Wie kann sich etwas unendlich Großes von einem unendlich Kleinen ausdehnen?

Bitte helfen Sie mir, die meiner Meinung nach widersprüchlichen Theorien in Einklang zu bringen:

  1. Das Universum begann mit dem Urknall und expandierte von einem unendlich kleinen Punkt aus.
  2. Das Universum ist unendlich.

Wie kann sich etwas unendlich Großes von einem unendlich kleinen Punkt „ausdehnen“? Es muss doch eine Art „Druckwelle“ geben, oder?

Wenn wir glauben, die Gesamtmenge an Materie zu kennen, die der Urknall produziert haben muss - wie kann eine begrenzte Menge an Materie ein unendlich großes Universum füllen?

PS Eine Idee, die ich habe, ist, dass das Universum vielleicht unendlich ist, aber der Urknall hat es nicht erschaffen – er hat Materie innerhalb des unendlich großen Universums erschaffen. Das würde die Expansion erklären, die wir jetzt beobachten: Die Materie wird sich weiter über das unendlich große Universum verteilen. Also denke ich, meine Frage ist eher "warum diese Annahme falsch ist" ... :)

Wo haben Sie nach einer Antwort gesucht?
Google natürlich ;) Kein Artikel, den ich finden konnte, bringt die beiden zusammen: Entweder sprechen sie davon, dass der Urknall von einem kleinen Punkt ausgeht, oder dass das Universum unendlich ist und warum. Daher meine Frage: Wie wird etwas, das von einem kleinen Punkt ausgeht, unendlich groß?
Verwandte Frage auf unserer Schwesterseite: physical.stackexchange.com/q/136860/123208

Antworten (1)

Das Universum begann mit "Urknall" ist ein Slogan für "Es gab eine Zeit, als das Universum heiß und dicht war, und diese Zeit kann als Beginn des Universums und als Beginn der Zeit angesehen werden."

Das Universum war (soweit wir wissen) schon immer unendlich groß. Das ist nicht sicher, aber wir haben keine Beweise, die dem widersprechen. Das Universum war nie ein unendlich kleiner Punkt. Sie war zu jeder Zeit t>0 immer unendlich.

Wir wissen, wie viel Materie der Urknall im beobachtbaren Universum produziert hat, und wir können dies modellieren. (Wir wissen nicht wirklich, warum es so viel Materie produziert hat, aber wir haben genug Parameter in unseren Modellen, um ein Universum wie das unsere zu bekommen).

Wir denken auch, dass das Universum überall gleich ist. Auch dafür gibt es keinen Beweis, aber nichts spricht dagegen, und so gäbe es unendlich viel Materie im Universum.

Es gab keine „Druckwelle“. Weil das ganze Universum gleichzeitig heiß und dicht war. Das ganze unendliche Universum, gefüllt mit unendlich viel Materie, die sich dann ausdehnt. (und ja, ein unendliches Ding kann sich ausdehnen, es bedeutet nur, dass die Dinge darin weiter auseinander gehen.)

Was t=0 oder t<0 betrifft, haben wir keine Ahnung. Ich weiß nicht, ob das überhaupt Dinge sind, über die wir reden können. Es scheint, dass wir über den Zustand des Universums zum Zeitpunkt t=1 Sekunde sprechen können. Aber wir können nicht über den Zustand des Universums bei t = 0 Sekunden sprechen, zumindest nicht mit dem mathematischen und physikalischen Wissen, das wir derzeit haben. Der Zeitpunkt t=0 ist eine Singularität.

Aus exploratorium.edu/origins/cern/ideas/bang.html : „Das Universum begann, so glauben die Wissenschaftler, dass jeder Fleck seiner Energie in einem sehr winzigen Punkt eingeklemmt war. Dieser extrem dichte Punkt explodierte mit unvorstellbarer Kraft, erschuf Materie und trieb sie an nach außen, um die Milliarden von Galaxien unseres riesigen Universums zu erschaffen. Astrophysiker nannten diese gigantische Explosion den Urknall.“
Nur um es klarzustellen: Ich bin weder Astronom noch Astrophysiker. Mein Interesse daran ist rein als Laie, der durch widersprüchliche Aussagen aus verschiedenen Quellen verwirrt wird.
@dniq: Wir alle müssen mit Analogien leben. Diese können mehr oder weniger leicht zu erfassen sein. Aber wirklich, so viele Websites diskutieren dies. Ein Missverständnis in Ihrer Frage ist jedoch, dass das Universum in etwas explodiert ist. Das ist nicht der Fall, seine Ausdehnung schafft Zeit und Raum, es gibt kein Innen und Außen, das unsere in der Steppenlandschaft entwickelten 3-dimensionalen Oberflächenbewohner-Gehirne zu sehen verlangen.
Ich denke, dass das Exploratorium eine "Kinderlüge" ist. Lügen gegenüber Kindern sind das Herzstück jedes guten Unterrichts, aber bei diesem bin ich mir nicht sicher. Es wiederholt viele der Missverständnisse, die hier immer wieder geäußert werden: dass der Urknall eine Explosion im Weltraum war.
@JamesK Nun, es kann immer noch in einem höherdimensionalen Raum "explodiert" sein;)
Um ein Detail klarzustellen: Wir wissen, wie viel Materie sich in unserem beobachtbaren Universum befindet, aber diese Menge an Materie kann keine Modelle erzeugen, die mit dem übereinstimmen, was wir heute sehen. Es scheint Masse zu fehlen, bekannt als dunkle Materie, die benötigt wird, um ein Universum mit Galaxien zu erschaffen, die wir heute sehen können. Dunkle Materie und dunkle Energie scheinen viel häufiger vorzukommen als die „normale“ Materie und Energie, die wir messen können. Kosmologie ist ein faszinierendes Gebiet!
Wie kann sich etwas unendlich Großes von einem unendlich Kleinen ausdehnen?
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