Wie erklärt ihr den Urknall?

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10 Antworten

Hallo ghandi01,

Mal ne frage an die leute, die glauben das universum ist durch den urknall entstanden

Vorab und als Tipp: Bei einer solchen Formulierung vergeht mir als Naturwissenschaftler fast schon die Lust an einer Antwort, weil ich befürchte, mich hinzusetzen, mir Mühe zu geben mit einer verständlichen Erklärung - nur um einen kreationistischen Spruch als Kommentar drunter vorzufinden. Das macht keinen Spaß, wie Du Dir sicher vorstellen kannst. ;-)

In der Kosmologie "glaubt" man nicht einfach, unser Universum habe mit dem Urknall begonnen. Es gibt eine Fülle von Beobachtungsdaten, die den dichten, heißen Anfangszustand vor 13,8 Milliarden Jahren auf's Beste belegen.

Diese Daten habe ich in dieser älteren Antwort von mir einmal zusammengeschrieben und auch den Link zu Professor Matt Strasslers Blog zum Thema dort eingehängt, wo das noch genauer beschrieben ist, dass unsere Daten zurückreichen ins wenige Sekunden alte Universum.

https://www.gutefrage.net/frage/universum-entstanden?foundIn=unknown_listing

DASS unser beobachtbares Universum in diesem dichten, heißen Zustand begonnen hat, ist also keine Frage des Glaubens. Wir sehen das in den Daten.

Die theorie besagt ja, dass vor dem urknall keine materie vorhanden war,
nur energie und dass diese komprimierte energie dann iwie explodiert
ist

Nein, nicht ganz. Der Urknall ist keine Explosion. Mit dem Urknall beginnt auch der Raum und die Zeit. Es ist diese Raumzeit, die beginnt, sich auszudehnen.

Im Urknallmodell ist alles, was wir heute im Universum sehen, bereits in dem winzig kleinen Volumen, bei dem das beobachtbare Universum beginnt, enthalten. Beim Urknall ist das Universum deshalb unvorstellbar dicht... und deswegen unvorstellbar heiß.

Deswegen ist beim Urknall keine Materie stabil: Elementarteilchen würden sofort mit unheimlichen Reaktionsenergien mit anderen reagieren und zerstrahlen.

Mit dem Beginn der Expansion des Raumes hat die Strahlung zunehmend mehr Platz - sie bleibt also (einigermaßen) gleichverteilt im sich ausdehnenden Universum. Die Ausdehnung führt zu einer Abkühlung. Diese Abkühlung ist irgendwann so weit fortgeschritten, dass Materie stabil bleibt und nicht mehr zerstrahlt.

Wenn Du hier

http://www.kosmologie.fuer-eilige.de/

links im Menü den "Schnellkurs"anklickst und dann im ersten Absatz das Wort "Urknall", dann findest Du eine sehr kompakte und sehr gute Beschreibung, wie die Kosmologie den Urknall bzw. das ganz junge Universum genau beschreibt.

Aber woher sollte denn eurer ansicht nach die energie kommen?

Der Urknall selbst ist ein Beobachtungshorizont. Das heißt, wir können nicht grundsätzlich (nicht aufgrund technischer Probleme, sondern aufgrund des Urknalls selbst) nicht näher an den Urknall heran als wenige Sekundenbruchteile... und schon gar nicht kann man Experimente anstellen (und die braucht der Naturwissenschaftler ja als Basis seiner Beschreibung der Welt), die über den Urknall hinaus blicken. Weil im Urknall eben erst unsere Welt, unsere Raumzeit und unsere Physik entstehen.

Das heißt, dass der Urknall ein unverrückbarer Beobachtungshorizont ist, der uns von der Natur vorgegeben ist. Modellvorstellungen, die Aussagen über das "wie des Urknalls" oder das "was führte zum Urknall" machen, müssen deshalb immer hochspekulativ bleiben. Geht gar nicht anders, weil wir eben ohne Experimente keine seriöse Naturwissenschaft betreiben können.

Das ist natürlich in gewisser Weise unbefriedigend. der Mensch steht nicht gerne "vor verschlossener Tür". Für die Frage der Richtigkeit des Urknalls als solchen spielt das aber keine Rolle, denn DASS unser Universum in diesem heißen dichten Anfangszustand begonnen hat, das können wir sehr wohl über Beobachtungen im heutigen Universum nachweisen.

Wir können auch Modelle entwickeln, die Vorgänge beschreiben, wie sich der Urknall abgespielt haben könnte. - Man kann dann diese mathematischen Modelle durchrechnen und prüfen, ob sie "unten" ein Universum ausspucken, das unserem gleicht. Das ändert aber nichts am spekulativen Charakter dieser Hypothesen. Wirklich anschaulich sind diese Modelle dann auch nicht - ob wir von der Wechselwirkung zig-dimensionaler Strings beim Ekpyrotischen Universum oder vom falschen Vakuum bei einem quantenmechanischen Phasenübergang etc. sprechen.

Eines dieser Modelle - als Beispiel - versucht der Astrophysiker Josef Gaßner hier zu erläutern:

Ich verlinke das Video als Beispiel einer Vostellungsmöglichkeit, auch um zu zeigen, dass es dadurch nur bedingt anschaulicher oder vorstellbarer wird, wovon wir sprechen.

Das Universum ist da stur: Es richtet sich nicht danach, was wir uns vorstellen können. "Urknalle", die Physik ganzer Universen, mehr als 3 Raumdimensionen, all diese Dinge kommen in unserem Alltag nicht vor - der spielt sich komplett "im Universum" ab. Es ist deshalb nicht erstaunlich, wenn das Vorstellungsvermögen beim Urknall an seine Grenzen stößt, sondern zu erwarten. An dieser Stelle helfen dann nur sauber formulierte mathematische Modelle und die Frage, was davon durch harte Daten als gesichert gelten kann - auch dann, wenn es nicht anschaulich oder vorstellbar ist.

Wenn unsere Vorstellung an ihre Grenzen kommt, folgt daraus für die Natur gar nichts. Unser Universum hatte einen heißen und dichten Anfangszustand. Das kann man mit den Daten sehr gut belegen.

Grüße

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Der Theorie ewiger Inflation zufolge wird jedes Universum gezeugt durch einen Symmetriebruch an einer Stelle im Vakuum, an der die Energiedichte besonders hoch ist. 

Dieser Symmetriebruch löst einen Inflationsprozess aus, der — nachdem er nahezu zum Stillstand kam — ein neues Universum geboren hat: ein Universum, welches dann zunächst aussieht wie das unsere direkt nach dem Urknall. 

Kurz: Die Geburt eines Universums beginnt mit jenem Symmetriebruch.

Wie man sich all das vorzustellen hat, findet sich beschrieben in Notiz http://greiterweb.de/zfo/Kosmos.htm#msgnr0-245 .

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Kommentar von grtgrt
07.11.2016, 17:54

Note: Die Theorie ewiger Inflation ist die heute von Physikern als am plausibelsten erachtete Theorie der Entstehung neuer Universen.

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Erstmal gibt es mittlerweile mehrere wissenschaftliche Erklärungen für den Urknall, v.a. aus dem Umfeld der Schleifenquantengravitation und der Stringtheorie. Wenn dich das interessiert, dann recherchier einfach in diese Richtung.

Allerdings ist es gar nicht nötig, eine Ursache anzugeben, die den Urknall ausgelöst hat. Dass jedes Ereignis eine Ursache braucht, gilt nämlich nur für Ereignisse innerhalb der Welt der klassischen Physik.

Für Ereignisse im Bereich der Quantenwelt gilt das bereits nicht mehr- hier gibt es Dinge, die einfach so, ohne Ursache passieren. Und für das Universum, das weder ein "klassisch-physikalisches" noch ein quantenphysikalisches Objekt ist, sondern etwas völlig eigenes, gilt das natürlich auch nicht.

Sprich: Der Urknall- also die Entstehung des Universums- braucht gar keine Ursache. Er kann ohne weiteres einfach so passiert sein. 

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Hm..., damit erreichst Du die Grenze des menschlich und technisch Erfassbaren, wie es zu der Ansammlung von Energie an einen Punkt gekommen ist kann man nicht beobachten, dafür müsste man den Moment vor dem Urknall beobachten können, wobei da ist ja schon ein Teil des Problems, es gibt nämlich keinen Moment 'vor' dem Urknall weil mit dem Urknall auch die Zeit entstanden ist.
Wie aus der Energiemasse Materie entstanden ist kann man allerdings schon recht gut berechnen, um den Weg zu vestehen muss man aber schon ein guter Physiker sein (ich verstehe es nicht).
Natürlich bleiben da Fragen offen aber alles 'Berechenbare' deutet doch so viel auf die Urknalltheorie hin, dass Wissenschaftler schon nicht mehr 'glauben' sondern "wissen" ....

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Meiner meinung nach gibt es das universum schon immer, und ich glaube dass es in mlrden jahren wieder eeinen urknall geben wird, der das universum komprimieren wird. Jede galaxie ist ja um ein supernova schwarzes loch entstanden, auch im inneren der sonne ist ein supernova, wenn sich diese nun ruckartig zusammen oder auseinander ziehen würde die sonne explodieren und eine kettenreaktion das meiste wieder komprimieren.

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Kommentar von MagicalMonday
29.10.2016, 11:02

Sorry, ich möchte dich nicht beleidigen, aber was du da redest ist einfach nur wirres Zeug.

3
Kommentar von bauerjonas
29.10.2016, 11:14

Nein in der Sonne ist keine Supernova, dort findet nur eine Kernfusion statt!

2
Kommentar von realsausi2
29.10.2016, 14:15

Schau Dir bitte das Video an, das Sturer Esel gepostet hat. Das sollte einige Deiner Missverständnisse aufklären.

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Wer das beantworten könnte, hätte wohl mehrere Nobelpreise verdient.

Die einzige Antwort ist: wir wissen es nicht.

Es gibt hierzu Theorien, die aber noch nicht vollständig belegt sind.

Was wir aber sehr gut kennen, ist der Ablauf nach dem Ereignis, der ein Urknall gewesen sein könnte.

Ab einem sehr kleinen Sekundenbruchteil nach diesem Vorgang können wir die grundlegenden Abläufe recht gut erklären.

Es fehlt also die Erkenntnis für einen Zeitabschnitt von einem Sekundenbruchteil.

Ab dem Moment können wir wissen und müssen nicht glauben.

Ob es nun einen Urknall gab und wie er ablief, ist aber auch für die Beantwortung der Fragen, was danach geschah, von nachrangiger Bedeutung.

Es gibt auch Überlegungen, die den Urknall nicht als allerersten Anfang begreifen. Aber hier können wir nur Vermutungen anstellen.

Was wir allerdings mit Gewissheit sagen können, ist, dass eine zufällige Schöpfung aus dem Nichts, wie es die Bibel beschreibt, die unwahrscheinlichste aller Optionen ist.

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Kommentar von ghandi10
29.10.2016, 14:22

Naja für mich klingts plausibler an eine lösung für alle fragen zu glauben (->gott) als sonst immer logisch und wissenschaftlich zu bleiben aber zu denken ein universum entsteht einfach mal aus dem nichts

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Das wird dir niemand beantworten können, da es sich unserem Verstand entzieht.

Wir haben keinen Grund davon auszugehen, dass die Gesetzmäßigkeiten, die im Universum gelten, auch für das Universum gelten müssen. Von daher können wir nicht mal davon ausgehen, dass es überhaupt eine Ursache hat.

Wie aus Energie Teilchen und aus Materie Planeten entstehen, können dir aber Quanten- und Astrophysik hinlänglich erklären. 

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Die theorie besagt ja, dass vor dem urknall keine materie vorhanden war, nur energie und dass diese komprimierte energie dann iwie explodiert ist.

Nein. Das besagt die "Theorie" nicht.

Sie macht überhaupt keine Aussage über etwas "VOR" dem Urknall. Das kann sie gar nicht und das tut sie auch nicht.

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Kommentar von TygerLylly
29.10.2016, 13:54

Doch. Davor war die Singularität

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Kommentar von ghandi10
29.10.2016, 14:06

Ja selbst wenn sies nicht erklärt: wenn man sie glaubt muss man sich ja trotzdem die frage stellen wie und was denn davor da war, was explodieren könnte

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