Ok, das Universum befindet sich also in ständiger Expansion, das ist bewiesen, oder? Und das bedeutet, dass es in der Vergangenheit kleiner war. Aber was ist die kleinste Größe, von der wir sicher sein können, dass das Universum jemals hatte?
Ich will nur wissen, was das älteste ist, dessen wir uns sicher sind.
Spencers Kommentar ist richtig: Wir „beweisen“ nie etwas in der Wissenschaft. Das mag wie ein kleiner Punkt klingen, aber es lohnt sich, vorsichtig zu sein.
Ich könnte die Frage so umformulieren: Was ist die kleinste Größe des Universums, für die wir wesentliche Beobachtungsbeweise haben, die das Standardbild des Urknalls stützen?
Man kann sich darüber streiten, was einen substanziellen Beweis ausmacht, aber ich nenne die Epoche der Nukleosynthese als Antwort auf diese Frage. Dies ist die Zeit, in der Deuterium-, Helium- und Lithiumkerne durch Fusion im frühen Universum entstanden. Die beobachteten Häufigkeiten dieser Elemente stimmen mit den Vorhersagen der Theorie überein, was ein Beweis dafür ist, dass die Theorie bis zu dieser Zeit funktioniert.
Die Epoche der Nukleosynthese entspricht einer Rotverschiebung von ca . Die Rotverschiebung (eigentlich ) ist nur der Faktor, um den sich das Universum seit der fraglichen Zeit linear ausgedehnt hat, also fand die Nukleosynthese statt, als das Universum etwa eine Milliarde Mal kleiner war als heute. Das Alter des Universums (nach dem Standardmodell) betrug damals etwa eine Minute.
Andere Leute können andere Epochen für den Titel „früheste Epoche, bei der wir uns einigermaßen sicher sind“ nominieren. Selbst ein hartgesottener Skeptiker sollte nicht später als den Zeitpunkt der Bildung des Mikrowellenhintergrunds ( , Jahre). In die andere Richtung sollte selbst der leichtgläubigste Mensch nicht vor dem Zeitpunkt des elektroschwachen Symmetriebruchs gehen ( , s.)
Ich stimme für die Nukleosynthese-Epoche, weil ich denke, dass es die früheste Periode ist, für die wir zuverlässige astrophysikalische Beweise haben.
Die Beweise für die Nukleosynthese waren noch vor etwa 10 oder 15 Jahren umstritten, aber ich glaube nicht, dass sie es heute sind. Man kann sich das so vorstellen, dass die Theorie der Urknall-Nukleosynthese im Wesentlichen von einem Parameter abhängt, nämlich der Baryonendichte. Wenn Sie die Nukleosynthese-Beobachtungen verwenden, um diesen Parameter zu „messen“, erhalten Sie die gleiche Antwort, die durch eine ganze Reihe anderer Techniken erhalten wird.
Das Argument für eine frühere Epoche wie die elektroschwache Symmetriebrechung ist, dass wir glauben, ein gutes Verständnis der grundlegenden physikalischen Gesetze bis zu dieser Energieskala zu haben. Das stimmt, aber wir haben keine direkten Beobachtungstests für die kosmologische Anwendung dieser Gesetze. Ich wäre sehr überrascht, wenn sich unsere Standardtheorie auf diesen Skalen als falsch herausstellen würde, aber wir haben sie bis zu jenen Zeiten nicht so direkt getestet, wie wir die Dinge bis zurück zur Nukleosynthese getestet haben.
Betrachten Sie für eine alternative Antwort das inflationäre Universum. (Schauen Sie Inflation (Kosmolgie) in Wikipedia nach.)
Kosmologen sagen, dass wir substantielle Beweise für Inflation haben. Der Zeitpunkt der Inflation ist etwas ungewiss, aber mit hoher Wahrscheinlichkeit sehr früh, wenn sie überhaupt eingetreten ist. Wikipedia sagt 10^-36 bis 10^-32 Sekunden.
BBT ist nicht bewiesen und kann nicht bewiesen werden, und ich weise in dieser Antwort auf ein neues Modell hin, das es niederschlagen wird.
Während ein physikalisches Gesetz nie gebrochen wurde und von ihm erwartet wird, dass es unzerbrechlich ist; eine Theorie kommt und geht im Laufe der Zeit.
Zu Beginn der BBT (Big Bang Theory) wurde erwartet, dass die Schwerkraft das Universum zu gegebener Zeit zum Einsturz bringen wird. Vor einigen Jahren wurde entgegen den Erwartungen eine Beschleunigung der Expansion gemessen.
Da der Materiegehalt des Universums nicht daran arbeitet, die Expansion zu beenden, können wir daraus schließen, dass die Bariogenese kein Argument für BBT sein kann (Materie spielt eine untergeordnete Rolle).
Die kosmologische Konstante und die Dunkle Energie erschienen auf magische Weise, um das Merkmal zu erklären, ohne es zu erklären. Es ist nur ein Parameter, der in die Gleichungen eingefügt wird, und fahren Sie wie gewohnt fort.
Um die beobachtete, dh gemessene, Ausdehnung des Raumes zu erklären, müssen wir uns überlegen, was hinter „Maßnahme“ steht, welche Bezugsgröße wir wählen können usw., und man muss nach mehr als der naiven Erklärung suchen, die Sie kennen von.
Das ΛCDM-Modell (BBT) hat 6 Parameter: H0 , w, ΩΛ , ΩM , ΩR und ΩK
Hier finden Sie eine Tötungstheorie mit nur einem Parameter (H0) ; dieses Dokument datiert vom 1. Juli 2011 und wurde bei PRX eingereicht; Es ist leicht zu lesen und jeder Student kann es verstehen. Ich hoffe, dass die Lehrer folgen werden. Ich bin sehr stolz darauf, meinen Namen in diesem Grundlagenpapier zu sehen, und ich werde mich dafür einsetzen.
Ein selbstähnliches Modell des Universums enthüllt die Natur der dunklen Energie
Die Zusammenfassung
Diese Arbeit stellt eine kritische, aber bisher unbeachtete Eigenschaft der Einheiten einiger Konstanten dar, die in der Lage ist, ein neues, selbstähnliches Modell des Universums zu unterstützen. Dieses Modell zeigt eine Skalenvariation mit Invarianz dimensionsloser Parameter, eine Eigenschaft von selbstähnlichen Phänomenen, die von kosmischen Daten angezeigt werden. Das Modell wird aus zwei Beobachtungsergebnissen (Raumausdehnung und Invarianz von Konstanten) abgeleitet und hat nur einen Parameter, den Hubble-Parameter. Überraschenderweise gelten die klassischen physikalischen Gesetze sowohl in Standard- als auch in sich bewegenden Einheiten, mit Ausnahme eines kleinen neuen Begriffs im Drehimpulsgesetz, der über die derzeitigen Möglichkeiten der direkten Messung hinausgeht. Trotz nur eines Parameters ist das Modell in den klassischen kosmischen Tests genauso erfolgreich wie das ΛCDM-Modell, und ein Wert von H0 = 64 km s−1 Mpc−1 wird aus der Anpassung mit Supernovae Ia-Daten aus der Union-Zusammenstellung erhalten. Es wird gezeigt, dass das Modell in Standardeinheiten den Urknall-Kosmologien entspricht, nämlich dem ΛCDM-Modell, was enthüllt, wofür dunkle Energie steht. Dieses Skalierungs-(Dilatations-)Modell ist ein Ein-Parameter-Modell, das in der Lage zu sein scheint, kosmische Daten anzupassen, das nicht mit grundlegenden physikalischen Gesetzen kollidiert und das nicht von Hypothesen abhängig ist, was direkt aus den beiden oben erwähnten Beobachtungsergebnissen abgeleitet werden kann.
Ich werde versuchen, diese neuartige Theorie in wenigen Worten zu erklären:
Alle Einheitensysteme, die wir verwenden, sind „atomare Einheiten“, weil sie auf den Eigenschaften der uns umgebenden Atome basieren. Und wir wussten nur, wie man die Naturgesetze anwendet, wenn wir diese Einheiten verwenden.
Wir sind „anthropozentrisch“ und können uns nur vorstellen, dass das Atom absolut und zeitlich unveränderlich ist. Ja, wir verwenden eine „absolute Referenz“ und leugnen auch, dass eine „absolute Referenz“ existieren kann.
Ein Maß ist eine adimensionale Größe, ein Verhältnis zweier Größen: Wenn wir zB eine Entfernung messen, steht im Zähler der Längenbetrag und im Divisor der der Maßeinheit entsprechende Betrag.
Da wir eine Ausdehnung messen, müssen wir berücksichtigen: Der Raum dehnt sich aus, die Maßeinheit wird kleiner (unser Atom) oder eine Mischung aus beidem.
In der Arbeit wird gezeigt, dass die Naturgesetze eine Skalierungseigenschaft des Universums unterstützen können, bei der das Atom nicht mehr invariant ist. Es wird gezeigt, dass die dunkle Energie und die kosmologische Konstante Artefakte von BBT sind, wenn man eine geeignete Referenz, eine mitbewegte, wählt. Der BB wird nicht mehr benötigt; die Inflationszeit wird nicht mehr benötigt usw.
Das Unerwartete: (Zitat)
Atomare Maße sind Zahlenwerte
Wir werden nun sehen, dass die Maße von Körpereigenschaften in atomaren Einheiten unabhängig von den Grundgrößen und abhängig von der Anzahl der Teilchen oder Atome sind.
Spencer Nelson