Ich weiß, dass dies wie eine sehr grundlegende Frage klingen mag, aber wie kommt es, dass wir CMB-Strahlung, Licht oder Gravitationswellen aus der Urknall-Ära nachweisen können? Sollte uns diese Strahlung nicht längst überholt haben?
BEARBEITEN : Wenn ich es richtig verstanden habe, hat die Antwort auf meine Frage mit der Raumerweiterung zu tun, aber um ehrlich zu sein, kann ich nicht verstehen, warum.
In einer hypothetischen Situation, in der das Universum aufhört sich auszudehnen und zu schrumpfen beginnt, werden wir solche Strahlungen nicht mehr nachweisen können?
BEARBEITEN: Wenn ich es richtig verstanden habe, hat die Antwort auf meine Frage mit der Raumerweiterung zu tun, aber um ehrlich zu sein, kann ich nicht verstehen, warum.
In einer hypothetischen Situation, in der das Universum aufhört sich auszudehnen und zu schrumpfen beginnt, werden wir solche Strahlungen nicht mehr nachweisen können?
Man muss sich unsere drei Dimensionen, in denen wir leben, und die Wirkung von Ausdehnung oder Schrumpfung auf eine neue Art und Weise vorstellen. Intuition kommt mit dem Modell der Oberfläche eines Luftballons und den Rosinenbrot- Analogien.
Nehmen wir die Oberfläche eines Ballons und stellen uns vor, dass er sehr klein war, bevor wir ihn aufblasen (Beginn der Ausdehnung). Wenn wir es ausblasen, dehnt sich die Oberfläche aus. In der zweidimensionalen Welt der Ballonoberfläche sieht beispielsweise eine Ameise alle Punkte auf einer (für die Ameise hypothetisch/mathematischen) Kugeloberfläche voneinander entfernt. In der Ameisenwelt waren zu Beginn der Zeit alle Oberflächenpunkte ein und derselbe Punkt.
Die Rosinenbrot-Analogie ist ein dreidimensionales Analogon, wie sich der durch den Teig definierte Raum ausdehnt und alle Punkte sich voneinander entfernen.
Im aktuellen Modell des Universums befindet sich jeder von uns im Zentrum der ursprünglichen Expansion, und das Licht, das sich 380.000 Jahre nach dem Urknall entkoppelt hat , kommt von allen anderen Punkten im Universum auf uns zu, und das Licht von unserem Punkt strömt hinaus in den Rest des Universums. Die Rotverschiebung der Spektren bekannter Atome erlaubt es uns, die Ausdehnung von Galaxien voneinander zu messen. Das CMB kommt immer weiter, weil die Zeit weiter den Beginn des Universums im vierdimensionalen Raum zählt. Es ist keine "Wellenfront", die passieren kann, weil sie aufgrund des vierdimensionalen Raums überall ist.
Wenn es Schrumpfen gäbe, dh Galaxien würden sich und uns nähern, gäbe es eine universelle Blauverschiebung und wir würden Schrumpfen und nicht Ausdehnung messen. Wir würden immer noch die Strahlung nachweisen, und sie würde uns über das Schrumpfen des Universums informieren, anstatt über die Ausdehnung, die sie uns jetzt mitteilt.
Das Universum dehnt sich aus – und es dehnt sich, soweit wir das beurteilen können, in alle Richtungen mit der gleichen Geschwindigkeit überall gleichzeitig aus. Über einen bestimmten Zeitraum wird also eine Entfernung von 1000 Einheiten zu 1100 Einheiten, und in einem anderen Durchgang zur gleichen Zeit wird diese Entfernung zu 1210 Einheiten lang, dann zu 1321 Einheiten und so weiter. Jegliche Strahlung, die über eine bestimmte Entfernung hinaus emittiert wird, kann nur schwer aufgefangen werden, da sie sich mit einer festen Geschwindigkeit ausbreiten muss.
Infolgedessen und aufgrund eines Zeitpunkts zu Beginn des Urknalls, als alles sehr klein, heiß und energiegeladen war, können wir nicht über einen bestimmten Zeitpunkt hinaussehen. Es ist dieser heiße und energetische Zustand, den wir in der Hintergrundstrahlung erkennen können. Es ist sowohl der Rand als auch der Anfang unseres Universums.
QMechaniker
Benutzer46925
Neugierig