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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Expansionsrate


Nick Rymer
13.09.11, 13:35
Hallo Leute,
man kann es nicht nachschlagen oder googeln. Wenn man fragt, sagt jeder was anderes. Was ist das?

Antwort: Die Expansionsrate des Weltalls.

Weiß irgendjemand von euch die tatsächlich gemessene Kurve H(s)? Wirklich also die Ausdehnungsgeschwindigkeit zusammenhängend mit dem Abstand, an dem diese gemessen wurde.

Es ist nämlich wirklich zum verzweifeln, wenn man sich Gedanken zur Natur des Kosmos macht und diese einzige und wichtigste Information nicht bekommt. Kürzlich erfuhr ich, sie wäre auf dem halben Weltalter ca. 74 - immerhin, das ist doch schon was. Aber das reicht natürlich nicht. Dann sieht man immer wieder gerne in der Gegenwart 70, aber eigentlich soll sie dann auch wieder in der Gegenwart größer sein als in der Vergangenheit. Das aber spiegelt sich so gar nicht in wiss. Fachartikeln wieder.

Ich frag mich wirklich, wo die Jungs immer den Mut zu ihren Veröffentlichungen hernehmen bei der Datenlage.

Weiß irgendein Mensch welch Entfernungen zu den Werten gehören, die z.B. bei Wiki unter Hubble-Konstante stehen??? (Allein "Konstante" - die Expansionsrate ist ja nun echt keine Konstante, wird aber mit gerechnet. Wo wird die dann gemessen? Oder wie wird die ermittelt.

Bitte sagt mir jetzt nicht, dafür muss ich erst Kosmologie studieren.

Erstmal, Nick

mermanview
13.09.11, 14:54
Hallo Nick,

deine Frage habe ich mir auch gestellt, Expansion keine Frage, aber woran misst man die ExpansionsRATE, auf Formulierungsvorschlag von fossilium, ist die Frage ja jetzt in diesem Forum zweifach gestellt (von dir hier und von mir).

In meinen bisherigen Ausführungen habe ich die Annahme einer zunehmende Expansionsrate als erwiesen vorrausgesetzt, und habe daraus eine alternative Schlusfolgerungen abgeleitet (Kontraktion erscheint als zunehmende Expansionrate).

Ich habe zu deiner Frage mal eine aktuelle, wissenschaftliche Beweisführung bei im I_Net entdeckt, dort wurde beschrieben, dass eine Gruppe Wissenschaftler, die Entfernung von entfernten Supernovae auswertete, sie liegen laut allen Daten irgendwie zuweit "hinten"/ oder "vorne", was ein paralleler Beweis für die zunehmende Expansionsrate darstellte (parallel zur übliche Datenauswertung).

Ich hab selber schon gesucht wie doof, ich find diesen Artikel nicht mehr, er schien aber souverän.

Danke dir

Merman

Bauhof
13.09.11, 15:30
Weiß irgendjemand von euch die tatsächlich gemessene Kurve H(s)? Wirklich also die Ausdehnungsgeschwindigkeit zusammenhängend mit dem Abstand, an dem diese gemessen wurde.
Hallo Nick,

mein Problem ist, dass ich nicht weiß, was du schon alles kennst und was du noch nicht kennst. Fangen wir mit dem häufigsten Missverständnis an: Wir haben es bei der Universum-Expansion nicht mit Geschwindigkeiten im Raum zu tun, sondern mit der Ausdehnung des Raumes selbst.

Die Galaxien bewegen sich überhaupt nicht durch Raum, sondern sie werden auseinandergetragen durch die Expansion des intergalaktischen Raumes. Das heißt, der Raum zwischen den Galaxien vermehrt sich.

Eine Abschätzung ergab, dass die beobachtete Expansionsrate alle fünf Sekunden dem Universum zu einem Zuwachs an Raumvolumen entsprechend einem Würfel der Kantenlänge 10^5 Lichtjahre verhilft.

Falls dir das alles klar ist, dann kann ich auch die Formel für die Expansionsrate mitteilen. Aber Formeln sind sekundär. Man muss zuerst das Grundsätzliche verstanden haben.

M.f.G. Eugen Bauhof

fossilium
13.09.11, 16:11
Hi Nick, Hi Merman,

ich versuchs mal konkret:

Aus der Rotverschiebung des Lichts aus entfernten Galaxien und unabhängigen Entfernungsmessungen schliesst man, dass das Universum sich ausdehnt. Ausdehnung heisst hier nicht, dass sich alle Galaxien von uns (unserer Milchstrasse) wegbewegen, sondern dass der Raum selbst mit allen Galaxien darin expandiert. Je weiter entfernt die Galaxien von der Erde sind (Abstand r), desto stärker ist die Rotverschiebung und die daraus zu schliessene die Fluchtgeschwindigkeit v. Aus diesen Überlegungen kann man eine Formel der Form v = H*r (H=Hubble Konstante), aus der hervorgeht, dass die Gewindigkeitszunahme der Galaxien proportional zur Entfernung ist. Diesen Zusammenhang nennt man dann – nicht so ganz präzise – die von der Entfernung abhängige Expansionsrate des Universums.
Soweit ich weiss beträgt die Hubble Konstante 70 km / (Megaparsec *sec). Ich glaube 1 Megaparsec sind ca. 3,5 Mio Lichtjahre (das ist eine Strecke !, keine Zeit !), sodass sich daraus die verschiedenen Fluchtgeschwindigkeit der Galaxien in Abhängigkeit von ihrem Abstand (von der Erde aus gesehen) berechnen lassen (schöne Übungsaufgabe, Bauhof hat schon Grössenordnungen ausgerechnet).
Grüsse Fossilium

mermanview
13.09.11, 17:33
"Je weiter weg umso größer ist die Rotverschiebung, die Fluchtgeschwindigkeit", bedeutet doch auch, je länger zeitlich zurückliegend, umso größer ist die Fluchtgeschwindigkeit.
Korrekt?

Wenn ja, dann wäre das lediglich ein Indiz dafür, dass sich im frühen Universum der Raum schneller ausdehnte.
Korrekt?

Es bedeutete nicht, dass die Expansionsrate zur Gegenwart hin zunimmt, oder?

Dass die Expansionsrate mit der Entfernung zunimmt, dagegen hab ich nichts, im Umkehrschluss würde das bedeuten:
Die Fluchtgeschwindigkeit hat zur Gegenwart hin abgenommen.
Dann wär ja alles in Ordnung.

Ich hatte es so verstanden, dass laut neuesten Erkenntnissen mit zunehmendem Alter, quasi jetzt, aktuell,
die Expansionsrate zunimmt und keiner weiß wohin die Reise gehen soll.

Bin ich da einem großen Irrtum aufgesessen?

?
Merman

?
Merman

Nick Rymer
13.09.11, 18:06
Danke für die vielen Antworten. Nun wissen wir also v=Hr. Abgesehen davon, dass H in der Gegenwart (Weltalter a=1) größer sein soll als in der Vergangenheit (z.B. a=0.5) findet sich in dem von mir bevorzugten Artikel dieses Forschungsergebnis:
http://home.foni.net/~gravitation/Bart.jpg

Was sagt man dazu? :confused:

mermanview
13.09.11, 18:20
Aus dem Diagramm lese ich, dass die Hubble Konstante "früher" größer war.

Richtig verstanden?,
... unmaßgeblich stell ich mir vor, naja früher war auch der Raum kleiner, Zusammenhang??

Allerdings müsste man den Link zu dem Artikel haben, aus dem das Diagramm stammt...

Merman

Marco Polo
13.09.11, 18:24
"Je weiter weg umso größer ist die Rotverschiebung, die Fluchtgeschwindigkeit", bedeutet doch auch, je länger zeitlich zurückliegend, umso größer ist die Fluchtgeschwindigkeit.
Korrekt?

Nein. Je größer die Rotverschiebung ist, die wir messen, desto weiter ist die beobachtete Galaxie entfernt und desto größer ist logischerweise in einem expandierenden Raum deren Fluchtgeschwindigkeit, die sich natürlich auf das "Jetzt" bezieht.

Die gemessene Fluchtgeschwindigkeit einer Galaxie steigt mit der Zeit immer mehr an, da ja mit der Zeit aufgrund der Raumexpansion immer mehr Raum zwischen uns und der beobachteten Galaxie liegt, der expandieren kann.

Ergo: Die Fluchtgeschwindigkeit einer Galaxie in Bezug zur Erde war früher kleiner und keineswegs größer. Ein Dinosaurier hätte zu Lebzeiten also für die gleiche Galaxie eine deutlich kleinere Fluchtgeschwindigkeit gemessen als wir heute.

Grüsse, Marco Polo

Nick Rymer
13.09.11, 18:31
Kein Thema, Artikel kommt:
http://home.foni.net/~gravitation/Bartelmann-Article.pdf

Ist auch richtig, ich wollte bloß nicht das ganze verwirrende Zeug vornan stellen. Essentiell ist m.E., dass sämtliche veröffentlichte Verläufe der Expansionsrate von der Vergangenheit in die Zukunft auf Modellen beruhen, nicht auf nackten Messungen. Ich aber suche die nackten Messdaten. Schaue ich mir die aber an, versteh ich sie nicht. Niemand zeigt die Messdaten, wie sie sind. Alle versuchen ihre Modelle zu untermauern.
Wollte ich also mein Modell untermauern, müsste ich die Messdaten lesen können und das kann ich eben nicht. Also doch Astrophysik studieren und in - schwupps - 20 Jahren Professor sein??? :p

Das ist übrigens der Grund, weswegen ich den o.g. Artikel favorisiere: Model-independent...

Nick Rymer
13.09.11, 18:50
... unmaßgeblich stell ich mir vor, naja früher war auch der Raum kleiner, Zusammenhang??


Bei mir gibts da nen Zusammenhang. In der wirklichen Welt.. weiß ich nicht :D

Nick

mermanview
13.09.11, 19:30
Hallo Marco Polo

wenns tatsächlich so ist, wie du sagst, dann war es zum ersten Mal anschaulich erklärt.

Der Raum "vermehrt" sich (mit Bauhofs Worten), je mehr Raum umso größer die quantitative "Vemehrung".

Dann teile ich mir die 13,7 Milliarden vergangenen Jahre auf in, sagen wir 13,7 Abschnitte, und rechne rückwärts, deren durchschnittliches Allvolumen pro Abschnitt.

Das bedeutete:
Entweder war die Expansion früher "gemütlicher", oder alles war genauso wie heute, bloß die Zeit floß langsamer, aus heutiger Sicht (aufgrund relativistischer Effekte? alles näher beieinander, höhehre Gravitation)

... muss noch arbeiten...

Merman

mermanview
14.09.11, 00:37
OK Leute, weitere Erklärungen unter :

"Expansion des Weltealls",
(leider mit dem dämlichen Schreibfehler, auf der Arbeit haben wir Thin Clients, die Schrift auf dem Monitor taucht erst ca. drei Tage nach dem tippen auf.)

... hier hat amc die Physikpotentaten Jogi und EMI zur Kasse gebeten.

Nick Rymer
14.09.11, 11:34
(heul...)
Hab ganz viel gelesen, nix verstanden. Komme mir vor wie Alice im Wunderland.
...aber den Hubble-Parameter oder die Expansionsrate will mir keiner sagen.

Naja, Einstein war ja bestimmt auch ein echt interessanter Mann... Gedanken... Alter...!

Bin dann mal wieder weg

Nick

P.S. hier nochmal mein Skript: http://home.foni.net/~gravitation/kompdc/All.pdf
(verbessert meinen Google-Score)

amc
14.09.11, 14:02
(heul...)
Hab ganz viel gelesen, nix verstanden. Komme mir vor wie Alice im Wunderland.
...aber den Hubble-Parameter oder die Expansionsrate will mir keiner sagen.

..

P.S. hier nochmal mein Skript: http://home.foni.net/~gravitation/kompdc/All.pdf
(verbessert meinen Google-Score)

Das Skript ist von dir? Wo ist denn jetzt dein Problem? In dem Skript steht doch auch viel über den Hubble-Parameter oder nicht!?

Nick Rymer
14.09.11, 15:45
Hallo amc,
Das Skript ist von dir? Wo ist denn jetzt dein Problem? In dem Skript steht doch auch viel über den Hubble-Parameter oder nicht!?
Also, äh, hast dus dir angeschaut? Es handelt sich nicht um dasselbe Skript, dass ich zu Anfang des Thread hereingestellt habe. Dieses hier, dass du zitiertest, ist von mir, ja.
Was ich da gemacht habe, also: Ich habe mir ein Universum ausgedacht, zwar mit einigen Fakten aus unserem Universum (und vielleicht sogar Übereinstimmungen in den Ergebnissen :o ), allerdings nichts weiter als eine Erfindung (aber auch nicht erfundener als die ART ;) ).
Es handelt sich also nur um ein weiteres Modell unter vielen, dass ich jetzt gerne mit den wahren Tatsachen (z.B. echte Messdaten zum Hubble-Parameter) untermauern würde.
...wie man das halt so macht... glaub ich jedenfalls :rolleyes:

Also wie auch immer, es freut mich sehr, dass mein Aufsatz so täuschend echt aussieht, aber sein Wahrheitsgehalt ist vollständig ungeklärt
... und wird eigentlich eher ganz stark angezweifelt... so ganz ohne ART...grusel,grusel, wie kann man nur.

Erstmal danke
Nick

Nick Rymer
14.09.11, 17:40
Hallo Leute (aufgeregt),
schaut mal her:
http://home.foni.net/~gravitation/Exprate.jpg
fand ich bei http://www.astro.ucla.edu/~wright/sne_cosmology.html
aber...
wieso ist das Weltall da 11 GPc groß? ich dachte, so bei 4200 MPc sei Schluss???

Es wird immer dubioser. Weiß jemand was damit anzufangen?

Erwartungsvoll,
Nick

amc
14.09.11, 18:31
... hast dus dir angeschaut?
Nicht wirklich. Nur mal ein paar Sekunden drauf geguckt
Es handelt sich also nur um ein weiteres Modell unter vielen, dass ich jetzt gerne mit den wahren Tatsachen (z.B. echte Messdaten zum Hubble-Parameter) untermauern würde.
Ok. Viel Spaß dabei und viel Erfolg. Ich kann da wenig helfen.

amc
14.09.11, 18:45
... hier hat amc die Physikpotentaten Jogi und EMI zur Kasse gebeten.

Ich bitte doch niemanden zur Kasse.

Marco Polo
14.09.11, 19:15
wieso ist das Weltall da 11 GPc groß? ich dachte, so bei 4200 MPc sei Schluss???

Ich würde sagen, das sind ja alles Modelle, die man leicht in die Zukunft extrapolieren kann. Man könnte diese auch bis 11 Tpc oder 11 Ppc usw. hochrechnen. Die 11 Gpc geben also keinen gegenwärtigen Wert an, sondern sind eine Hochrechnung.

Gr. MP

Nick Rymer
14.09.11, 19:25
Ich würde sagen, das sind ja alles Modelle, die man leicht in die Zukunft extrapolieren kann. Man könnte diese auch bis 11 Tpc oder 11 Ppc usw. hochrechnen. Die 11 Gpc geben also keinen gegenwärtigen Wert an, sondern sind eine Hochrechnung.


Wenn ich bloß "Binned SNe" übersetzen könnte. SNe heißt sicher Supernovae, aber binned? Verifiziert?
Ich vermute ja, die haben aus der Leuchtkraft eben diese Abstände ermittelt, aber wie man dann cz=400000km/s messen kann? cz muss ja wohl Lichtgeschwindigkeit mal Rotverschiebung heißen.....
Ich weiß es nicht.

Trotzdem danke der Mühe
Nick

Marco Polo
14.09.11, 20:09
Wenn ich bloß "Binned SNe" übersetzen könnte. SNe heißt sicher Supernovae, aber binned? Verifiziert?
Ich vermute ja, die haben aus der Leuchtkraft eben diese Abstände ermittelt, aber wie man dann cz=400000km/s messen kann? cz muss ja wohl Lichtgeschwindigkeit mal Rotverschiebung heißen.....
Ich weiß es nicht.

Ja. SNe steht für Supernovae. Das Wort "binned" scheint nicht zu existieren. Hmm...

cz bedeutet tatsächlich Lichtgeschwindigikeit*Rotverschiebung

Grüsse, MP

p.s. habe doch noch was gefunden:

binned stammt von binning (Klasseneinteilung)

binned SNe - nach Klassen eingeteilte Supernovae z.B. Typ Ia Ib Ic oder II

Nick Rymer
15.09.11, 15:20
binned SNe - nach Klassen eingeteilte Supernovae z.B. Typ Ia Ib Ic oder II
Danke mp. Tja, so ohne Fachmann wird das wohl nix... hab die Gelben Seiten schon bei der Hand...:cool:

Gruß Nick


Nachtrag:
Gute Nachrichten! Ohne Astronomie keine Kosmologie, dachte ich mir, und schlug nach. Es fand sich unter Astrologie, der Unterschied kann ja nicht so groß sein, ein Dr. Zeus v. Iupiter, Klein Neuwittenbek-Abhang. Ich rief an. Ein weiser greiser Alter Herr mit schlohweißem langem Bart, Typ Miracolix, nahm ab und sprach mit schwerer Stimme, vielleicht eine Sprachlähmung, man weiß es nicht, aber man kennt das ja, seinen Namen in die Muschel. Nach kurzem (oder auch längerem) Austausch aller notwendigen Freundlichkeiten zeigte ich ihm das Diagramm. Mit stechendem Blick und hochgezogenen buschigen Augenbrauen musterte er die SNe, Typ Ia, Ib, Ic und II. "Klarer Fall" äußerte er sich wenig später quietschfidel. "Das Geheimnis ist der Staub!" Ich verstand erst nicht, doch es war die Antwort auf mein vordringlichstes Problem: Die Entfernung von bis zu 11 GPc.

Seiner Meinung nach behindert der kosmische Staub das Licht der Supernovae zunehmend, und zwar aus zwei Gründen: a) früher war das Universum dichter und damit auch der Staub und b) bis in die Gegenwart müssten die Galaxien, die kosmischen Jupiter, erhebliche Mengen Staub aus dem Raum gesogen haben, so dass die Formel zur Verminderung der Helligkeit von kosm. Objekten damals nie und nimmer schlicht mit 1/(4 Pi r^2) gegangen wäre.

Er wollte sich dann gerne wieder seiner Klientin, die leise vor sich hin wartete, und ihrem Wunsch nach zukünftiger Gesellschaft zuwenden, was ich natürlich verstand. Beim Auflegen murmelte er noch, im Grunde müsse man aus der Kurve sogar auf die äußere Gestalt des Kosmos schließen können. Sie sei charakteristisch, aber die Gestalt sei ja sowieso irgendwie klar...

Man setzt sich eben ein! Keine 200 EUR! :)