Was würde mit dem Universum passieren, wenn dunkle Energie anfangen würde zu „verschwinden“?

Schrecklich naive Frage, ich weiß. Offensichtlich nicht einfach "verschwinden", sondern wenn es theoretisch irgendwie absorbiert oder "verwendet" werden könnte, was würde mit dem Universum passieren? Würde es aufhören zu expandieren, würde es Chaos verursachen, was? Seien Sie bitte auch sanft, ich bin nur ein Science-Fiction-Nerd, der die echten Experten hier fragt. Würde lieber erzogen als gezüchtigt werden.

Die Schwerkraft würde übernehmen, das Universum wird schrumpfen und alles wird schließlich mit einem Big Crunch enden
Ich denke, es könnte in diesem Punkt mit dem Friedman-Modell berechnet werden, aber ohne die Gravitationskonstante. Afaik, große Crunch gab es nicht, nur die Expansion des Universums ging wieder zurück in Verlangsamung.
Wie auch immer, deine Frage ist imho gut, also bist du aufgestanden.
@PeterHorvath, Energie woher? Auf kosmologischen Skalen bin ich mir nur des Wirkens von Dunkler Energie und Schwerkraft bewusst.
@Peter und PhotonicBoom - Danke Jungs. Ich habe eine andere Frage, könnte es jemals möglich sein, in einem statischen Universum zu leben? Oder würde uns jeder Hinweis auf Widersprüchlichkeit erweitern oder zusammenziehen? Mit anderen Worten, ist es überhaupt möglich, dass sich das Universum jemals in einem stabilen Gleichgewichtszustand befindet?
@TamaleFox, ich glaube, es ist möglich. Ich glaube nicht, dass sich das Universum ausdehnt, zusammenzieht oder statisch ist, spielt keine Rolle bei der Sternentstehung oder der Lebensentstehung und -entwicklung. Alles, was wir dafür brauchen, ist die Schwerkraft.. und viel Glück :)
@PhotonicBoom - Ausgezeichnet, danke für die Antwort!
@TamaleFox Stellen Sie dies in einer anderen Frage, dies ist mein Vorschlag.
@PhotonicBoom Entschuldigung, ich habe mich vertan :) Aber ich denke, es ist nicht trivial, hast du jemals von den Friedmann-Gleichungen gehört?
@PhotonicBoom Gravity würde nicht übernehmen. Die derzeitige Materiedichte im Universum reicht nicht aus, um alles in einem großen Knirschen wieder zusammenzubringen. Tatsächlich würde es fast mit seiner derzeitigen Geschwindigkeit weiter expandieren.
Lieber Fuchs, wenn Sie mit einer Antwort zufrieden sind, können Sie diese akzeptieren, indem Sie links auf das Rohrsymbol klicken. Dies ist eine Belohnung für die antwortende Person ().
Die Antwort hängt auch von dem Prozess ab, durch den dunkle Materie "verwendet" oder absorbiert würde. Der Prozess würde wahrscheinlich nicht nur die Teilchen der Dunklen Materie aus dem Universum entfernen: Das wäre ein Verstoß gegen die Energieerhaltung. Die Teilchen der Dunklen Materie würden höchstwahrscheinlich in andere Teilchen umgewandelt, sodass die Gesamtenergiemenge im gegebenen Raumvolumen unverändert bleiben würde. Damit würde sich auch die Gravitationskraft überhaupt nicht ändern.

Antworten (1)

Wenn wir das heutige Universum nehmen, die sogenannte Konkordanzkosmologie oder das Lambda-CDM-Modell übernehmen, GR und die Robertson-Walker-Metrik akzeptieren, aber dann zulassen, dass der Gehalt an dunkler Energie plötzlich Null ist, dann wird das Universum nicht mehr flach sein. Stattdessen wird es eine offene Geometrie haben und die Energiedichte darin würde von dunkler Materie dominiert werden. Diese Energiedichte hätte jedoch keinen ausreichenden Gravitationseinfluss, um die aktuelle Expansion zu stoppen. Je größer das Dichteuniversum wird, desto geringer wird die Dichte und der Einfluss der Schwerkraft wird noch schwächer.

Ω M ≃ 0,32 , Wo Ω M ist definiert als das Verhältnis der Materiedichte zu derjenigen, die erforderlich ist, um das Universum flach zu machen. Obwohl sich die Expansion verlangsamen würde, ist die Materie (einschließlich der Dunklen Materie) also um den Faktor drei zu kurz, um die Expansion zu einem beliebigen Zeitpunkt in der Zukunft zu stoppen. Nur wenn Ω M ≥ 1 kommt die Expansion zum Stillstand. Diese Lösungen wurden 1922 von Friedmann untersucht. Das folgende Diagramm ( entnommen von dieser Wikipedia-Seite) zeigt Lösungen mit Ω M = 0,3 , die dem Konkordanzmodell von gegenübergestellt werden kann Ω M ≃ 0,3 , Ω Λ ≃ 0,7 , was sich auch als beschleunigte Expansion zeigt.

Um eine andere Antwort zu geben, müssten Sie etwas genauer sagen, was Sie mit "nicht einfach verschwinden" meinen.

Friedmann Universen

Wie kann die Expansion verlangsamt werden, ohne schließlich zum Stillstand zu kommen? Ich verstehe dieses bisschen nicht. Wie schwach die Schwerkraft auch sein mag, würde das Universum bei einer Verlangsamung nicht schließlich auf sich selbst zurückrollen? Es könnte ewig dauern, aber ist diese Aussage nicht wahr? Wenn ja, sollten Sie es vielleicht ein wenig erweitern!
@PhotonicBoom Weil die Verzögerung mit der Zeit abnimmt, wenn die Dichte des Universums abnimmt. dh wenn Ω M < 1 jetzt, dann wird es in Zukunft noch kleiner. Ich werde ein Bild hinzufügen.
@PhotonicBoom tut es 1 X 3 jemals null erreichen? Dasselbe gilt für die Expansionsrate
@RobJeffries, ich verstehe. Ich stehe korrigiert. +1
@RobJeffries - Danke für die Antwort! Nur damit ich es hier vollständig verstehe, kann nichts das Universum wirklich daran hindern, sich auszudehnen, selbst mit weniger dunkler Energie? Das Verhältnis der Materiedichte müsste größer als 1 sein, was es nicht ist (übrigens, was genau bedeutet das, Masterdichte? Menge, Volumen, wie viel andere Materie gibt es, dh echte Materie?)
@TamaleFox Die Materiedichte kann in kg/m gemessen werden 3 . Die kritische Dichte zum "Schließen" des Universums (in Abwesenheit von dunkler Energie) ist gleich 3 H 2 / 8 π G , Wo H ist die Hubble "Konstante", und ist derzeit etwa 8 × 10 − 27 kg/m 3 . Die gemessene Massendichte des Universums beträgt etwa ein Drittel davon und liegt größtenteils in Form von Dunkler Materie vor. Eine Abwesenheit von dunkler Energie würde also nicht ausreichen, um die Expansion des Universums aufzuhalten.
@RobJeffries - Okay, ich verstehe es langsam. Übrigens, wo passt die aktuelle theoretische Erweiterung des ΛCDM-Modells, die David Wands und andere gemacht haben, dazu? Wo dunkle Materie zerfallen und dunkle Energie erzeugen darf? Ich nehme an, es ist das gleiche Ergebnis?
@RobJeffries - Außerdem, zweiter Teil der Frage, was passiert in einem Big Freeze-Szenario, in dem die für die Sternentstehung und das Leben benötigten Gase erschöpft sind, mit dunkler Materie und dunkler Energie?
@TamaleFox Ich bin mit keiner der von Ihnen erwähnten spekulativen Ideen vertraut. Da wir keine Kopplung zwischen dunkler Materie, dunkler Energie und normaler Materie jenseits der Gravitation kennen, sehe ich nicht, welchen Unterschied der Zustand normaler Materie macht.
@RobJeffries - Entschuldigung, ich hätte einige Informationen darüber veröffentlichen sollen, worauf ich mich bezog. Siehe hier. Und hier.
Was würde mit dem Universum passieren, wenn dunkle Energie anfangen würde zu „verschwinden“?
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