein anerkannt" wird).

Viele Prozesse die im Kosmos ablaufen, lassen sich mit unserer "normalen" Physik nicht erklären und man behilft sich mit "Erfindungen" wie Dunkler Materie, Dunkler Energie etc.

Wer aus diesem Mangel an Fakten die Existenz des Kosmos berechnen will ...

Aber davon abgesehen, die Rede ist von wahrhaft unvorstellbaren Zeiträumen, weshalb nicht der geringste Grund zur Besorgnis besteht.

Wenn "fast alles" "Meinung" ist, was wir im Bereich Kosmologie wissen, muss es Beispiele dafür geben, die mich interessieren, und nach denen ich frage. Dort, wo die Kosmologen spekulieren, sagen sie es sehr deutlich. Niemand redet in diesem Bereich von Wissen. Siehe Stringtheorie, die man zugegebenermaßen besser Stringhypothese genannt hätte.

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Ja. Das Universum wird quasi ein Ende haben.

Es gibt 3 grosse Szenarien nach meinem wissen.

1. big rip im englischen. Die Ausdehnung beschleunigt sich weiter sodass sie irgendwann so stark und schnell ist das atomare und später sogar subatomaren Verbindungen aufgetrennt werden. Und somit alles auseinander gerissen wird.

2. big crunsh. Ist genau das Gegenteil davon. Die Ausdehnung stoppt und das Universum fällt anschliessend wieder in sich zusammen sodass wir am Ende wieder einen zustand haben der ähnlich dem zum Urknall ist. (Ggf sogar identisch)

3. heat death. Irgendwann wird der letzte stern erloschen sein und auch das letzte schwarze Loch durch Hawking Strahlung vernichtet sein. Sodass wir ein Universum haben in dem schlichtweg keine Energie mehr übrig ist die irgendwelche Arbeit verrichten könnte. Denn das Universum im ganzen ist ein geschlossenes system und entsprechend trifft hier der 2. Satz der Thermodynamik zu mit dem Kreationisten. Oft erklären wollen das. Nichts komplexer werden kann aber ihn falsch auslegen.

Die Zahl die du genannt hast bezieht sich wahrscheinlich auf dieses Szenario. Weil grosse schwarze Löcher brauchen ewig bist sie durch Hawking Strahlung vernichtet sind.

Wie findet ihr es, dass hier viele ständig abwertetende und unsachliche/unnötige Kommentare über ''Gott'' nzw. Gläubige schreiben?

Hallo, ich möchte hier niemanden zu irgend einen Glauben hin rücken. Vielleicht kann ich eine kleine Brücke bauen und einen sachlichen Dialog einleiten, welcher beide Seiten verständlicher macht.

Damit Atheisten ein Stückchen weit verstehen können, warum ich gläubig bin ( nicht christlich, spielt aber auch keine Rolle) Möchte ich hier von einer Astrophysikerin ein Zitat reinkopieren, welches deutlich macht, dass wir auch wissenschaftlich keine Ahnung haben, von woher wir eigentlich kommen.

Mit der Aussage, dass vor dem Urknall "nichts" war, meinen Physiker lediglich, dass nichts von dem, was wir im Universum kennen, als gegeben vorausgesetzt werden kann, wenn es um das "wie" des Urknalls geht.

Unser Raum, unsere Zeit, unsere Physik, all das entsteht mit dem Urknall. Das bedeutet aber nicht, dass "gar nichts" existierte. Nur kann die Physik keine durch Beobachtungen belegte Aussage darüber machen, bzw. nachweisen, was existierte. - Weil der Urknall eben ein Beobachtungshorizont ist.

Das heißt unser Universum ist ein Ablegersystem einer übergeordneten Systemes, dessen Gesetzesmäßigkeiten uns nicht bekannt sind. Wissenschaft widerlegt nicht im geringsten göttliche Kräfte oder ähnliches, dass ist auch nicht ihr Ziel.

Also mir ist aufgefallen, dass es hier ein richtiger Trend ist, Menschen welche gläubig sind, hier durch zynische Kommentare zu diffamieren oder bloßzustellen.

Vor ein paar Minuten habe ich einen langen Text von jemanden gelesen, welcher einer Dame wirklich gute Tipps gegeben hat. Am Ende schrieb er, Gott beschütze dich - ansonsten war der Text absolut sachlich. Sofort antwortete ein besonders ''intelligenter'' User '' Gott gibt es nicht''. Das finde ich einfach unnötig und respektlos, vorallem weil er das selber nicht wissen kann.

Ich liebe Meinungsdialoge und mir kann gerne jemand erklären, warum er nicht glauben kann oder ähnliches .

Auch wird oft bei Glaubensfragen hier im Forum dieser oder ähnliche Sätze reingeworfen. Einfach nur um zu provozieren und sich selber als besonders '' intelligent'' zu inzenieren, Leute intoleranz ist nicht witzig. Würdet ihr einem Muslimen auch einfach an den Kopf werfen, dass ein großer und tiefer Teil seines Lebens unsinn ist, nein? Warum auch, es zeugt nur von menschenfeindlichkeit, oder?

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Naturgesetze gibt es und diese sind hochkomplex, aber wie sie im Urknall entstanden sind bzw. welche Mechanismen in Universum vorhanden sind, das Sie auch immer akkurat wirken kann niemand erklären, es ist halt so.

Dann das nächste, wir können nur 5% des vorhanden Universum erkennen, weil 95% aus einer ''dunklen Energie und dunkler Materie besteht'', Wow, welche zudem absolut nicht nachweißbar sind, aber sie müssen vorhanden sein damit die bisherigen Physikikalischen Modelle weiter Sinn ergeben, okay. Also besteht das universum ( auch die erde?) aus 95% nicht nachweißbarer Materie, welche dann ohne Atome auskommt oder wie? Ich mein es sind 95% des Universums, da muss man doch wenigstens etwas beschreiben können,wenn wir nur 5% vom dem uns erkennenden umfeld erkennen, wie können wir dann wirklich ganzheitlich etwas analysieren?

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