Eine Theorie zur dunklen Energy

Und noch eine Frage ide vielleicht etwas komisch klingt, aber ich würde das für mich gerne klären.
Wenn ich es richtig verstanden habe ist Gravitation von Masse abhängig, richtig?
Nun allerdings ist im Universum alles in Bewegung,richtig?
Haben Teilchen auch eine gravitative Wirkung, ja oder?
Könnte es sein, das die Gravitation nicht einfach masseabhängig ist, sonder in abhängigkeit zur Bewegung steht?
Oder mal anders, ein beschleunigtes Objekt hat ja mehr Masse, als wenn es ''ruht''?
Hat es dann auch eine stärkere Gravitation?

 

Rockdee schrieb in Beitrag Nr. 2016-160:

 
Wie schnell expandiert das Universum?

Josef Hoell — vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), Abt. Extraterrestik — schrieb vor einigen Tagen (im Mai 2013):

Zitat:

 
Fast alle Galaxien entfernen sich von uns, und ihre Geschwindigkeit wächst linear mit der Entfernung. Nach heutigen Messungen hat die "Hubble-Konstante" — die Proportionalitätskonstante zwischen der Entfernung einer Galaxie und der Geschwindigkeit [ mit der sie sich von uns entfernt ] — einen Wert von etwa 74 Kilometer pro Sekunde und pro Megaparsec (das Parsec, Abkürzung für Parallaxensekunde, ist eine astronomische Längeneinheit für die Entfernung von Himmelskörpern).

Das bedeutet:

Eine Galaxie im Abstand von einem Megaparsec entfernt sich von uns (derzeit) mit einer Geschwindigkeit von 74 km/sec.

Zitat von Hoell:

 
Die beobachteten Rotverschiebungen werden ... weniger durch den Doppler-Effekt verursacht, als dadurch, dass im expandierenden Universum der Raum an sich gedehnt wird und damit auch die Wellenlängen der elektromagnetischen Strahlung.

Hoell sagt so nebenbei, es sei unwahrscheinlich, dass die Erde sich im Zentrum des Universums befindet. Man sollte hinzufügen:

Sollte das Universum unendlich groß sein, hat es gar kein Zentrum.

Ob das Universum endlich ist, weiß heute kein Mensch.

 

Rockdee schrieb in Beitrag Nr. 2016-160:

Hätte mal ein paar Fragen wie schnell expandiert das Universum?
Wenn ein sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegendes Objekt für einen Beobachter verkürzt ist, bzw. den Raum krümmt, was passiert dann wenn das Objekt mit der Geschwindigkeit expandiert?
Und was könnte man wahrnemen, wenn man nun in diesem sich expandierenden Objekt drin steckt?
Und noch eine Frage wenn man nun ein riesiges Objekt hat, welches sich mit der Geschwindigkeit zusammenzieht, was nimmt ein Beobachter war?
Und wie verhällt sich der Raum?
Und natürlich, was nimmt ein sich im Objekt befindender Beobachter wahr?

Hi, Rockdee!

Da es der Raum selbst ist, der sich ausdehnt, und diese Ausdehnungsgeschwindigkeit nicht an die Grenze der Lichtgeschwindigkeit gebunden ist, kann man nur mit Gewissheit sagen, dass sich der sichtbare "Rand" des Universums sich von uns mit Lichtgeschwindigkeit entfernt, sich zumindest dieser uns sichtbare Bereich mit Lichtgeschwindigkeit ausdehnt, das Universum sich folglich mit Lichtgeschwindigkeit ausdehnt. Diese Ausdehnung bzw. diesen "Rand" - oder besser gesagt, diesen Horizont - sieht JEDER Beobachter und diese Geschwindigkeit misst jeder Beobachter, egal, wo er sich im Kosmos befindet, denn es gibt keinen Mittelpunkt des Universums, unabhängig davon, ob es endlich oder unendlich ist.

Über Bereiche, die sich schneller von uns entfernen, können wir keine Informationen erhalten, wir können also nur vermuten, dass es solche Bereiche gibt; falls es eine sogenannte "inflationäre Phase" kurz nach dem Urknall gab (und falls es den Urknall überhaupt gab) wird aber angenommen, dass es diese Bereiche gibt.

Welches Objekt sollte sich wohl realistischer Weise mit Lichtgeschwindigkeit ausdehnen können? Da bleibt nur der Kosmos selbst, und was du dann sehen kannst, das siehst du ja!:D

 

Rockdee schrieb in Beitrag Nr. 2016-161:

 
Könnte es sein, das die Gravitation nicht einfach masseabhängig ist, sondern in Abhängigkeit zur Bewegung steht?

Ja, es gilt in der Tat (wie 1997 von S. Carlip nachgeprüft worden war):

Zitat von S. Carlip:

 
According to the general theory of relativity, kinetic energy contributes to gravitational mass.

Surprisingly, the observational evidence for this prediction does not seem to be discussed in the literature. I reanalyze existing experimental data to test the equivalence principle for the kinetic energy of atomic electrons, and show that fairly strong limits on possible violations can be obtained.

Daraus folgt insbesondere, dass auch Licht — obgleich es masselos ist (d.h. keine Ruhemasse hat) — der Gravitationskraft unterliegt: Photonen der Frequenz ν haben die Energie E = hν (wo h das Plancksche Wirkungsquantum bezeichnet) und haben somit aus Sicht der Gravitationskraft die Masse m_grav = hν/c² .

Siehe dazu auch die Seite Masse und Impuls von Photonen.


Note: Die aus Sicht der Gravitationskraft einem Teilchen anhaftende Masse (gravitational mass, m_grav) nennt man im Deutschen seine dynamische Masse.

 

Grtgrt schrieb in Beitrag Nr. 2016-162:

Eine Galaxie im Abstand von einem Megaparsec entfernt sich von uns (derzeit) mit einer Geschwindigkeit von 74 km/sec.

Hallo Grtgrt,

ich würde es lieber so formulieren:

Der Abstand zwischen uns und einer Galaxie, die derzeit ein Megaparsec entfernt ist, vergrößert sich mit einer Rate von 74 km/sec.

Das trägt dem Umstand besser Rechnung, dass in Wirklichkeit diese Galaxie stillsteht und nur der Raum dazwischen sich ausdehnt.

Grtgrt schrieb in Beitrag Nr. 2016-162:

Sollte das Universum unendlich groß sein, hat es gar kein Zentrum.

Sollte das Universum endlich sein, dann hätte es ebenfalls keinen Mittelpunkt. Ich denke, du weißt warum.

M.f.G. Eugen Bauhof

 

Bauhof schrieb in Beitrag Nr. 2016-165:

 

Grtgrt schrieb in Beitrag Nr. 2016-162:

Sollte das Universum unendlich groß sein, hat es gar kein Zentrum.

Sollte das Universum endlich sein, dann hätte es ebenfalls keinen Mittelpunkt. Ich denke, du weißt warum.

M.f.G. Eugen Bauhof

Ich gebe Dir recht: Denn selbst wenn unser Universum endlich sein sollte, so wird es doch grenzenlos sein.

 

Grtgrt schrieb in Beitrag Nr. 2016-166:

Ich gebe Dir recht: Denn selbst wenn unser Universum endlich sein sollte, so wird es doch grenzenlos sein.

Hallo Grtgrt,

natürlich ist ein endliches Universum grenzenlos.
Aber das ist nur ein indirekter Hinweis, warum ein endliches Universum keinen Mittelpunkt hat. Ein Universum-Modell eines endlichen, in sich selbst zurückgekrümmten Raumes ist der dreidimensionale Begrenzungsraum einer vierdimensionalen Kugel. Analog dazu ist das die zweidimensionale Oberfläche einer Kugel. Und in dieser Oberfläche ist kein Punkt ausgezeichnet, der als Mittelpunk gelten könnte.

M.f.G. Eugen Bauhof

Bauhof schrieb in Beitrag Nr. 2016-165:

Grtgrt schrieb in Beitrag Nr. 2016-162:

Eine Galaxie im Abstand von einem Megaparsec entfernt sich von uns (derzeit) mit einer Geschwindigkeit von 74 km/sec.

Hallo zusammen,

da die Vergrößerung des Abstands der Galaxie eindimensional in km angegeben wird, stelle ich mir in diesem Modell die Ausdehnung des Raumes zweidimensional als Fläche vor. Die Galaxien liegen dann, wenn man das Universum als Kreis vorstellt, auf dem Kreisumfang. Wie ist das Verhältnis der Abstandsvergrößerung zwischen den Galaxien zur Vergrößerung des Durchmesser des Kreises ?

Ist es 2r zu 2πr, also 1/π, oder einfach π falls man es aus der Sicht der Galaxien auf dem Kreisumfang betrachtet ? Vergrößert sich r im Beispielsfall also lediglich um 74/π km pro sec ?

Was ändert sich an diesem Verhältnis, wenn man von einer räumlich dreidimensionalen Realität und einer Ausdehnung des Raumes in der vierten Dimension ausgeht ?

MfG
Harti

Also soweit ich das richtig verstanden habe, entfernt sich eine Galxie die 1 megaparsec von uns entfernt ist mit einer Geschwindigkeit von 74km/s.
Je weiter sie weg ist, umso schneller entfernt sie sich, also eine die sagen wir 2 megaparsec entfernt ist, hat dann eine Geschwindigkeit von 148km/s.
Und egal an welchem Punkt man sich im Universum befindet es gilt überall dasselbe?

Achso und noch was, und zwar sagt man doch je weiter man ins all blickt, umso weiter blickt man in die vergangenheit richtig?

Rockdee schrieb in Beitrag Nr. 2016-170:

Achso und noch was, und zwar sagt man doch je weiter man ins all blickt, umso weiter blickt man in die vergangenheit richtig?

Ja doch, weil das Licht halt Zeit benötigt!

Bauhof schrieb in Beitrag Nr. 2016-167:

Grtgrt schrieb in Beitrag Nr. 2016-166:

Ich gebe Dir recht: Denn selbst wenn unser Universum endlich sein sollte, so wird es doch grenzenlos sein.

Hallo Grtgrt,

natürlich ist ein endliches Universum grenzenlos.
Aber das ist nur ein indirekter Hinweis, warum ein endliches Universum keinen Mittelpunkt hat. Ein Universum-Modell eines endlichen, in sich selbst zurückgekrümmten Raumes ist der dreidimensionale Begrenzungsraum einer vierdimensionalen Kugel. Analog dazu ist das die zweidimensionale Oberfläche einer Kugel. Und in dieser Oberfläche ist kein Punkt ausgezeichnet, der als Mittelpunk gelten könnte.

M.f.G. Eugen Bauhof

Wenn wir Teil der Oberfläche einer Kugel wären und keine Krümmung feststellen können, muss die Kugel riesig sein, da innerhalb unseres Optischen Horizonts trotz technischer Hilfsmittel keine Krümmung ist.
Warum wäre so ein Ballonuniversum denkbar, wo wir Teil der Ballonwandung sind?
Sind die Galaxen innerhalb unseres Beobachtungshorizonts ungleich verteilt bzw erkennen wir die Grenzen der Ballonwandung?
Sehen wir nur einen kleinen Abschnitt einer größeren Struktur wegen unseres Horizonts?
Sind wir vergleichbar Mikroben auf einem Elefanten und wissen nichts von der Welt in der der Elefant lebt.
Welche Detektoren wären notwendig um zu sehen, was nicht sichtbar ist? Detektoren für Raumbewegungen(Gravitationswellen)?
Auf zwei Ebenen jeweils drei gleich lange Antennenstäbe. An der Zeitdifferenz erkennbare Laufrichtung.
Auch von c abweichende Laufgeschwindigkeiten dürften vermessen werden können, ebenso die Übertragungsrate des Impulses auf den Sateliten wegen den zwei Empfangsebenen.
Bei einem Passivempfänger ist das schon viel Information, bei elektrisch negativ geladenden Atennenstäben und der Registrierung des Verlustausgleichs könnte die Empfindlichkeit vertausendfacht werden.
Auch wenn der Detektor SL anzeigt mit dem Schweif des eigenen Feldes, so nützt er wenig bei übermächtigen Sonnenwind.

Wäre das nicht auch eine möglichkeit, warum das mit der Expansion so ist?
Wenn man sich überlegt, man steht auf einem Ballon, welcher bepunktet ist.
Dieser bläst sich nun auf, was dürfte passieren?
Bewegen sich die Punkte, welcher weiter weg sind schneller?
Da eine Krümmung vorhanden ist, welche man aufgrund des beschränkten Horizontes gar nicht sieht?
Dann würde die Expansion des Ballons überall konstant, aber die Galaxien die weiter weg sind würden sich schneller Bewegen.
Zumindest scheint es dann so.

Nur mal ein Gedanke dazu.
Kritik erwünscht.

Achso und um nicht zu vergessen, dann spielt es auch keine Rolle wo man auf dem Ballon ist, es ist überall derselbe Effekt.

Rockdee schrieb in Beitrag Nr. 2016-161:

Und noch eine Frage ide vielleicht etwas komisch klingt, aber ich würde das für mich gerne klären.
Wenn ich es richtig verstanden habe ist Gravitation von Masse abhängig, richtig?
Nun allerdings ist im Universum alles in Bewegung,richtig?
Haben Teilchen auch eine gravitative Wirkung, ja oder?
Könnte es sein, das die Gravitation nicht einfach masseabhängig ist, sonder in abhängigkeit zur Bewegung steht?
Oder mal anders, ein beschleunigtes Objekt hat ja mehr Masse, als wenn es ''ruht''?
Hat es dann auch eine stärkere Gravitation?

Gute Fragen, komm selber auf die Lösung!
Mit selbst lösen, kommst du tiefer in die Physik als beabsichtigt aber das ist der Weg der Seiteneinsteiger.
Jedes Teilchen oder Atom wird zusammengehalten und zerfällt nicht bei geringer Dichte.
Also hat Gravitation!
Wieso die Einen zerfallen und die anderen Atome nicht, haben schon tausende Physiker gefragt und nichts steht darüber im Lehrbuch.
Aber das ist nicht das Ziel oder willst du alles beantworten was an Fragen auftaucht.

Das mit dem Ballon kann man ganz leicht mit der Formel für einen Kreisbogen berechnen.
Nehmen wir an, wir haben einen Kreis mit dem Durchmesser von 3cm. Links steht der Beobachter auf seinem festen Platz.
Der erste Punkt befindet sich bei dem Winkel von 45° .Daraus ergibt sich ein Kreisbogen von ca.1,18cm.
Der zweite Punkt befindet sich Bei 90°. Kreisbogen= ca. 2,36cm.
Nun bläst sich dieser Kreis auf, mit einer Geschwindigkeit von 1cm/s.
Dann erhalten wir nach einer Sekunde einen Durchmesser von 5cm.
Der Punkt 1 erhält dadurch den Kreisbogen von ca. 1,96cm. Die Differenz, bzw. der Weg den er zurückgelegt hat ist dann ca. 0,78cm.
Der Punkt 2 allerdings hat nun einen Kreisbogen von ca. 3,92cm. Die Differenz, bzw. der zurückgelegte Weg beträgt hier nun allerdings ca. 1,56cm.
Daraus ergibt sich, dass der Kreis mit einer Konstanten Geschwindigkeit von 1cm/s expandierte, aber der 2te Punkt sich mit etwa der doppelten Geschwindigkeit vom Ausgangspunkt wegbewegte.

Nun muss man nur versuchen, sich vorzustellen, das man sich auf einem 4 Dimensionalen Kreis bewegt.
Deshalb dieser Effekt in alle Richtungen.

Das müsste doch dann auch heißen, eine Galaxie die 1megaparsec von uns entfernt ist, würde in wahrheit zum Beispiel in einem Winkel von 1 zu uns sein, während diejenige die 2megaparsec von uns entfernt ist, im Winkel von 2 zu uns sein würde. Dann stellt sich doch nun die Frage, wie groß ist der Winkel in Wahrheit? Dadurch könnte man dann bestimmt irgendwie die Größe des Universums ausrechen. Und dann könnte man vielleicht die wahre Expansionsgeschwindigkeit berechnen.

Mal eine andere Frage, wenn sich ein Objekt mit annähernd Lichtgeschwindigkeit bewegt, krümmt sich der Raum.
Aber wenn sich der Raum mit Überlichtgeschwindigkeit bewegt passiert was?
Soweit ich gehört habe Nichts, da der Raum Nichts darstellt.
Ist das aber nicht ein bisschen komisch? Denn wenn sich der Raum mit Lichtgeschwindigkeit bewegt, bewegen sich doch auch die Objekte im Raum mit dieser Geschwindigkeit.
Diese müssten doch dann den Raum krümmen, woraufhin dieser sich nicht mehr so bewegen kann, da er sich ja in sich selbst krümmt.
Was wäre die Folge daraus?
Keine Bewegung des Raumes?
Oder auch ne andere Sache, wenn der Raum Nichts ist, wie kann dieser dann expandieren?
Er wäre ja eigentlich überall vorhanden, wo nix ist.
Das müsste dann bedeuten, dass nicht der Raum, sondern die Galaxien etc. expandieren.
Es sei denn, wie mit dem Balon Beispiel, der Raum selbst ist nicht gleich Nichts, sondern die Hülle einer vierdimensionalen Kugel.
Was ist der Raum dann?
Und was würde sich inerhalb der vierdimensionalen Kugel befinden?
Der Raum wäre ja nur seine Oberfläche.

Hallo...

Rockdee schrieb in Beitrag Nr. 2016-177:

Was ist der Raum dann?
Und was würde sich inerhalb der vierdimensionalen Kugel befinden?
Der Raum wäre ja nur seine Oberfläche.

Hmmm... da liefert Leonard Susskind eine Theorie dazu die - kurzgefasst - besagt, daß die Ränder des Universums ein holografisches Spiegelbild des bis jetzt bekannten Inneren ist.

Google mal in diese Richtung... wollte ein entsprechenden Link einfügen , was aber nicht hinhaut weil es eine gesicherte Seite ist..

@Rockdee
Die Antworten auf deine Fragen findest du nicht immer gleich nebenan.
Außerdem ist die schonzeit für Kinder vorbei.
Die Recherche ist dir möglich.
Manchmal steckt die Antwort in einer Anderen Frage: Ist dir bekannt dass Astronauten mit bis zu 3g beim start des Raumschiffes konfrontiert werden?
Die Wirkung auch auf Material wirkt.
Somit die Frage nach mehr Gravitation bei Beschleunigung beantwortet ist!

Rockdee schrieb in Beitrag Nr. 2016-177:

Mal eine andere Frage, wenn sich ein Objekt mit annähernd Lichtgeschwindigkeit bewegt, krümmt sich der Raum.
Aber wenn sich der Raum mit Überlichtgeschwindigkeit bewegt passiert was?
Soweit ich gehört habe Nichts, da der Raum Nichts darstellt.
Ist das aber nicht ein bisschen komisch? Denn wenn sich der Raum mit Lichtgeschwindigkeit bewegt, bewegen sich doch auch die Objekte im Raum mit dieser Geschwindigkeit.
Diese müssten doch dann den Raum krümmen, woraufhin dieser sich nicht mehr so bewegen kann, da er sich ja in sich selbst krümmt.
Was wäre die Folge daraus?
Keine Bewegung des Raumes?
Oder auch ne andere Sache, wenn der Raum Nichts ist, wie kann dieser dann expandieren?
Er wäre ja eigentlich überall vorhanden, wo nix ist.
Das müsste dann bedeuten, dass nicht der Raum, sondern die Galaxien etc. expandieren.
Es sei denn, wie mit dem Balon Beispiel, der Raum selbst ist nicht gleich Nichts, sondern die Hülle einer vierdimensionalen Kugel.
Was ist der Raum dann?
Und was würde sich inerhalb der vierdimensionalen Kugel befinden?
Der Raum wäre ja nur seine Oberfläche.

Oder ist der Raum das Ergebnis volumenerzeugender Vorgänge?
Zu wenig oder die falschen Fragen und warum nicht an dich selbst gerichtete Fragen, sollen immer Andere für dich arbeiten?