Einsteins Eigenzeit

[Uli]

Zitat von Bauhof

Hallo Uli,

wohin soll die Energie in welcher Form "fließen", die das Universum aufgrund der Expansion verliert?

Hallo Eugen; diese verlorene Energie "Fliesst" nicht irgendwo hin; dann wäre sie ja nicht verloren, sondern letztlich wieder nur umgewandelt, wie wir es von der Energierhaltung gewohnt sind.

Zur weiteren Erläuterung füge ich lieber mal ein Zitat von jemandem ein, der emhr davon versteht als ich - von Hendrik van Hees an (aus irgendeiner Newsgroup, Original-Link leider nicht mehr auffindbar). Hendrik ist mittlerweile Professor an der Uni Gießen und meiner Meinung nach eine absolut zuverlässige Quelle:

Zitat von Hendrik Van Hees

Vielleicht sollte man an dieser Stelle ein wenig ausholen, und über
Symmetrien in der Physik sprechen. Symmetrien sind das wichtigste Konzept
der modernen Physik überhaupt, und man kann wohl mit einigem Recht sagen,
daß Einstein als erster Symmetrieprinzipien ins Zentrum seiner
Theoriebildung gestellt hat. Schon die Motivation für die Entwicklung der
SRT war ein Symmetrieargument, die für die ART dann erst recht.

Die Sache mit der Energieerhaltung in der ART brachte dann schließlich E.
Noether, damals die Expertin in Invariantentheorie an sich. Sie hat das
nach ihr benannte Theorem bewiesen, daß jede kontinuierliche Symmetrie
(genauer gesagt jede durch eine Einparameter-Liegruppe beschriebene
Symmetrie) einen Erhaltungssatz zur Folge hat und daß umgekehrt die
Existenz einer erhaltenen Größe auf eine solche Symmetrie zurückzuführen
ist. Besonders schön wird das im Hamiltonformalismus der Mechanik deutlich,
gilt aber auch in allen anderen physikalischen Theorien (Feldtheorie, QT).


Die Energie kann aufgrund dieses Theorems schlichtweg als die
Erhaltungsgröße definiert werden, die mit der zeitlichen
Translationsinvarianz der Gleichungen verknüpft ist.


Die Raumzeitgeometrie des kosmologischen Standardmodells (durch die sog.
Robertson-Walker-Friedmann-Lemaitre-Metrik charakterisiert) ist nun aber
eben nicht zeitlich translationsinvariant. Vielmehr ändern sich die
Maßstäbe zeitlich, was dann empirisch als "Ausdehnung des Universums"
erscheint. Die Energieerhaltung ist also nicht mehr global gültig, sondern
nur noch lokal.

Gruß,
Uli