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Quantenmechanik, Relativitätstheorie und der ganze Rest. Wenn Sie Themen diskutieren wollen, die mehr als Schulkenntnisse voraussetzen, sind Sie hier richtig. Keine Angst, ein Physikstudium ist nicht Voraussetzung, aber man sollte sich schon eingehender mit Physik beschäftigt haben. |
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#1
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Alter des Universums mit Lichtlaufzeit bestimmbar ?
Hallo allerseits,
ich trau mich mal meine Frage, die in einem anderen Forum unbeantwortet geblieben ist, hier zu stellen, weil hier offensichtlich viel Sachverstand versammelt ist. Ich habe grundsätzliche Zweifel, ob es möglich ist, mit der Bewegung (Geschwindigkeit) des Lichts Feststellungen über das Universum in einer Gesamtheit, inbesondere auch sein Alter, zu treffen. Grundlage für die Bestimmung des Mindestalters des Universums mit Hilfe der Lichtlaufzeiten ist die Geschwindigkeit (Strecke/Zeit) des Lichts. Was ist das Bezugssystem für die Feststellung der Geschwindigkeit des Lichts, welche Strecke (Raum), welche Uhr ? Mir ist natürlich bekannt, dass sich das Licht im Verhältnis zu jedem beliebigen Objekt (jeder beliebigen Strecke) im Universum, das als ruhend vorgestellt wird, mit der ihm eigenen Geschwindigkeit bewegt. Wenn aber jedes einzelne Objekt des Universums (jede beliebige Strecke) im Verhältnis zum bewegten Licht als ruhend vorgestellt wird (Stichwort: Blockuniversum), wie kann man dann gleichzeitig mit Hilfe des bewegten Lichts feststellen, dass sich die Objekte des Universums voneinander entfernen, also nicht ruhen. Ich sehe darin einen Widerspruch. Ich meine, dieses Paradoxon ist in der Weise zu lösen, dass man zwar die Bewegung des Lichts im Verhältnis zu sämtlichen Objekten des Universums als konstant betrachtet ( 2.Postulat der SRT), was ja auch experimentell bestätigt wird; aber andererseits die Folgerung zieht, dass Aussagen über das Universum in seiner Gesamtheit, also auch über sein Alter, mit Hilfe der Bewegung des Lichts nicht möglich sind, weil dies zu dem oben beschriebenen Widerspruch führt. Festellungen über das Alter von Teilsystemen des Universums, z.B. unser Sonnensystem, die nicht auf der Lichtgeschwindigkeit beruhen, sind von diesen Überlegungen nicht betroffen und lassen Feststellungen über das Mindestalter des Universums zu. Was ist falsch an meinen Überlegungen ? MfG Harti |
#2
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AW: Alter des Universums mit Lichtlaufzeit bestimmbar ?
Willkommen Harti!
Zunächst sollte man nicht gleich von Widersprüchen und Paradoxien reden, wenn man etwas nicht nachvollziehen kann. Insbesondere dann nicht, wenn es solche einfache Zusammenhänge betrifft, wie in diesem Fall. Wenn es da wirklich etwas widersprüchliches gäbe, dann wäre es den vielen klugen Köpfen schon sehr lange aufgefallen. Zitat:
Zitat:
Zitat:
Klar so weit? Gruss, Johann |
#3
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AW: Alter des Universums mit Lichtlaufzeit bestimmbar ?
Hallo JoAx,
leider weiss ich noch nicht, wie man zitiert, lern ich aber noch. Ist ein Inertialsystem nicht ein vollkommen kräftefreies und damit idealisiertes Bezugssystem, das man im Rahmen der SRT zugrunde legt und in der Wirklichkeit allenfalls näherungsweise bei frei fallenden Körpern findet ? Wenn man nicht sagen kann, dass etwas im Verhältnis zum bewegten Licht ruht, wie will man dann die Bewegung (Geschwindigkeit) des Lichts denken ? Bewegung ist doch nur als Gegensatz zu Ruhe denkbar ? Bei der theoretischen (mathematischen) Darstellung der Lichtbewegung brauche ich doch auch immer ein als ruhend vorgestelltes Koordinatensystem (Bezugssystem), in Form eines zumindest einfachen Weg/Zeitdiagramms. Liefert der Dopplereffekt (Rotverschiebung), der durch die Veränderung der Wellenlängen und der Frequenz verursacht wird, nicht lediglich Informationen darüber, ob sich ein Objekt entfernt oder nähert; während die Lichtlaufzeit (Frequenz X Wellenlänge) und damit die Geschwindigkeit des Lichts konstant bleibt ? Wenn man sich die Bewegung(Geschwindigkeit) des Lichts ohne Bezug auf konkrete Objekte (Strecken) des Universums vorstellt, hat man nach meiner Meinung unausgesprochen den absoluten Raum und die absolute Zeit der Newtonschen Mechanik wiederbelebt. Dein Argument, man dürfe sich die Bewegung des Lichts nicht im Verhältnis zu einem konkreten (als ruhend gedachten) Objekt des Universums vorstellen, überzeugt mich daher nicht so richtig. MfG Harti |
#4
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AW: Alter des Universums mit Lichtlaufzeit bestimmbar ?
Hallo Harti!
Schau hier rein: http://www.quanten.de/forum/showthread.php5?t=1575 Zitat:
- Du bewegst dich relativ zur Erde - --- zum Baum - --- zur Sonne ... Wie soll man das verstehen? Es ruht dann etwas, wenn sich relative Lage nicht ändert. Wie soll es bewerkstelligt werden, dass sich deine relative Lage relativ zum Licht nicht ändert? Oder meinst du - im Gegensatz? Zitat:
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Gruss, Johann |
#5
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AW: Alter des Universums mit Lichtlaufzeit bestimmbar ?
Das ist falsch an deinen Überlegungen Harti:
Zitat:
Die Rotverschiebung und die Hintergrundstrahlung bestätigen uns, das die ART damit nicht sonderlich falsch lag. Durch einfache Rückextrapolation der gegenwärtig einwandfrei und sicher festgestellten Expansion des Universums gelangt man zu einem Zustand, in dem die gesamte Materie auf kleinstem Raum zusammengedrängt vorlag. Für diese extrem hohen Dichten sind die uns bekannten Zustandgleichungen allerdings nicht mehr anwendbar. Es kann daher halt nicht geschlußfolgert werden, dass das Universum zu Beginn durch einen Urknall eines "mathematischen Punktes" entstanden sei. Es kann auch nicht gefolgert werden, dass das gesamte kosmische Geschehen mit dem Beginn der Expansion auch erst begonnen hätte. Die gegenwärtig beobachtete Expansion ist möglicherweise nur ein Zwischenstadium, dem eine Kontraktion folgen könnte, so das auch ein pulsierendes Universum denkbar wäre. Auch ist die Möglichkeit offen, dass sich die Expansion nicht auf das gesamte Universum erstreckt, sondern eventuell nur auf den gegenwärtig überschaubaren Teil. Das alles ändert jedoch nichts an der Tatsache, dass es vom jetzigen Standpunkt aus einen "Anfang" gegeben hat, in dem es das heutige Universum in der uns bekannten Form noch nicht existierte. Von diesem "Anfang" bis Heute, das ist halt das so genannte Universumsalter, rund 15 Mrd. Jahre. Gruß EMI
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Sollen sich auch alle schämen, die gedankenlos sich der Wunder der Wissenschaft und Technik bedienen, und nicht mehr davon geistig erfasst haben als die Kuh von der Botanik der Pflanzen, die sie mit Wohlbehagen frisst. |
#6
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AW: Alter des Universums mit Lichtlaufzeit bestimmbar ?
Zitat:
Die Hubble-Konstante erhält man, indem man die kosmologische Rotverschiebung (nicht zu verwechseln mit der Doppler-Rotverschiebung) vieler unterschiedlich weit entfernter Galaxien mit deren geschätzter Entfernung kombiniert. Die Rotverschiebung ist Folge der expansionsbedingten Dehnung der Lichtwellenlänge auf dem Weg zu uns. Gruß, Timm
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Der Verstand schafft die Wahrheit nicht, sondern er findet sie vor - Aurelius Augustinus |
#7
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AW: Alter des Universums mit Lichtlaufzeit bestimmbar ?
Hallo zusammen,
vielen Dank für Eure Erklärungen. Meine ursprüngliche Annahme, die Lichtgeschwindigkeit in Verbindung mit einer "geschätzten" Entfernung der entferntesten, sichtbaren Himmelsobjekte sei die Grundlage für die Altersbestimmung des Universums, war offensichtlich falsch. Die von mir angesprochene grundsätzliche Frage, ob man mit Hilfe der Lichtgeschwindigkeit Aussagen über das Universum in seiner Gesamtheit machen kann ohne in Widersprüche zu geraten, mag dahinstehen. Zitat:
Ich gehe mal davon aus, dass diese geänderte Fragestellung noch zum Thema passt. MfG Harti |
#8
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AW: Alter des Universums mit Lichtlaufzeit bestimmbar ?
Zitat:
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#9
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AW: Alter des Universums mit Lichtlaufzeit bestimmbar ?
Zitat:
Durch Ausnutzung des Gravitationslinseneffektes von Galaxien oder sogar von Galaxienhaufen wurde der Wert der Hubble Konstante in letzer Zeit verbessert. Das Licht solcher besonders weit entfernter Hintergrundgalaxien wäre ohne diesen "Verstärkungdeffekt" spektroskopisch nicht mehr analysierbar. http://www.ita.uni-heidelberg.de/res.../index_gr.html
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Der Verstand schafft die Wahrheit nicht, sondern er findet sie vor - Aurelius Augustinus |
#10
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AW: Alter des Universums mit Lichtlaufzeit bestimmbar ?
Hallo zusammen,
Zitat:
MfG Harti |
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