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THEMA: Dunkle Energie

Dunkle Energie 21 Aug 2017 19:06 #18886

Soviel ich weiß gehen wir davon aus, dass sich weit entfernte Galaxien schneller entfernen und nahe Galaxien langsamer entfernen. Deshalb schließen wir daraus, dass Raum dazwischen entsteht und alles beschleunigend auseinander treibt.

Doch Ist dies wirklich so? -> Vergessen wir hier nicht die Zeit?

Beispiel:
Eine Galaxie ist eine Millionen Lichtjahre entfernt und wir messen mit der Rotverschiebung eine gewisse Geschwindigkeit mit der sich diese Galaxie von uns entfernt. Eine andere Galaxie ist 10 Milliarden Lichtjahre entfernt und wir messen eine starke Rotverschiebung. Daraus schließen wir das sich die extrem weit entfernte Galaxie schneller von uns entfernt als die nahe Galaxie.

ABER: Wir wissen doch somit nur, wie schnell sich die alte Galaxie vor 10 Milliarden Jahren entfernte. Die aktuelle Geschwindigkeit kennen wir nicht. Wir messen nur das Licht und damit die Geschwindigkeit des Objektes, wie es vor 10 Milliarden Jahren war. Müssten wir nicht dadurch darauf schließen, dass jüngere Objekte
sich langsamer entfernen als ältere Objekte!? Das ist doch erstmal das einzige, was wir klar feststellen können. Das hieße, dass die Gravitation langsam die Geschwindigkeiten abbremst. Das wäre doch genau der Effekt der nach einem theoretischen Urknall eintreten muss, in einem Universum mit Gravitation und ohne dunkle Energie.

Meine Fragen:
1. Habe ich hier einen Denkfehler?
2. Wie genau wurde überhaupt festgestellt, dass das Universum beschleunigt expandiert? - Aus meiner Sicht geht das nur, wenn die Rotverschiebung ein und derselben Galaxie mehrmals hintereinander in Zeitabschnitten gemessen wird. Wurde das so gemacht?

Vielleicht kann mir ja hier jemand weiter helfen

Danke im Voraus! :)
Norman

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Dunkle Energie 21 Aug 2017 19:54 #18888

Zur 2. Frage:
Es gibt eine von der Rotverschiebung unabhängige Methode der Entfernungsbestimmung: Supernovae vom Typ 1a.
Man geht davon aus das diese immer gleich ablaufen weil der Auslöser immer der gleiche ist: Ein weißer Zwerg überschreitet eine kritischen Masse. Das macht sie zu guten Standardkerzen. Aus der Helligkeit sowie dem Helligkeitsverlauf lässt sich auf die Entfernung schliessen und mit der Rotverschiebung vergleichen. Genaue Auswertung der Ergebnisse legen nahe, das das Universum heute mit einer größeren Rate expandiert als es früher der Fall war.

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Dunkle Energie 21 Aug 2017 20:46 #18894

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Fragen und Antworten
Norman schrieb:
1.) „Soviel ich weiß gehen wir davon aus, dass sich weit entfernte Galaxien schneller entfernen und nahe Galaxien langsamer entfernen."
2.) "Deshalb schließen wir daraus, dass Raum dazwischen entsteht und alles beschleunigend auseinander treibt.“
3.) „eine gewisse Geschwindigkeit mit der sich diese Galaxie von uns entfernt. Eine andere Galaxie ist 10 Milliarden Lichtjahre entfernt und wir“
-
zu 1.) Verstand ich auch so, seit ca. 6 Jahrmilliarden sogar! (Oder gab es eine gewisse "Ausdehnung" schon immer? Chalawan)
zu 2.) Warum „dazwischen“? Ich stelle mir „Wellen“ vor, kind of, die immer weiter treiben…? ABER nicht vergessen, wie sprechen vom fast leeren Raum, der Quantenfluktuationen aufweist und sich mit der „mitgebrachten“ CMB und ab und zu einem Wasserstoffatom immer weiter verdünnt und verdünnt und abkühlt…(Bis was...? Chalawan)
zu 3.) NICHT die Galaxien selbst bewegen sich von uns weg! Das dachte zwar auch Hubbel zunächst…- ich weiß nicht, ob er später "umlenkte".
4.) Der Nobelpreis für Physik 2011 ging an Perlmutter, Riess und Schmidt für die Entdeckung der beschleunigten Expansion. Als Ursache für sie wird die sog. DE angenommen, hypothetisch, d.h. da „muss“ es „etwas“ geben aber was? Entfernungsmessungen erfolgen mit Standardkerzen (Supernovae – SN1a)

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Dunkle Energie 22 Aug 2017 12:13 #18908

Zunächst einmal vielen Dank für eure Antworten! :)

Mir geht es jedoch immer noch um Punkt 1.:

Woher wissen wir denn nun genau, dass sich das Universum BESCHLEUNIGT ausdehnt?
Der Punkt ist leider noch unbeantwortet und genau darum geht es mir. Die Herleitung alleine, weil sich weiter entfernte Galaxien schneller entfernen als nahe ist für mich nicht schlüssig. Das einzige was dadurch definitiv bewiesen ist, ist die Tatsache, dass sich besonders weit entfernte Galaxien zu der damaligen Zeit z.B. vor 10 Milliarden Jahren mit der Geschwindigkeit x bewegten. Kein Mensch weiß, wie schnell sie aktuell sind.

Daher stelle ich die Frage nochmal in den Raum:
Wo ist mein Denkfehler?

Sorry für meine Hartnäckigkeit ;-)

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Dunkle Energie 22 Aug 2017 12:26 #18909

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Norman schrieb: Zunächst einmal vielen Dank für eure Antworten! :)

Mir geht es jedoch immer noch um Punkt 1.:

Woher wissen wir denn nun genau, dass sich das Universum BESCHLEUNIGT ausdehnt?
Der Punkt ist leider noch unbeantwortet und genau darum geht es mir. Die Herleitung alleine, weil sich weiter entfernte Galaxien schneller entfernen als nahe ist für mich nicht schlüssig. Das einzige was dadurch definitiv bewiesen ist, ist die Tatsache, dass sich besonders weit entfernte Galaxien zu der damaligen Zeit z.B. vor 10 Milliarden Jahren mit der Geschwindigkeit x bewegten. Kein Mensch weiß, wie schnell sie aktuell sind.

Daher stelle ich die Frage nochmal in den Raum:
Wo ist mein Denkfehler?

Sorry für meine Hartnäckigkeit ;-)

Das weiß man aus Messungen mittels sogenannter Standardkerzen, in diesem Fall Supernova Typ 1a. Google mal oder schau bei YouTube vorbei. Das Netz ist voll mit der Geschichte.
"Two Teams done These measurements seperatly. What they were expecting was a slow-down, and booooi were they suprised, when they found out, that the slow-down was actually a speed-up."
Das ganze wurde in den Neunzigern erstmals beobachtet. Perlmutter, Schmidt und Riess waren die Protagonisten.
Viel Erfolg beim Schlaumachen.

Beste Grüße

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Dunkle Energie 23 Aug 2017 18:45 #18946

Zur Frage 1:

Die Rotverschiebung zeigt nicht was vor 3, 6 oder 10 Mrd Jahren war sondern was seitdem mit dem Licht passiert ist.
Sie ist quasi ein Maßband für die Expansion zwischen Emission des Signals und Empfang in unseren Teleskopen.

Zum Vergleich mit der tatsächlichen Lichtlaufzeit-Entfernung dienen die erwähnten Standardkerzen.

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Dunkle Energie 24 Aug 2017 00:41 #18947

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Warum gibt das eigentlich kaum, oder besser niemand, zu, dass er das mit den Standardkerzen in Bezug auf die Expansion des Universums entweder nicht kapiert hat oder halt nicht erklären kann aber führt immer so selbstverständlich "Standardkerzen" an?


Und am Rande: Emittere -> Emission
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Dunkle Energie 24 Aug 2017 03:08 #18948

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@norman

Standardkerzen dienen zum Entfernungsmessen im Weltraum: a) Cepheiden, für kurze Strecken, weltraummaßstabstechnisch, und b) Supernovae vom Typ 1a (SN1a), für längere Distanzen.
Nobelpreisträger für Physik 2011, Perlmutter, Schmidt & Riess, entdeckten durch 42 Messungen (Vergleichsgruppe 16), dass von uns aus gesehen, die Photonen der hinteren Standardkerzen - von mehreren in gleichmäßigem Abstand hintereinander liegenden, seit ca. 6 Mrd. Jahren - DUNKLER als erwartet leuchteten UND NICHT entsprechend des Abstandes dunkler. ↷ ↷ Damit sind sie uns unerwartet näher und schneller Richtung Teleskop unterwegs als „vorher“( vor 6,1 Mrd. bis 380.000 Jahren nach dem Urknall) ↷ ↷ um nicht zu sagen beschleunigt expandierend.
Gemessen wird das Verhältnis von absoluter und scheinbarer Helligkeit.
Der Raum (das Vakuum) treibt die Galaxien auseinander, sie selber zeigen nur Eigenbewegung (Rotation). In unserer näheren (kosmischen) Umgebung dominiert die Gravitation und die Galaxien bleiben „gebunden“ verglichen mit den Ferneren.
Ursächlich wird die sog. DE angenommen, was sie genau ist, weiß man (noch) nicht. Zwei Kandidaten: Ʌ oder Vakuum/Nullpunktenergie.
Die kosmologische Rotverschiebung unterscheidet sich von der Rotverschiebung durch Dopplereffekt plus Zeitdilatation bzw. von der Gravitations-Rotverschiebung. Während dort die Rotverschiebung auf die Bewegung eines Objekts relativ zu einem anderen Objekt zurückzuführen war, bzw. auf die Wirkung der Gravitation, ist die kosmologische Rotverschiebung ein Ergebnis der Expansion des Raumes.
Mit freundlichen Grüßen,
Chalawan

KORREKTUR UND ERGÄNZUNG:

Die Auswertung der SN1a Beobachtungen ergab: dass die hinteren Standardkerzen – dunkler – waren als erwartet.
Ich bedanke mich bei Moderator ClausS und allen Foristen für ihre Hinweise!
NACH DEM NOBELPREIS KAM ES ZU NEUEN ERKENNTNISSEN DER SN1a:
Lt. Herr Gaßner (auch anderen Wissenschaftler) OT: „ … SN1a ist wahrscheinlich doch keine gute Standardkerze. … DE könnte sich als Ente herausstellen. …“ Video Expandierende Raumzeit und Dunkle Energie - Josef M. Gaßner ab ca. 30-35min.
SN1a entstehen nicht nur aus Doppelsternsystemen, in denen ein Weißer Zwerg Material von seinem Partner bis zur Chandrasekhar-Masse/Grenze stielt und dann in einer sog. SN1a explodiert, sondern AUCH AUS DER VERSCHMELZUNG ZWEIER WEISSER ZWERGE! Es gibt noch kein „abgeschlossenes Wissen darüber“!
SN1a brennen radioaktiv HELLER, wenn die Menge der Energie sind mit dem Verhältnis zweier im Laufe der Explosion durch nukleare Fusion von Kohlenstoff und Sauerstoff gebildeten Elementen Si und dem Isotop Ni-56 ändert. Je mehr Ni Isotope, desto heller.
Es gibt derzeit keine genauen Entfernungsmesser und die Forschung pirscht voran.
DESHALB gilt weiterhin: für ca. die Hälfte der Lebenszeit des Universums die Abbremsung der Expansion, wegen der starken Gravitation UND seit ca. 6 Mrd. Jahren die beschleunigte Expansion.
-
Die Info über Kosmologischer Rotverschiebung stammt aus dem Tutorial „Rotverschiebung“ von Herrn Gaßner, was die "Photonenfrage" betrifft.
Chalawan

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Dunkle Energie 24 Aug 2017 06:10 #18949

Rupert schrieb: Warum gibt das eigentlich kaum, oder besser niemand, zu, dass er das mit den Standardkerzen in Bezug auf die Expansion des Universums entweder nicht kapiert hat oder halt nicht erklären kann aber führt immer so selbstverständlich "Standardkerzen" an?

Und am Rande: Emittere -> Emission


Warum glaubst du ich hätte das nicht verstanden?
Was ist an meiner Erklärung falsch oder missverständlich?

Danke für den Hinweis auf den Tippfehler. Den habe ich umgehend korrigiert.

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Dunkle Energie 24 Aug 2017 12:37 #18956

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In welchem Verhältnis steht die kosmologische RV gegenüber der herkömmlichen, kann man sie unterscheiden und wenn wie?

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Dunkle Energie 24 Aug 2017 13:23 #18958

Der Unterschied ist:
Beim klassischen Doppler Effekt geht es um Relativbewegungen gegenüber dem Raum.
Bei der kosmologischen Rotverschiebung geht es um die Ausdehnung des Raumes selbst.

Einem Photon kann man meines Wissens nicht ansehen, durch welchen der beiden Effekte die Rotverschiebung her kommt.

Nicht extra gekennzeichnete Beiträge sind normale private Beiträge. Sie sollten genauso diskutiert und kritisiert werden wie alle anderen Beiträge auch.
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Dunkle Energie 26 Aug 2017 03:41 #18993

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Hallo Rupert!

Weißt du etwas "Neues"? Bitte lass es mich wissen.
-
Ich habe meinen Beitrag korrigiert und ergänzt; das UWL-Video ist sicher auch für dich spannend.
-


KORREKTUR UND ERGÄNZUNG:

Die Auswertung der SN1a Beobachtungen ergab: dass die hinteren Standardkerzen – dunkler – waren als erwartet.
Ich bedanke mich bei Moderator ClausS und allen Foristen für ihre Hinweise!
NACH DEM NOBELPREIS KAM ES ZU NEUEN ERKENNTNISSEN DER SN1a:
Lt. Herr Gaßner (auch anderen Wissenschaftler) OT: „ … SN1a ist wahrscheinlich doch keine gute Standardkerze. … DE könnte sich als Ente herausstellen. …“ Video Expandierende Raumzeit und Dunkle Energie - Josef M. Gaßner ab ca. 30-35min.
SN1a entstehen nicht nur aus Doppelsternsystemen, in denen ein Weißer Zwerg Material von seinem Partner bis zur Chandrasekhar-Masse/Grenze stielt und dann in einer sog. SN1a explodiert, sondern AUCH AUS DER VERSCHMELZUNG ZWEIER WEISSER ZWERGE! Es gibt noch kein „abgeschlossenes Wissen darüber“!
SN1a brennen radioaktiv HELLER, wenn die Menge der Energie sind mit dem Verhältnis zweier im Laufe der Explosion durch nukleare Fusion von Kohlenstoff und Sauerstoff gebildeten Elementen Si und dem Isotop Ni-56 ändert. Je mehr Ni Isotope, desto heller.
Es gibt derzeit keine genauen Entfernungsmesser und die Forschung pirscht voran.
Es gilt weiterhin: für ca. die Hälfte der Lebenszeit des Universums die Abbremsung der Expansion, wegen der starken Gravitation UND seit ca. 6 Mrd. Jahren die beschleunigte Expansion.
-
Die Info über Kosmologischer Rotverschiebung stammt aus dem Tutorial „Rotverschiebung“ von Herrn Gaßner, was die "Photonenfrage" betrifft.
Mit freundliche Grüßen,
Chalawan

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