In was breitet sich unser Universum aus?
Ich meine, es heisst ja, es dehnt sich konstant aus, aber in was?
Mal angenommen es breitet sich im nichts aus, wäre es dann theoretisch möglich, dass es weitere Universen gibt? Und könnten die auch kollidieren?
Danke schon mal für eure Antworten
6 Antworten
Die Vorstellung von einer Explosion ist irreführend. Der Urknall war keine Explosion im Raum, die das Universum in den Raum ausdehnt, sondern eine Singularität, mit der Raum und Zeit erst entstanden sind. Seither dehnt sich der Raum als Ganzes aus, darum ist der "Ort" des Urknalls heute überall, so wie die Galaxien, deren Abstände voneinander sich heute zusammen mit dem Raum vergrößern - eine Bewegung, deren Zurückverfolgung zu Abständen gleich null in der Vergangenheit führt, wobei alle Orte gleichberechtigt sind.
Die gängigen Metriken des Universums sind die möglichen Lösungen der Feldgleichungen unter bestimmten Voraussetzungen (Homogenität und Isotropie): positive Krümmung (wie eine Kugeloberfläche, endlich aber ohne Grenze), negative Krümmung (wie eine Sattelfläche, unendlich) und der Grenzfall, Krümmung null (wie eine Ebene, unendlich).
Der derzeitige Stand der Messungen deutet auf Krümmung null oder auf ein extrem großes positiv gekrümmtes Universum (sog. flaches Universum) hin. Sehen können wir ohnehin nur Objekte bis zum Partikelhorizont in ca 46 Mrd LJ Entfernung. Ein Ende im Sinne einer Wand gibt es in keinem Fall, und damit auch keinen "Raum außerhalb des Raumes, in den sich das Universum ausdehnt" - es dehnt sich einfach nur aus, und auch Unendliches kann sich ausdehnen, s. Hilberts Hotel.
metrische expansion bedeutet dass sich alle abstände (auf großen skalen) vergrößern. das ist alles. da braucht es kein "etwas" in das es sich hinein ausdehnen kann
Nein. Universum heißt ungefähr Das Eine, das Alles beinhaltet.
Es gibt andere Milchstrassen, Sternenkonstellationen und vielleicht mehrere Dimensionen. Aber alles gehört zu diesem Einen.
Das Universum breitet sich quasi kausal mit dem Raum und der Zeit aus. Da, wo die "Ausweitung" hinkommt, kommt auch Raum und Zeit mit.*
Man darf sich aber das NICHTS "drum rum" nicht als freien Raum vorstellen, der sich mit der Ausbreitung füllt. Auch ein freier Raum muss erst entstehen. Siehe oben. *
Gewisse kleinste Teilchen in der Physik scheinen aus dem Nichts aufzutauchen und auch wieder dahin zu verschwinden. Die Erklärung, sie entstehen und vergehen ohne eine Ursache oder eine Hinterlassenschaft, ist vielleicht besser zu verstehen.
Berechtigte Nachfrage!
Wenn man davon ausgeht, dass der Freie Raum eben auch mit dem Urknall begann, gab es ihn zuvor nicht. Hier trifft sich wieder ein Paradoxon. Denn wenn es diesen Freien Raum schon immer gab, kann er sich ja nicht ausdehnen. Dann kann man ihn auch nicht als Nichts bezeichnen, denn Raum ist ja in gewisser Weise ETWAS.
Es gibt eine Überlegung aus dem alten Ägypten zu den Dimension:
- Am Anfang war der Punkt. Der ist allerdings nicht ein mikrokleiner Kugel, denn die hat ja schon drei Dimensionen. Man kann ihn sich nicht vorstellen, aber die Mathematik hat ihm die gleiche Eigenschaft zugeschrieben.
- Dann kam die Strecke hinzu, eine Ausdehnung des Punktes in eine Richtung. Also im Grunde von Punkt A nach Punkt B.
- Danach kam der Punkt C hinzu. Jetzt haben wir ein Dreieck, eine Fläche.
- Die nächste Dimension wäre ein Punkt D in die 3. Dimension (Tetraeder), also der dreidimensionale Raum, zuvor der eindimensionale und der zweidimensionale.
- Die 4. Dimension könnte man als Zeit bezeichnen.
Im Grunde "geschah" alles zeitgleich. Ursache und Wirkung ohne Reihenfolge. In diesem Denkmodell ist jedoch aufgezeigt, dass es ohne Punkt keine Strecke geben kann, ohne Strecke (Linie) kein Dreieck, ohne Fläche keine Geometrie, die ja auch Gegenstände der 3. Dimension zum Objekt hat.
Ich denke, es dauert noch bis die menschliche geistige Kompetenz näher an Erkenntnisse gelangt.
... Die 4. Dimension könnte man als Zeit bezeichnen. ...
Kennst Du die "Heim Theorie" des deutschen Physikers Burkhard Heim? Heim geht ursprünglich von 6 Dimensionen aus. Später erweiterte er seine Theorie zusammen mit Walter Dröscher in der "erweiterten Heim Theorie (EHT)" auf 12 Dimensionen. Seine Original-Publikationen können hier als PDF heruntergeladen werden. Die Dimensionen über der vierten (Zeit-)Dimension bezeichnet Heim als "informatorische Räume".
Auf der Userpage der FU Berlin gibt es einen Nachruf "Das neue Weltbild Burkhard Heims" zu Burkhard Heim von Illobrand von Ludwiger.
Einen guten Überblick über die Theorie liefert Horst Willigmann in seiner Schrift "Grundriss der Heimschen Theorie" (PDF).
Nein, die Heimsche Theorie kenne ich nicht; habe sie kurz angelesen; bin aber wissenschaftlich nicht derart ausgebildet, dass ich seine komplizierten Formeln verstehe.
Warum verweist du darauf?
Nein, die Heimsche Theorie kenne ich nicht; habe sie kurz angelesen; bin aber wissenschaftlich nicht derart ausgebildet, dass ich seine komplizierten Formeln verstehe.
Ja, das kenne ich. Meine Mathe-Kenntnisse reichen da auch bei Weitem nicht aus. Aber Burkhard Heim ergeht sich ja nicht nur in Formeln, dass sich einem die Netzhaut kräuselt, er erklärt in seinen Büchern auch, was diese bedeuten. Und das ist dann verständlich und ich finde es hochinteressant.
Warum verweist du darauf?
Zunächst fand ich Deine ägyptische Dimensionsherleiung bis zur 4. Dimension recht nett. Und dann wollte ich darauf hinweisen, dass es auch Theorien gibt, die deutlich mehr Dimensionen fordern als die 4 der Einsteinschen Raumzeit. Da gibt es außer der Heim-Theorie natürlich auch noch andere wie z.B. die Kaluza-Klein-Theorie, die String-Theorie, die Superstring-Theorie, die M-Theorie etc.
Mich hat die Heim-Theorie bzw. die erweiterte Heim-Theorie fasziniert, weil sie zum Einen auf Einsteins Relativitätstheorie aufbaut. Zum Anderen wurden in der allgemeinen Relativitäts-Theorie Raum, Zeit und Energie zu einer Einheit verschmolzen. Heim ging hier einen Schritt weiter, indem er sämtliche Vorgänge im Kosmos geometrisierte. Fundamentaleigenschaft der Heimschen Theorie ist die Geometrisierung der physikalischen Letzteinheiten.
Des Weiteren sollen laut ihr Dinge möglich sein , die die anderen so nicht vorsehen (Überlichtgeschwindigkeit, andere Erklärung für die Rotverschiebung als die Expansion des Universums, Singularitäten wie ein „Urknall" treten in dieser Form nicht auf etc.).
Außerdem ist Heim der einzige mir bekannte Physiker, der in seiner kosmologischen Theorie nicht nur auf den Aufbau der unbelebten Materie eingeht, sondern auch die Prozesse des Lebens und seine Entstehung mit einbezieht. Offenbar lassen sich daraus auch Aussagen zur "Existenz körperloser Entitäten" ableiten (siehe Heims Schrift "postmortale Zustände?").
Dieses Theorie kann ich euch nur nahe legen - sie ist eine Betrachtung wert.
Nach den geltenden Modellwn, gibt es kein außerhalb der Raumzeit, die das Universum "aufspannt".
Es läßt sich nicht vorstellen.
Hier meine bescheidenen Gedanken.
Eine nicht äquivalente Modell für die Expansion wäre, dass von 2-Dimensionale Wesen, die auf einem Luftballon leben und dieser bläht sich auf. (Fehlerhaft: Hier denkt man sichern, dass das Innere des Ballon etwas ist und sich außerhalb des Universums befindet).
Suche mal nach Möbiusband. Eine 2-dim Fläche im R3, wo man unendich lange auf beiden Seiten stetig gehen kann, obwohl endlich
schwer zu sagen, gibt wohl kein Außen so wie wir es uns Vorstellen.
Multiverse sind Teil von Spekulationen die nicht prüfbar sind.
https://mfe.webhop.me/forschung-wissenschaft/forschung/parallelwelten/
In der M-Theorie gibt es die Idee von Branen, die können auch kollidieren.
https://de.wikipedia.org/wiki/Branenkosmologie
mfe
Hmmm - diese "gewisse kleinsten Teilchen" entstehen aber nicht im "Nichts", sondern in diesem Universum.
D.h., der "freie Raum" existiert bereits und muss nicht erst entstehen.