Doch kein Urknall?

23/04/2009 - 12:20 von Martin Keiter | Report spam
Immer wenn ich Artikel wie diesen lese:
http://www.spiegel.de/wissenschaft/...64,00.html
(Objekt entdeckt, das 800 Mio Jahre nach dem Urknall (der vor 13.7 Mio
Jahren war) entstanden ist), frage ich mich, wie das gehen soll, bzw. wo
mein Denkfehler liegt.
Eigentlich muesste das Licht von diesem Objekt doch schon laengst an mir
vorbei sein:
- beim Urknall war alles in einem Punkt
- nach 800 Mio Jahren waren 2 Objekte alsoo maximal 800 Mio Lichtjahre
voneinander entfernt
- das zu diesem Zeitpunkt ausgesandte Licht hat "mich" also bereits 800
Mio Jahre spaeter passiert.

Wie kann uns also heute Licht von 12.9 Mrd Lichtjahre entfernten
Objekten erreichen? Die muessen doch schon vor 12.9 Mrd Jahren 12.9 Mrd
Lichtjahre entfernt gewesen sein - sonst waere das Licht schon laensgt
durch.
Und diese 12.9 Mrd Lichtjahre muessten "wir" uns ja innerhalb von nur
800 Mio Jahren voneinander entfernt haben.
Passt alles nicht - wo denke ich falsch?

Martin

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#1 g.scholten
23/04/2009 - 13:54 | Warnen spam
On 23 Apr., 12:20, Martin Keiter wrote:
Immer wenn ich Artikel wie diesen lese:http://www.spiegel.de/wissenschaft/...64,00.html
(Objekt entdeckt, das 800 Mio Jahre nach dem Urknall (der vor 13.7 Mio
Jahren war) entstanden ist), frage ich mich, wie das gehen soll, bzw. wo
mein Denkfehler liegt.
Eigentlich muesste das Licht von diesem Objekt doch schon laengst an mir
vorbei sein:
- beim Urknall war alles in einem Punkt
- nach 800 Mio Jahren waren 2 Objekte alsoo maximal 800 Mio Lichtjahre
voneinander entfernt
- das zu diesem Zeitpunkt ausgesandte Licht hat "mich" also bereits 800
Mio Jahre spaeter passiert.



dein Denkfehler ist, dass du dir die Expansion des Universums als
Auseinanderstreben der Galaxien in einem unverànderlichen Raum
vorstellst. Nach den Vorstellungen der modernen Kosmologie, die sich
auf die ART gründen, ist die kosmische Expansion aber eine Expansion
des Raumes selbst. Nicht die Galaxien bewegen sich auseinander,
sondern der Raum zwischen ihnen wàchst an. Das hat u.a. den Effekt,
dass das von einer Galaxie ausgesandte Licht gegen die Expansion
anlaufen muss, wenn es auf dem Weg zu anderen Galaxien ist. Sind zwei
Galaxien zu einem bestimmten Zeitpunkt z.B. 800 Mio. Lichtjahre
voneinander entfernt, so kann das Licht von jeder der beiden durchaus
weit mehr als 800 Mio. Jahre brauchen, um die jeweils andere Galaxie
zu erreichen, wenn der Raum zwischen beiden hinreichend stark
expandiert.

Auch stimmt dein Gedankengang nicht, dass 800 Mio. Jahre nach dem
Urknall zwei Objekte maximal 800 Mio. Lichtjahre voneinander entfernt
sein können. In einem expandierenden Raum kann der Abstand zweier
Objekte schneller als mit Lichtgeschwindigkeit anwachsen. Die
Unüberschreitbarkeit der Lichtgeschwindigkeit gilt in der ART nur
lokal.

Mathematisch wird die kosmische Expansion durch die Robertson-Walker-
Metrik beschrieben:

ds² = (c dt)² - R²(t) ( dr² / (1-kr²) + r² d(Omega)² )

Diese ist eine Lösung der ART-Feldgleichungen für die Globalstruktur
der Raumzeit. R(t) ist der Skalenfaktor, ein Maß für die Größe des
Universums zur Zeit t. Bei Expansion nimmt R(t) mit der Zeit zu.
Betrachtet man zwei Galaxien an zwei festen Raumpunkten (r1, Omega1),
(r2, Omega2), so nimmt der ràumliche Abstand zwischen ihnen mit dem
Skalenfaktor zu. Da dabei dr=0 und d(Omega)=0 (beide Galaxien befinden
sich an festen Punkten), ist ds = c dt, d.h. es treten keine
relativistischen Effekt wie bei einer Eigenbewegung der Galaxien auf,
deswegen ist die Geschwindigkeit der Expansion nicht auf die
Lichtgeschwindigkeit beschrànkt.

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