Endliches <> unendliches Universum?

[Jogi]

Hi.

Zitat von Gandalf

Eine äußerst wichtige Frage, die vielleicht zunächst trivial erscheinen mag, könnte bei einer Beantwortung wohl unser komplettes Welt_Bild kippen:

Ist das Universum endlich oder unendlich? - Was meint ihr?

Ich stimme für endlich, aber randlos.


Gruß Jogi

[Marco Polo]

Zitat von Gandalf

Ist das Universum endlich oder unendlich? - Was meint ihr?

Hi Gandalf,

wenn man von einem Urknall oder etwas in der Art ausgeht, dann kann es nicht unendlich sein (von der Ausdehnung her). Egal wie schnell es sich ausdehnt/ausgedehnt hat.

Zeitlich gesehen dürfte es bis in alle Ewigkeit weiter expandieren, wenn nicht genügend Materie/Energie vorhanden ist, so dass es irgendwann wieder kollabiert.

Ich tippe, was die Ausdehnung betrifft, auf endlich aber randlos, so wie Jogi. Zeitlich aber auf unendliche Ausdehnung. Im Moment spricht zumindest alles dafür.

Gruss, Marco Polo

[Gandalf]

@Marco Polo

wenn man von einem Urknall oder etwas in der Art ausgeht, dann kann es nicht unendlich sein (von der Ausdehnung her). Egal wie schnell es sich ausdehnt/ausgedehnt hat

Das Argument zieht nicht: Wir nehmen ja nur den Teil des Universums wahr, der nicht 'zu ' rotverschoben ist. D.h. nur die Lichtstrahlen, die uns 'erreichen können' und nicht diejenigen, die außerhalb unseres Wahrnehmungshorizontes sind. Es sei denn Du gehst von (einer zu begründenden) Annahme aus, das wir im 'ruhenden (und absoluten) Zentrum' des Universums sitzen.

Also: Das wir nur einen Teil des Universums physikalisch wahrnehmen können, sollte uns nicht zu dem 'Schluss' verleiten, das es endlich ist....

Es könnte überdies noch andere 'inflationäre Blasen' geben. Was sollte uns so sicher machen, das unser wahrgenommenes Universum (mit seinen "so unglaublich unwahrscheinlichen Feinabstimmungen") das Einzige ist?

Schönen Abend

[Marco Polo]

Zitat von Gandalf

Das Argument zieht nicht: Wir nehmen ja nur den Teil des Universums wahr, der nicht 'zu ' rotverschoben ist. D.h. nur die Lichtstrahlen, die uns 'erreichen können' und nicht diejenigen, die außerhalb unseres Wahrnehmungshorizontes sind.

Da bin ich anderer Meinung, Gandalf. Klar sehen wir nur den Teil, der nicht "zu rotverschoben ist". Aber gehen wir von einer Ausdehnung "null" zum Zeitpunkt des Urknalls aus, dann hat es zum jetzigen Zeitpunkt einen Radius von r=v*t. Der Radius kann nur dann unendlich sein, wenn entweder v oder t unendlich ist.

Die Expansionsgeschwindigkeit v war während der inflationären Phase unglaublich hoch, aber nicht unendlich hoch. Momentan scheint die Expansionsgeschwindigkeit wegen der dunklen Energie sogar wieder anzuwachsen.

Die Zeit t, die seit dem Urknall verstrichen ist, ist ebenfalls nicht unendlich sondern beträgt der Theorie nach ca. 13,7 Mrd. Jahre.

Wenn man beide Werte v und t, die beide nicht unendlich sind, miteinander multipliziert, dann kann imho unmöglich ein unendlicher Wert für den Radius r herauskommen.

Ein beträchtlicher Teil des Radius r mag natürlich jenseits des für uns beobachtbaren Horizontes liegen, da die Fluchtgeschwindigkeit dort >c ist. Dieser beträchtliche Teil kann aber imho aus o.a. Gründen nicht unendlich sein.

Es könnte überdies noch andere 'inflationäre Blasen' geben. Was sollte uns so sicher machen, das unser wahrgenommenes Universum (mit seinen "so unglaublich unwahrscheinlichen Feinabstimmungen") das Einzige ist?

Das ist nicht auszuschliessen, geht aber eher in die Richtung Multiversum bzw. anthropisches Prinzip. Ich bin sogar fest davon überzeugt, dass es noch unvorstellbar viele andere "Blasen gibt". Dass so eine Blase entstehen kann, sieht man ja an der Existenz unseres Universums. Warum sollte es dann nicht unendlich viele oder zumindest gewaltig viele andere Blasen geben?

Gruss, Marco Polo

[Gandalf]

Hi!

Zitat von Marco Polo

Da bin ich anderer Meinung, Gandalf. Klar sehen wir nur den Teil, der nicht "zu rotverschoben ist". Aber gehen wir von einer Ausdehnung "null" zum Zeitpunkt des Urknalls aus, dann hat es zum jetzigen Zeitpunkt einen Radius von r=v*t. Der Radius kann nur dann unendlich sein, wenn entweder v oder t unendlich ist.

Die Expansionsgeschwindigkeit v war während der inflationären Phase unglaublich hoch, aber nicht unendlich hoch.

Nunja, - wenn Du v mit t multiplizierst, kürzt sich t raus und und übrig bleiben 'Kilometer'. Meter - aber im Verhältnis zu was? Ist 1 mm "im Nichts" viel oder wenig? - oder gar doch unendlich? (es gibt ja nichts anderes auf das man Bezug nehmen könnte, wenn der Raum, wie wir ihn kennen erst dadurch entsteht das sich Materie und Raum ausdehnt) Und 'unendliche Geschwindigkeit' gibt es ja doch schon: Instantan!

Auch wenn es mir selbst widerstrebt Unendlichkeiten anzunehmen, da diese "nicht zu fassen" sind. Oft entpuppen sie sich jedoch als eine (neue) Eigenschaft, die "fassbar endlich" wird, wenn man sie auf eine andere Ebene hebt und den 'Prozess' mit 'etwas greifbarem' versieht. (Zeno lässt grüßen)

Bsp. die (unendliche) Reihe 1/2 + 1/4 + 1/8 + 1/16 + ... =1 (!)

Das ist nicht auszuschliessen, geht aber eher in die Richtung Multiversum bzw. anthropisches Prinzip. Ich bin sogar fest davon überzeugt, dass es noch unvorstellbar viele andere "Blasen gibt". Dass so eine Blase entstehen kann, sieht man ja an der Existenz unseres Universums. Warum sollte es dann nicht unendlich viele oder zumindest gewaltig viele andere Blasen geben?

Genau dies würde aber erhebliche (philosophische) Konsequenzen nach sich ziehen: In einem 'unendlichen Multi/Universum' ist alles was irgendwie physikalisch möglich ist, auch irgendwo verwirklicht! D.h. wir alle kommen irgendwo im Multiversum unendlich mal oft vor. In allen Lebenslagen, in allen Varianten. In gewisser Weise sind wir sogar unsterblich.

Und dann ist es auch nicht die Frage, wieso die Naturkonstanten so genau angepasst sind, damit Leben möglich ist, - sondern 'wie genau' sind angepasst? Sind sie genauer angepasst als (von uns beurteilbar) nötig? Wenn: "ja", - nimmt mit dieser Anpassung die Wahrscheinlichkeit zu, dass wir selbst in einer Simulation anderer(?) "Masteruser" leben, die uns eine "Releaseversion der Wirklichkeit" vermitteln. (Sie räumen uns "rechtzeitig" Systembrüche und Widerspüche aus dem Weg, die vielleicht am Rande unserer Simulation auftreten könnten, da diese wohl ebenfalls darauf angewiesen sind Ressourcen zu sparen)

Damit wäre auch die Frage obsolet: "Wie weit ist die nächste Raumblase von uns entfernt?" - Gegenfrage: Wie weit ist der "Papierkorb" auf einem Windows-Desktop von dem Ordner "eigene Dateien" auf der HD entfernt?

Es gibt nur wenige Ausnahmen, das ein unendliches Universum nicht diese Konsequenzen nach sich zieht. Die Ausnahmen, die mir dazu einfallen wären: Es gibt neben unendlich vielen Universen genausoviele unterschiedliche Lebensformen. Eine andere: Wir sind selbst Teil eines/ dieses 'Einen' Masterusers.


@uranor

Also r(Raumblase) = 13,7 MRD LJ kann defakto so sein. Unsere Blickrichtung ist gekrümmt.

Ist das so?

Wie EMI geschrieben hat: Es wird noch darüber gerätselt, ob die Materiedichte ausreicht, den Raum zu krümmen. So lange noch keine eiindeutigen Beweise vorliegen (z.B. die Hintergrundstrahlung verhält sich spiegelbildlich an 2 gegenüberliegenden Seiten des sichtbaren Universums), gehe ich einfach mal davon aus, das der Raum "flach" ist. Auch wenn das wieder ganauso unwahrscheinlich erscheint, wie "der Tanz auf Messers Schneide" (die Materiedichte je Raumeinheit müsste exakt bemessen sein, um ein flaches Universum zu ermöglichen) zeigt sich doch immer wieder, dass 'in unserer Wirklichkeit' scheinbar ständig solche Unwahrscheinlichkeiten auftreten ..... Zufall oder System?


nachdenkliche Grüße

[AndreD]

Meiner Meinung nach gibt es im Universum _alles_, was theoretisch möglich ist.
Es gibt jedoch nichts, was es unter den gegeben Umständen nicht geben kann.

Das Universum ist also unendlich minus dem Unmöglichem ;-)

Beste Grüsse,
Andre

[Lambert]

Theorien werden nicht "demokratisch" ab- oder angewählt. Sie behaupten sich mit der Zeit oder aber nicht.

Unendlichkeit ist bereits mathematisch ein komplizierter Begriff, da es eine ganze Reihe von Unendlichkeiten gibt, die sich übrigens auch physikalisch bemerkbar machen. Physiker bis auf wenige haben noch nicht angefangen, sich mit aktualer Unendlichkeit zu befassen. Sqt befasst sich umfassend.

Gruß,
L

[richy]

@Andre
Sicherlich gibt es unendlich viele unmoegliche Zustaende.

limit (N-N, N->00)=0
limit( N-N^k, N->00)=-00

Dein Universum ist somit gleich 0 oder minus unendlich

Aber Hauptsache man schreibt halt etwas.
Und dem Leitsatz scheint auch Lambert zu folgen. Schreiben wir einfach irgendwas hin.

[Marco Polo]

Zitat von Gandalf

Nunja, - wenn Du v mit t multiplizierst, kürzt sich t raus und und übrig bleiben 'Kilometer'. Meter - aber im Verhältnis zu was? Ist 1 mm "im Nichts" viel oder wenig? - oder gar doch unendlich? (es gibt ja nichts anderes auf das man Bezug nehmen könnte, wenn der Raum, wie wir ihn kennen erst dadurch entsteht das sich Materie und Raum ausdehnt) Und 'unendliche Geschwindigkeit' gibt es ja doch schon: Instantan!

Hi Gandalf,

versteh ich nicht so ganz. Du hast doch einen Abstand innerhalb der Blase. Meinetwegen der Durchmesser. Der Vergleich mag zwar hinken, aber ich stelle mir das so ähnlich vor wie in einem Ballon.

Da kann ich doch, wenn ich mich innerhalb des Ballons befinde auch den Abstand oder Durchmesser oder Radius messen. Na ja, im Gunde muss man das Ganze ohnehin vierdimensional sehen. Wie das dann ausschaut, da hab ich auch keine Idee. Ein vierdimensionaler Ballon.

Wie kommst du auf instantan? Eine unendlich hohe Expansionsgeschwindigkeit der Raumzeitblase? Glaub ich nicht. Muss aber nichts heissen.

Genau dies würde aber erhebliche (philosophische) Konsequenzen nach sich ziehen: In einem 'unendlichen Multi/Universum' ist alles was irgendwie physikalisch möglich ist, auch irgendwo verwirklicht! D.h. wir alle kommen irgendwo im Multiversum unendlich mal oft vor. In allen Lebenslagen, in allen Varianten. In gewisser Weise sind wir sogar unsterblich.

Und dann ist es auch nicht die Frage, wieso die Naturkonstanten so genau angepasst sind, damit Leben möglich ist, - sondern 'wie genau' sind angepasst? Sind sie genauer angepasst als (von uns beurteilbar) nötig? Wenn: "ja", - nimmt mit dieser Anpassung die Wahrscheinlichkeit zu, dass wir selbst in einer Simulation anderer(?) "Masteruser" leben, die uns eine "Releaseversion der Wirklichkeit" vermitteln. (Sie räumen uns "rechtzeitig" Systembrüche und Widerspüche aus dem Weg, die vielleicht am Rande unserer Simulation auftreten könnten, da diese wohl ebenfalls darauf angewiesen sind Ressourcen zu sparen)

Damit wäre auch die Frage obsolet: "Wie weit ist die nächste Raumblase von uns entfernt?" - Gegenfrage: Wie weit ist der "Papierkorb" auf einem Windows-Desktop von dem Ordner "eigene Dateien" auf der HD entfernt?

Es gibt nur wenige Ausnahmen, das ein unendliches Universum nicht diese Konsequenzen nach sich zieht. Die Ausnahmen, die mir dazu einfallen wären: Es gibt neben unendlich vielen Universen genausoviele unterschiedliche Lebensformen. Eine andere: Wir sind selbst Teil eines/ dieses 'Einen' Masterusers.

Ich meine, man sollte zwischen "Viele Welten", wo sich ständig mit jeder Quantenentscheidung ein neues Universum abspaltet und "Multiversum" unterscheiden. Es kommt mir so vor, als würdest du beide Begriffe gleichsetzen bzw. nicht unterscheiden.

Nur bei "Viele Welten" ist alles möglich und wird auch alles irgendwann irgendwo realisiert werden. Wobei das im Grunde auch nicht sein kann, da auch bei viele Welten nur Dinge realisiert werden können, die nicht im Widerspruch zu den Naturgesetzen stehen. Bestimmt gibt es noch weitere Einschränkungen, die mir momentan nicht einfallen wollen.

Bei "Viele Welten" spalten sich wie bereits erwähnt ständig neue Universen ab. Wie muss man sich das vorstellen? Macht der Begriff "Abstand" Sinn, wenn die Entfernung zwischen zwei benachbarten abgespalteten Welten bestimmt werden soll? Wohin verschwindet so ein abgespaltenes Universum? In eine andere Dimension? Natürlich erwarte ich hier keine Antwort.

Beim Multiversum hingegen fallen mir auf Anhieb 2 Möglichkeiten ein.

1. Das Multiversum besteht aus Myrriaden zusammenhängender Blasen (vielleicht durch Schwarze Löcher verbunden). Hier macht der Begriff Multiversum Sinn.

2. Das Multiversum besteht aus Myrriaden nicht verbundener Blasen, die völlig unabhängig voneinander existieren. Aber macht diese Umschreibung Sinn? Welche Verbindung (Raum- oder Zeitartig) haben diese Blasen, dass man hier von einem Multiversum sprechen darf? Ich würde sagen keine. Das wäre imho kein Multiversum.

Es kommt aus meiner Sicht also nur Punkt 1. in Betracht, wenn wir von Multiversum sprechen wollen. Ist hier aber alles möglich? Wird hier automatisch alles irgendwann irgendwo realisiert? Keine Ahnung. Ich würde aber sagen nein. Es kommen imho nur Blasen als Lebensquell in Betracht, wo bestimmte Naturgesetze wirken, die Leben ermöglichen. Wenn die Elektronen in den Kern stürzen, weil irgendwelche Konstanten ungünstig liegen, dann kann wohl kaum Leben entstehen.

Aber irgendwo (extrem selten), gibt es halt eine Blase, in der die Feinabstimmung der Naturkonstanten so liegt wie bei uns und es fragen sich dort dann die Lebewesen das Gleiche wie wir.

Aber ich schweife ab...

Gruss, Marco Polo

[Lambert]

Unendlichkeit eines Systems bezieht sich immer auf das kleinst-existierende Element dieses Systems.

Wenn dieses kleinst-existierende Element sich in einer Umgebung der Unendlichkeit befindet, und er weiß dies dadurch, dass die mathematischen Gesetze der Unendlichkeit auf ihn zutreffen, so ist ihm Unendlichkeit bewiesen.

Diese Unendlichkeit ist immer auf seine eigene Größe bezogen.

Wenn man prüft, ob etwas unendlich ist, stellt er sich zuerst die Frage
1) um welche Einheit handelt es sich? m, m², m³, t, A usw. usw.?
2) Wie groß ist das kleinste Element des betrachteten Systems?

Falls man z.B. die Unendlichkeit des Alls prüfen will, so sind zuerst obige Fragen zu beantworten.

Gruß,
L