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Theorien jenseits der Standardphysik Sie haben Ihre eigene physikalische Theorie entwickelt? Oder Sie kritisieren bestehende Standardtheorien? Dann sind Sie hier richtig.

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  #1  
Alt 14.02.21, 09:07
MatthiasMMeyer MatthiasMMeyer ist offline
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Standard Frage eines Laien

Hintergrund: Ich bin Programmierer im Vorruhestand. Ich habe mein Leben Lang immer gern darüber nachgedacht "was die Welt im innersten zusammenhält" Ich bin neu hier im Forum, deshalb einfach schimpfen wenn ich irgendwie daneben liege, ich werde mich dann angemessen maßregeln

Ausgangspunkt, Frage: Wenn Raum und Zeit eins sind und ich mich im Raum in jede Richtung frei bewegen kann, wieso zwingt mich die Zeit mit Maximalgeschwindigkeit in eine Richtung?

Theorie: Für mich liegt da eine Lösung nahe: Wir leben auf der Oberfläche eine Vierdimensionalen schwarzen Loches (dessen Oberfläche ja dann 3-Dimensional ist). Die vierte Dimension bricht auf der Oberfläche zusammen und wird zu einer Zeitlinie (In Richtung des Zentrums)

Es würde meiner Meinung nach eine Menge Fragen klären:
- Was war vor dem Urknall? Da war es einfach nur ein 4-Dimensionaler Raum. Ob es da "Draußen" eine 5. eigene Zeitlinie gibt ist unklar. Ich würde Nein sagen, es transportiert das Problem nur nach Außen (Es müsste dann ja auch wieder nur ein 5-dimensionales schwarzes Loch sein)
- Dunkle Materie, Energie: Das ist einfach nur der Rest des schwarzen Lochs, den wir wahrnehmen aber natürlich nicht messen können. Das bedeutet aber auch, dass Gravitation zeitlos ist. Sonst würde ein schwarzes Loch doch gar nicht funktionieren? Immerhin bleibt die Zeit dort stehen. (D.h. in dieser Theorie hört die mögliche 5. Dimension auf zu existieren und die 4. wird zur neuen Zeitlinie)
- String-Theorie: Was passiert mit Teilchen, die in ein schwarzes Loch stürzen? Sie werden "spagettisiert" wenn ich das richtig verstanden habe, in die Länge gezogen bis sie eine Dimension weniger haben (vom 4-dimensionalen Teilchen zum 3-dimensionalen)
- Weiße Löcher: Das wäre Materie die gerade in das schwarze Loch stürzt.
- Quanten-Theorie: (Mit einem Augenzwinkern) Das Paradox des Zenon von Elea: Ein Pfeil wird von A nach B abgeschossen. Auf dieser Bahn gibt es Punkte, nach seiner Theorie unendlich viele. Die Frage: Wie lange verweilt der Pfeil an jedem Punkt? Ist die Zeit Null, dann fliegt der Pfeil unendlich schnell, fliegt also ohne Zeitverzug von A nach B da Null mal einer beliebignen Zahl immer Null ist. Ist die Zeit aber nicht Null, so braucht der Pfeil unendlich lange (Zeit x mal Unendlich). Aus diesem Grund begrenzt das Universum die Zahl der Punkte auf eine endliche Zahl = Quantentheorie (wie gesagt mit einem Augenzwinkern, vermutlich)

Nach meinem Verständnis macht das alles Sinn und könnte funktionieren. Aber ich bin halt ein Laie.

Anmerkung:
Wie komme ich auf so etwas: Als junger Programmierer schreibt man ein Programm startet das und - Zack Bumm Blue-Screen, Rechner tot. Man überlegt kommt aber nicht darauf. Das Problem verliert man dann langsam aus dem Blickfeld. Irgendwann wenn man gar nicht daran denkt kommt die Lösung wie ein Blitz an. Ich habe mich gefragt wie funktioniert das? Das Bewustsein löst dieses Problem nicht, aber das Unterbewusstsein (oder was immer da ist) nimmt sich dieses Problems an und kommt dann wie ein kleines Kind stolz an: Ich hab es. Das kann man trainieren, Probleme die erst einmal nicht gelöst werden können langsam (!) aus dem Blick verlieren, so dass das Unterbewustsein merkt, da ist was. Wenn dann die Lösung da ist muss man dann auch sofort reagieren und wenn das die Nacht halb 3 ist, als Rückmeldung das war gut so. Als Programmierer ist das einfach: Programm starten und entweder es läuft oder nicht. Man entwickelt mit den Jahren dann einen Instinkt für Dinge, so muss es sein. Nicht dass man da immer richtig liegt, aber man hat doch in etwas über 50% der Fälle recht. Diese Idee war einfach irgendwann da, aber sie muss natürlich nicht richtig sein.

Deshalb stelle ich das einfach mal zur Diskussion. Ich muss nicht recht haben, aber könnte ja sein. Mir geht es um die Warheit, was ist da draußen?

Matthias
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  #2  
Alt 14.02.21, 13:50
sanftwasser sanftwasser ist gerade online
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Standard AW: Frage eines Laien

Hallo Matthias, ja, das ist eine interessante Frage, die ich für mich so 'gedreht' habe: "Was ist da drinnen?"

Woher stammen die zündenden Ideen, wenn was wie von Geisterhand durch den Kopf zuckt, also die spontane 'Eingebung'. Gutgut, gewisse Vorleistung gehört dazu, von Nichts kommt Nichts. Eine Geschichte, die sich im Übrigen auch schwer tut persönliche Neigungen zu klären.

Darum immer wieder überrascht: kann kaum von mir kommen. Bin ich eine dieser unzähligen Spielfiguren höherer Mächte, ein dimensional downgegradetes Hütchen, durch das sie fighten?
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  #3  
Alt 14.02.21, 14:03
MatthiasMMeyer MatthiasMMeyer ist offline
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Standard AW: Frage eines Laien

Danke für die Antwort. Ich versuche nur für alles eine Erklärung zu finden, selbst für die Art und Weise wie ich da drauf gekommen bin. Ob das so passt weiß ich natürlich nicht genau. (Auch nur eine Theorie). Ich bevorzuge keine Theorie solange es keine Beweise gibt, aber im Unbekannten stochern tut man ja dann doch gerne.
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  #4  
Alt 18.02.21, 07:55
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soon soon ist offline
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Standard AW: Frage eines Laien

Zitat:
Zitat von MatthiasMMeyer Beitrag anzeigen
Wir leben auf ... Oberfläche ... schwarzen Loches
Ja, Zustimmung, auf irgendsoetwas wird es hinauslaufen.


Jedenfalls steckt in der üblichen Formulierung 'Das schwaze Loch, mit dem Ereignishorizont ... ' soviel absurde Alltagsvorstellung, dass ich mich manchmal frage, ob ich im falschen Film bin.
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  #5  
Alt 18.02.21, 09:32
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Standard AW: Frage eines Laien

Zitat:
Zitat von MatthiasMMeyer Beitrag anzeigen
Wir leben auf der Oberfläche eines Vierdimensionalen schwarzen Loches (dessen Oberfläche ja dann 3-Dimensional ist). Die vierte Dimension bricht auf der Oberfläche zusammen und wird zu einer Zeitlinie (In Richtung des Zentrums)
Die Idee ist reine Spekulation. Wenn man sie tatsächlich mit dem mathematischen Apparat der ART in Verbindung bringt, bleibt letztlich nichts davon übrig.

Demzufolge sind auch einige der bisherigen Antworten nicht ernst zunehmen.
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  #6  
Alt 18.02.21, 09:58
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Standard AW: Frage eines Laien

Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Demzufolge sind auch einige der bisherigen Antworten nicht ernst zunehmen.
Du meinst tatsächlich, die Aussage 'Ein schwarzes Loch hat einen Ereignishorizont', ist ART-konform?
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... , can you multiply triplets?
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  #7  
Alt 18.02.21, 10:07
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Standard AW: Frage eines Laien

Zitat:
Zitat von soon Beitrag anzeigen
Du meinst tatsächlich, die Aussage 'Ein schwarzes Loch hat einen Ereignishorizont', ist ART-konform?
Ja, natürlich. Das wird in jedem Buch zur ART mathematisch hergeleitet. Und es ist ehrlich gesagt nicht schwer nachzuvollziehen.
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  #8  
Alt 18.02.21, 10:19
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Standard AW: Frage eines Laien

Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Ja, natürlich. Das wird in jedem Buch zur ART mathematisch hergeleitet. Und es ist ehrlich gesagt nicht schwer nachzuvollziehen.
Hmm, vorausgesetzt, ein Ereignishorizont ist abhängig vom Beobachter/Bezugssystem, wieviele Beobachter/Bezugssysteme gibt es denn in so einem 'Schwarzen Loch' ?
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Geändert von soon (18.02.21 um 10:56 Uhr)
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  #9  
Alt 18.02.21, 11:16
MatthiasMMeyer MatthiasMMeyer ist offline
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Meine Idee war, dass es da "draußen" 5 Dimensionen mit einer Zeitdimension gibt (Möglicherweise). Die Zeitdimension hört auf der Oberfläche auf zu existieren und eine der 4 Dimensionen wird zu einer neuen Zeitdimension.

Immerhin wird auf der Oberfläche alles platt gedrückt. Auch die Elementarteilchen denke ich. Vieleicht so weit, dass es eine Dimension verliert.
Das ganze bildet dann ständig neue Schichten von denen wir nur die Äußere wahrnehmen aber die Gravitation der anderen spüren.

Eine Frage nebenbei: Wenn der Raum (die Teilchen) der Quantenphysik unterliegen, ist die Zeit dann auch quantisiert?
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  #10  
Alt 18.02.21, 11:27
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Zitat:
Zitat von soon Beitrag anzeigen
Hmm, vorausgesetzt, ein Ereignishorizont ist abhängig Beobachter/Bezugssystem, wieviele Beobachter/Bezugssysteme gibt es denn in so einem 'Schwarzen Loch' ?
Nein, ein Ereignishorizont ist nicht abhängig von Beobachtern.

Ein Ereignishorizont wird rein mathematisch / geometrisch definiert. Die Definition ist physikalisch unschön, da sie die Existenz eines “lichtartig Unendlichen” verwendet, was für praktische Betrachtungen innerhalb endlicher Eigenzeiten realer Beobachter wenig geeignet erscheint. Deswegen wurden andere mathematische Definitionen von Horizonten erarbeitet, die in Idealfällen äquivalent zur Definition von Ereignishorizonten sind, und aus denen rein praktisch identische Schlussfolgerungen für reale Beobachter folgen.

https://en.wikipedia.org/wiki/Isolated_horizon
https://en.wikipedia.org/wiki/Trapped_surface

Vereinfacht gesprochen geht es um eine Region der Raumzeit, innerhalb der alle lichtartigen Geodäten konvergieren.

Die Existenz realer Beobachter ist nicht notwendig für die geometrische Definition, allerdings kann man natürlich mathematische Objekte mit idealisierten Beobachtern assoziieren - muss man aber nicht. D.h. natürlich kann man die o.g. Geodäten als Weltlinien realer Photonen auffassen, für die dann gilt, dass sie diesen Bereich der Raumzeit nicht verlassen können. Aber die geometrischen Objekte Trapped Null Surface und Null Geodesics sind rein geometrischer Natur und bedürfen keiner Beobachter.

Die Existenz derartiger Horizonte ist insofern verträglich mit der ART, als man zunächst physikalisch vernünftige Materie und Wechselwirkungen definieren kann, sowie dann unter Anwendung der ART = der Einsteinschen Feldgleichungen die Existenz von Horizonten mathematisch beweisen kann.

D.h. ist nicht nur die Existenz von Horizonten in den stationären Schwarzschild- und Kerr-Raumzeiten erlaubt, sondern es existieren darüberhinaus Modelle zur Bildung von Horizonten, u.a. der Oppenheimer-Snyder-Kollaps einer drucklosen, sphärisch symmetrischen Materieverteilung sowie die Tolman–Oppenheimer–Volkoff-Lösung für Neutronensterne.

Penrose (Nobelpreis 2020 *) hat bewiesen, dass die wesentlichen geometrischen Eigenschaften Schwarzer Löcher, nämlich die Existenz von Horizonten sowie die geodätische Unvollständigkeit **) der 4-Mannigfaltigkeit eine robuste Vorhersage der allgemeinen Relativitätstheorie ist, d.h. nicht von speziellen Anfangsbedingungen abhängig ist sondern unter sehr allgemeinen Bedingungen für eine große Klasse von 3-Mannigfaltigkeit und Materieverteilungen folgt.

Die Existenz Schwarzer Löcher ist also nicht nur verträglich mit der ART, sie ist eine robuste Vorhersage.


*) https://journals.aps.org/prl/abstrac...sRevLett.14.57
Gravitational Collapse and Space-Time Singularities
Roger Penrose
Department of Mathematics, Birkbeck College, London, England
Phys. Rev. Lett. 14, 57
Received 18 December 1964
Published 18 January 1965

https://www.nobelprize.org/prizes/physics/2020/summary/
The Nobel Prize in Physics 2020
... awarded to Roger Penrose "for the discovery that black hole formation is a robust prediction of the general theory of relativity" ...


**) geodätische Unvollständigkeit bedeutet, dass die Fortsetzung von Geodäten in mindestens eine Richtung nicht bis zu unendlichem Parameter möglich ist; im Falle eines Schwarzen Lochs kann man dies dahingehend interpretieren, dass die Weltlinien realer Beobachter bei endlicher Eigenzeit enden; dies entspricht einer verallgemeinerten mathematischen Definition einer Singularität, ohne dass z.B. die Krümmung zu Rate gezogen werden muss.
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