Hallo,
ich habe die Artikel über die Inflation des Weltalls gelesen. Aber es bleibt für mich doch immer noch eine Frage offen:
Entgegen früherer Lehrmeinungen fallen die Sterne aufgrund der Gravitation nicht wieder zusammen um einen neuen Big Bang zu erzeugen, sondern die Sterne scheinen sogar noch zu beschleunigen bei Ihrem auseinander-driften. Warum, und was hat die mysteriöse „dunkle Materie“ damit zu tun?
Dönen Schank für Antworten
Hallo,
Entgegen früherer Lehrmeinungen fallen die Sterne aufgrund der
Gravitation nicht wieder zusammen um einen neuen Big Bang zu
erzeugen, sondern die Sterne scheinen sogar noch zu
beschleunigen bei Ihrem auseinander-driften.
ich weiß nicht, ob man sich schon soweit aus dem Fenster lehnen sollte, den Big-Crunch für unmöglich zu erklären. Die experimentellen Ergebnisse in der Astrophysik sind im Vergleich zu anderen Bereichen der Physik weniger „zwingend“.
Warum, und was hat die mysteriöse „dunkle Materie“ damit zu tun?
Die beschleunigte Expansion kann durch eine kosmologische Konstante erklärt werden, was bedeutet, dass im leeren Raum Energie steckt - manchmal als „dunkle Energie“ bezeichnet. Ursprünglich wurde diese von Einstein eingeführt, um ein statisches Universum erklären zu können, da dadurch ein negativer Druck aufgebaut wird, der die Gravitationsanziehung kompensieren kann. Nach Hubbles Entdeckung der Expansion des Univerums hat Einstein dies als größten Fehler seines Lebens bezeichnet. Mittlerweile stellt sich aber heraus, dass die kosmologische Konstante doch sinnvoll ist und sogar weitaus bedeutender (etwa 2/3 der Energiedichte im Universum).
Von der Existenz dunkler Materie geht man aus, weil die Bewegungen der sichtbaren Materie ohne weitere unsichtbare Massen nicht erklärt werden können (zumindest nicht von der einsteinschen Gravitationstheorie). Die sichtbare Materie macht wohl nur ein paar Prozent der Energiedichte aus. Die noch verbleibenden ca. 30% bestehen aus schlicht unsichtbarer normaler Materie (z.B. Planeten) und eben „dunkler Materie“, also etwas anderem, das aber auch (bzw. eben nur) anziehend wirkt.
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Philipp H. v. Loewenfeld
Hallo,
ich habe die Artikel über die Inflation des Weltalls gelesen.
Aber es bleibt für mich doch immer noch eine Frage offen:Entgegen früherer Lehrmeinungen fallen die Sterne aufgrund der
Gravitation nicht wieder zusammen um einen neuen Big Bang zu
erzeugen, sondern die Sterne scheinen sogar noch zu
beschleunigen bei Ihrem auseinander-driften. Warum, und was
hat die mysteriöse „dunkle Materie“ damit zu tun?
Nunja, ob sich das ganze wirklich beschleunigt bewegt, ist afaik auch noch nicht ganz klar. Die Beobachtungen sprechen dafür, aber so richtig sicher ist das ganze auch noch nicht. Aber nehmen wir mal an, es sei Tatsache.
Nun, es gibt im Universum genau vier Kräfte, die für alles zuständig sind. Da wären mal die Starke und die Schwache Kernkraft, allerdings sind beide nur auf sehr, sehr kurzen Strecken kräftig, sie fallen also schon mal weg. Die Elektromagnetische Kraft kann es auch nicht sein, da sie sehr gut erforscht ist und sie ja nur auf geladene Objekte stark wirken kann. Doch Galaxien/Sterne sind nach aussen elektrisch neutral, das wird also auch nichts. Bleibt noch die Gravitation.
Die ist zwar noch nicht gut erforscht, aber zumindest wirkt Gravitation immer anziehende, d.h. im Gegensatz zur EM-Kraft gibt es keine Auslöschungseffekte, die die Kraft abschwächen. Daher ist die Gravitation ja auch die bestimmende Kraft im Weltall, obwohl sie eigentlich die schwächste von allen ist.
In der Frühzeit des Universums enstanden neben der Materie auch riesige Mengen von Neutrinos, und zwar ungefähr auf ein Atom kommen dabei ca. 10.000.000.000 Neutrinos. Diese Teilchen haben zwar nur eine sehr geringe - eventuell auch gar keine - Masse, aber eine geringe Masse, macht bei der riesigen Zahl von Neutrinos doch eine beträchtliche Gesamtmasse. Das interessante an den Neutrinos ist nun, dass sie fast keine Wechselwirkung mit Materie zeigen. Neutrinos fliegen am Norpol in die Erde und am Südpol unbeeindruckt wieder raus. Dadurch konnten die Neutrinos schon in der Frühzeit, einige Sekunden nach dem Urknall, sich von der normalen Materie separieren. Wenn Neutrinos nun eine Masse besitzen, könnte es sein, dass sich weiter draußen, große „Wolken“ von Neutrinos gebildet haben - die Neutrino-Gegenstücke zu unseren Galaxien - die nun auf die Materie über Gravitation eine Kraft ausüben. Dies scheint dann auf uns, als wenn etwas von aussen die Expansion beschleunigen würde.
Aber natürlich ist dies alles nur eine reine Spekulation, die keine wissenschaftliche Begründung bis jetzt besitzt. Und sie ist nur eine von vielen. Zu den weiteren wissenschaftlichen Hypothesen gehört z.B. noch die Theorie von einer Vakuumsenergie, welche u.a. mit der Einsteinschen kosmologischen Konstante zusammenhängen könnte.
beschleunigen bei Ihrem auseinander-driften. Warum, und was
hat die mysteriöse „dunkle Materie“ damit zu tun?
Nun, wir kennen einen großen Teil der Materie nicht, die sich im Universum befinden. Man weiss, dass diese Materie dort sein muss, aber wir haben keine Ahnung, aus was sie sich zusammensetzt. Genauso könnte es Kräfte geben, die wir noch nicht entdeckt haben. Die Neutrino-Hypothese und die Vakuum-Hypothese sind solche Formen von Dunkler Energie, da wir nicht wissen, obs diese Kräfte wirklich gibt.
Allerdings wird mit dieser beschleunigten Expansion auch jede Menge pseudo-wissenschaftlicher Humbug betrieben. Das reicht dann über eine nicht-konstante Lichtgeschwindigkeit, Anti-Gravitationskräfte usw.
Allerdings entbehren diese pseudo-wissenschaftlichen „Theorien“ jeglicher Grundlage und sind schlichtweg Blödsinn.
V.a. werden sie von irgendwelchen Personen in den Raum geworfen, um eine superschnelle neue Erklärung dafür zu liefern, mit der sie Aufsehen erzeugen, aber leider sind sie weder wissenschaftlich fundiert noch erklären sie irgendetwas, da sie eine Unzahl anderer Probleme erzeugen.
mfg
deconstruct