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-   -   Beweis für positive Raumkrümmung im Universum (http://www.quanten.de/forum/showthread.php5?t=3723)

Fuchs69 04.11.19 21:55

Beweis für positive Raumkrümmung im Universum
 
Annahme: Das Universum ist positiv gekrümmt. Also ein in sich geschlossenes Volumen. Dann könnten wir nur soweit in das Universum hinein sehen wie es die Krümmung erlaubt.

Analogie (um eine Dimension vermindert) zu der positiv gekrümmten in sich geschlossenen Erdoberfläche bei der weit Entfernte Objekte „hinter‘“ der Krümmung verschwinden.
Auf der Erde könnten wir auf eine Anhöhe bzw. einen Turm gehen um weiter sehen zu können.

Was wäre eine „Anhöhe“ im Weltraum?

Könnten wir weiter in das Universum sehen (Falls es positiv gekrümmt ist), wenn wir raus aus dem „Schwerkrafttrichter“ der Sonne gehen würden?

Also man baut zwei Zwillings-Teleskope und positioniert Eins nah („unten“) bei der Sonne und das Andere am Rand unseres Sonnensystems („oben“) und vergleicht die Sichtweite in das Universum.

Wäre es ein Beweis für ein positiv gekrümmtes Universum, wenn die Teleskope unterschiedliche Sichtweiten hätten?

Timm 05.11.19 08:20

AW: Beweis für positive Raumkrümmung im Universum
 
"Weiter in das Universum sehen" kann unabhängig von der räumlichen Krümmung nur bedeuten weiter in die Vergangenheit zu sehen. Gegenwärtig sehen wir zurück bis zur Entstehung des Mikrowellenhintergrunds, also bis etwa 380000 Jahre nach dem Urknall. Rein theoretisch könnten wir Neutrinos oder Gravitationswellen aus noch früheren Zeiten "sehen".

Eine Analogie zur "Anhöhe" gibt es m.E. nicht. Ob tiefer oder weiter oben im Schwerkrafttrichter ändert geringfügig die Rotverschiebung von Objekten, erlaubt aber nicht einen tieferen Blick in die Vergangenheit.

Ich 05.11.19 13:01

AW: Beweis für positive Raumkrümmung im Universum
 
Zitat:

Zitat von Fuchs69 (Beitrag 92371)
Analogie (um eine Dimension vermindert) zu der positiv gekrümmten in sich geschlossenen Erdoberfläche bei der weit Entfernte Objekte „hinter‘“ der Krümmung verschwinden.
Auf der Erde könnten wir auf eine Anhöhe bzw. einen Turm gehen um weiter sehen zu können.

Die Analogie ist falsch. Ein Universum mit positiver Raumkrümmung ist tatsächlich analog zur Oberfläche einer Kugel - und nur zur Oberfläche. Den Raum außerhalb der Kugeloberfläche muss man sich wegdenken. Lichtstrahlen laufen dementsprechend auch nicht auf geraden Linien im Raum, sondern auf Großkreisen in der Oberfläche. Einen Horizont und Anhöhen gibt es demzufolge nicht. Wenn man den Lichtstrahl verfogt, stellt man vielmehr fest, dass man seinen eigenen Hinterkopf sehen kann, wenn der Strahl einmal außenrum gelaufen ist.

Fuchs69 05.11.19 13:36

AW: Beweis für positive Raumkrümmung im Universum
 
Zitat:

Zitat von Ich (Beitrag 92373)
Wenn man den Lichtstrahl verfogt, stellt man vielmehr fest, dass man seinen eigenen Hinterkopf sehen kann, wenn der Strahl einmal außenrum gelaufen ist.

Und meinen Hinterkopf würde ich dann auch immer sehen, egal in welche Richtung ich schaue?

Also ein Auge was in alle Richtungen zu gleich sehen kann würde sich selbst sehen und hätte den Eindruck, es wäre in der Mitte einer Kugel dessen Begrenzung eine Wand aus dem Auge selbst ist und zwischen dem Auge in der Mitte und der Augenfläch wäre das gesamte Universum.
Und diese Beobachtung würde es dann auch an jedem Punkt im Universum machen.

Bernhard 06.11.19 06:27

AW: Beweis für positive Raumkrümmung im Universum
 
Zitat:

Zitat von Fuchs69 (Beitrag 92374)
Und meinen Hinterkopf würde ich dann auch immer sehen, egal in welche Richtung ich schaue?

Genau so ist das. Die Isotropie dieses Modells fordert das.

Timm 06.11.19 08:33

AW: Beweis für positive Raumkrümmung im Universum
 
Zitat:

Zitat von Bernhard (Beitrag 92375)
Genau so ist das.

Sofern das Universum nicht expandiert.

Ich 06.11.19 09:43

AW: Beweis für positive Raumkrümmung im Universum
 
Weil's zum Thema passt:
https://phys.org/news/2019-11-planck...se-sphere.html

Der Artikel ist aber nicht besonders gut geschrieben, wenn ich den Sachverhalt richtig verstehe.

Bernhard 06.11.19 09:51

AW: Beweis für positive Raumkrümmung im Universum
 
Zitat:

Zitat von Timm (Beitrag 92376)
Sofern das Universum nicht expandiert.

Bist sicher?

Wenn ich da die Veranschaulichung mit dem aufblasbaren Luftballon verwende, sollte das eigentlich auch mit Expansion gelten.

Bernhard 06.11.19 09:53

AW: Beweis für positive Raumkrümmung im Universum
 
Zitat:

Zitat von Ich (Beitrag 92377)
Weil's zum Thema passt:

Danke für's Teilen. Ist eine interessante Notiz. Bei weitergehendem Interesse kann man ja die Preprints suchen.

Timm 06.11.19 10:15

AW: Beweis für positive Raumkrümmung im Universum
 
Zitat:

Zitat von Bernhard (Beitrag 92378)
Bist sicher?

Wenn ich da die Veranschaulichung mit dem aufblasbaren Luftballon verwende, sollte das eigentlich auch mit Expansion gelten.

Auch wenn du dir eine Schnecke auf dem Luftballon vorstellst?


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