Universum nicht größer als ein Lichttag?

[Zeus]

Natürlich war es für mich lange Zeit klar, dass das Universum mindestens 9,6 Milliarden Lichtjahre groß sein sollte... natürlich war es für mich dnan klar, dass es mindestens 11 Milliarden Lichtjahre groß sein sollte.... natürlich war mir klar, dass es dann auf einmal mindestens 13,6 Milliarden Lichtjahre groß sein sollte..... und schließlich kamen dann noch vor etwa sechs Jahren noch 30 Milliarden Lichtjahre hinzu usw.....

Pluto, was ich hier vorbringe hat mit alledem überhaupt nichts zu tun.

Und mit der Wirklichkeit auch nicht.

[Pluto]

natürlich war mir klar, dass es dann auf einmal mindestens 13,6 Milliarden Lichtjahre groß sein sollte..... und schließlich kamen dann noch vor etwa sechs Jahren noch 30 Milliarden Lichtjahre hinzu usw.....

Die 30 Milliarden kamen nicht aus Jux und Tollerei hinzu. Sie sind eine direkte Folge der von Einstein vorhergesagten Längenkotraktion wenn sich etwas nahe an Lichtgeschwindigkeit fortbewegt.
Am Garagenparadoxon wird diese Längenkontraktion sehr schön verdeutlicht.

[seeadler]

natürlich war mir klar, dass es dann auf einmal mindestens 13,6 Milliarden Lichtjahre groß sein sollte..... und schließlich kamen dann noch vor etwa sechs Jahren noch 30 Milliarden Lichtjahre hinzu usw.....

Die 30 Milliarden kamen nicht aus Jux und Tollerei hinzu. Sie sind eine direkte Folge der von Einstein vorhergesagten Längenkotraktion wenn sich etwas nahe an Lichtgeschwindigkeit fortbewegt.
Am Garagenparadoxon wird diese Längenkontraktion sehr schön verdeutlicht.

Irgendwie reden wir aneinander vorbei. Dies ist doch in meiner Rechnung längst drin. ich hab doch die entsprechenden Formeln längst mit eingebettet. Es ist deshalb auch überhaupt kein problem, im Ernstfall aus einem Lichttag eine Ausdehnung von 13 Milliarden Jahre zu gestalten. Das Problem ist also nicht die Längenkontraktion, sondern die Vorstellung, dass das, was wir meinen zu sehen, in einen Raum von 1 Lichttag hinein passt. Wir lassen uns dabei viel zu sehr von unserem gewohnten Bild leiten, von unserer Wahrnehmung und den irdischen Messwerten, respektive der Vorstellung, all dies muss dann auch so groß sein, wie man dies im Verhältnis vor der Haustüre sieht. ich hatte geschrieben, dass du die Größen dabei getrost vernachlässigen kannst, sie sind allesamt relativer Natur. denk an "man in black" und der Galaxie in der Murmel. Dies ist durchaus realisierbar. So, wie deshalb die bewegte Leiter in die Garage passt, so passt auch das bewegte Universum in den ruhenden Überraum mit einer Ausdehnung von einem Lichttag.

[Pluto]

Irgendwie reden wir aneinander vorbei. Dies ist doch in meiner Rechnung längst drin. ich hab doch die entsprechenden Formeln längst mit eingebettet.

Das glaube ich nicht.
Wo genau (in welchem Beitrag) willst du die einsteinschen Zeitdilations und Längenkontraktionsformeln erwähnt haben?

[seeadler]

Irgendwie reden wir aneinander vorbei. Dies ist doch in meiner Rechnung längst drin. ich hab doch die entsprechenden Formeln längst mit eingebettet.

Das glaube ich nicht.
Wo genau (in welchem Beitrag) willst du die einsteinschen Zeitdilations und Längenkontraktionsformeln erwähnt haben?

zunächst in meinem vorletzten Beitrag auf seite 10 lässt sich dies aus der dort genannten Formel unschwer ableiten. Und eventuell erinnerst du dich daran, als ich vor mehreren Monaten bereits darauf aufmerksam machte, dass jene einsteinschen Formeln trigonometrische Funktionen beinhalten, dass es sich also bei den Grundformeln 1 / Wurzel (1-(v/c)²) auch schreibbar wie in deinem Link c / Wurzel (c²-v²) zugleich um ein Dreieck handelt, wo die Winkel eine entsprechende Bedeutung haben : Unter anderem Satz des Pythagoras was ja auch aus der Grafik mit der Platte und der Stange ersichtlich ist
Es ist eben alles eine Frage der Auslegung, also Interpretation und Darstellung.
Ich schrieb damals, dass sich die Lichtgeschwindigkeit stets aus dem Verhältnis von Gravitationsgeschwindigkeit zur elektromagnetischen Geschwindigkeit ergibt also c² = (c-vb)² + (ve)², was nichts anderes ist als die Darstellung der Seiten eines rechtwinkligen Dreiecks zueinander. Dies war für mich der Grund - unter anderem - anzunehmen, dass es zwischen der Lichtgeschwindigkeit, der Gravitationsgeschwindigkeit und der Geschwindigkeit im elektromagnetischen Bereich offenbar einen kausalen Zusammenhang gibt der letzten Ende dann auch zur relativistischen Masse und Energie führt.

[seeadler]

bescheidene Frage, Pluto, steckt da nicht ein Fehler drin?

[Halman]

also lieber Sven, ich kann jenen Lichttag theoretisch unendlich weit ausdehnen, ohne die Distanz selbst tatsächlich zu überschreiten. So können dort selbstverständlich auch mehrere Quasare und Supernovae Platz nehmen, ohne dabei sich gegenseitig zu beeinflussen, denn jedes dieser Objekte hat wiederum darin seinen eigenen Raum....

Sofern ich mich nicht sehr täusche, ist dies eine - wenn sogar nicht DIE Kernausage Deines Modells. Unglücklicherweise handelt es sich um eine Aussage, die hier kaum von irgendeinem Deiner Gesprächspartner nachvollzogen werden kann.

Meine Erweiterung gedanklicher Natur schließt das sichtbare Umfeld mit ein. Denn selbst unser Mond, der gerade mal "eine Lichtsekunde" von uns entfernt ist, befindet sich streng genommen ebenfalls in einem optischen Schwarzen Loch. Eigentlich können wir ihn nicht wirklich sehen. Er ist eingeschlossen in einem uns unbekannten Zeitraum. Erst durch das, was die Strahlung vom Mond kommend, die uns trifft, übermittelt macht uns jenen unsichtbaren Mond gegenwärtig. Es ist uns nicht nöglich unseren Mond im gleichen Augenblick zu sehen wie unser Gegenüber, der eventuell nur einen Meter entfernt ist. Darum ist es uns auch nicht möglich zu sagen, was just in diesem Augenblick passiert auf und in dem Mond, solange wir nur die Strahlung aus einem Abstand von einem Meter empfangen.

Auch das Licht, das unser Gegenüber reflektiert, der einen Meter von uns entfernt steht, braucht die Lichtlaufzeit von einem Meter. Wir blicken stehts in die Vergangenheit. Lichtartige Weltlinien, die das Licht beschreibt, zeigen uns den "Vergangenheits-Kegel" (s. Minkowski-Diagramm). Wir emfpangen die Informationen also mit zeitlicher Verzögerung. Dies macht die Informationen, ob sie nun eine Zeitspanne der Lichtlaufzeit von einem Meter oder 1,28 Sekunden brauchen, um uns zu erreichen, aber keinesfalls weniger empirisch verwertbar. Wie sehen den Mond so, wie er vo 1,28 Sekunden war.
Vom Schwarzen Loch erreichen uns hingegen niemals Informationen - selbst in unendlicher Zeit nicht. (Hawkings neue Theorie verstehe ich noch nicht, daher kann ich sie leider nicht berücksichtigen. Hier kann uns hoffentlich Thomas weiterhelfen.)

Und nun machen wir deshalb einen Sprung ins Universum und betrachten ein Objekt welches Millionen von Lichtjahren von uns entfernt ist. Hier gilt exakt das gleiche wie bei unserem Mond : Es ist uns nicht möglich, zu wissen, was auf und in diesem Objekt jetzt in diesem Augenblick statt findet. Das ganze Universum ist so gesehen zunächst ein Schwarzes Loch, oder der Kasten, in dem auch Schrödingers Katze sitzt.

Der Rote Riese Beteigeuze (α Orionis) ist hierfür ein gutes Beispiel. Wir sehen den Stern in dem Zustand, den er vor ca. 500 Jahren hatte. Ob er noch existiert, können wir nicht wissen. Vor 500 Jahren war er aber ein Roter Riese und kein Schwarzes Loch (dies könnte sich inzwischen geändert haben).

Hier wird ja nur das abgesegnet und anerkannt, was man überall bei Wikipedia nachlesen kann.

Wenn sich Foren-Diskussionen auf den "Wikipedia-Mainstream" reduzieren, werden sie in der Tat totlangweilig. Dies Konformität, in der z.T. gedankenlos abgenickt wird, um ja in der Herde mitzuschwimmen, erscheint mir wie eine trostlos, graubraunes Kollektiv, in der alle, wie die BORG aus aus Star Trek, das Gleiche denken. Dies ist Tod der menschlichen Individualität und dagegen ist der Widerspand keineswegs zwecklos, sondern sogar notwendig.
In einem Forum hatte ich mal die Frage gelesen, ob Wikipedia denktfaul macht. Dies ist sicher nicht die Intention der Wikipedia-Autoren (jedenfalls nehme ich dies nicht an), aber allzuleicht schlägt man im Intenet nach und übernimmt einfach, was man dort findet. Dies kann, wenn es weniger seriöse Quellen als Wikipedia sind, oder man das Pech hat einen schlechten Wiki-Artikel zu erwischen, problematisch bis gefährlich sein.
Viel edler ist es, sich selber kritisch Gedanken zu machen. Dies bedeutet aber nicht, dass man alle Weisheit der Vergangeheit und Gegenwart ignorieren sollte. Dies wäre sogar törich.
Ich denke, wir können uns die Juden in Beröa zum Vorbild nehmen. Über sie berichtet der Evangelist Lukas:

Zitat aus Apg 17,11:
11 Diese aber waren edler als die in Thessalonich; sie nahmen mit aller Bereitwilligkeit das Wort auf und untersuchten täglich die Schriften, ob dies sich so verhielte.

Sie griffen also auf das alte Wissen im Tanach (AT) zurück, um Pauli Worte zu überprüfen.

Aus wissenschaftlicher Sicht wäre es weise, die alten Erkenntnisse der Naturwissenschaft, wie Newton es tat, zu berücksichtigen und zu erfoschen, um sich von den "Riesen", wie Newton, Einstein und Bohr tragen zu lassen und auf ihren Erkenntnissen aufzubauen. Bevor ich mich an das Neue heranwage, versuche ich erst das Alte zu ergründen, damit es mir nicht wie dem König von Preußen ergeht:

Als im August 1845 Friedrich Wilhelm IV., König von Preußen, die neuerrichtete Sternwarte der Universität in Bonn besuchte und den Astronomen mit den Worten begrüßte:
"Na, Argelander, was gibt es Neues am Himmel?",
erhielt er zur Antwort:
"Kennen Majestät schon das Alte?"
(Aus Mayer-Kuckuk, Kernphysik Teubner Studienbücher Physik)

Zitatquelle (bitte bis ganz nach unten scrollen)

Ich weiß, dass es auch zu meinen Ansichten genügend Stoff im Internet gibt. Warum also soll ich mir die Mühe machen im Netz zu suchern, wer wo mit meiner Meinung konform geht? Es geht doch hier um meine ureigene Meinung und nicht um die eines Xy. Doch wozu soll ich das aussuchen? Ist es für euch nur etwas wert, wenn das beispielsweise Hawking selbst schreibt? Der sich in einem Atemzug durchaus selbst widersprechen kann.

Für mich spielt es schon eine Rolle, wer etwas behauptet. Das Argument der Autorität gilt zwar allgemein als logischer Fehlschluss, da so ein Autoritätsverweis kein sachliches Argument ist, aber dem halte ich entgegen, dass vermutlich jeder Mesch irgendwann der Autorität von Medizinern sogar sein Leben anvertraut, ohne die Problematik fachlich wirklich beurteilen zu können.
Wenn Hawking eine Theorie aufstellt und etwas behauptet, so muss dies noch nicht die Wahrheit sein - ich nehme mir ja auch die Freiheit ein von Hawking abweichendes Weltbild zu vertreten - aber ich vertraue seinen mathematischen Fähigkeiten. Dies kann ich nicht überprüfen, so kann ich es nicht wissen. Was mir bleibt ist Vertrauensglaube.
Richter gegen ähnlich vor, wenn sie sich auf Sachverständige als fachliche Autoritäten stützen. Da spielt die fachliche Qualifikation schon eine große Rolle. Aber natürlich auch der Umstand, dass der Sachverständnige unabhängig sein muss. Es geht also nicht nur um Fachkompetenz, sondern auch darum, was jemand vertritt. Wenn ein angeblich unabhängeger Ökonom der INSM seine Meinung im TV publiziert, so zweifel ich keineswegs seine Fachkompetenz an, aber sehr wohl seine Neutralität.
Besonders auf religiösem Gebiet ist dies sehr problematisch, da Zeitgeit, Political Correctness und ideologische Strömungen mMn die Exegese beeinflussen. So darf König Herodes keinen Kindermord befohlen habe, weil dies antijudaistisch wäre sowas einen jüdischen König zu unterstellen usw. (dies soll hier aber nicht disktiert werden).

[Pluto]

Es ist eben alles eine Frage der Auslegung, also Interpretation und Darstellung.

Nein, ist es nicht.
Das Paradoxon des Maßstabs und des bewegten Lochs tritt wegen der falschen Anwendung der Lorentztranformation in einem relativistischen System auf. In diesem Fall muss man die spezielle Form der Lorentztranformation anwenden

Das ist auch das Problem mit der Gleichung in deinem nächsten Beitrag.

[Halman]

Ihr hattet euch allesamt auf die beobachtbaren relativ kleinen SL eingeschossen, zu denen ich auch das SL innerhalb der Galaxie zähle. Hier treten selbstverständlich Kräfte auf, die von ganz anderer Natur sind, als bei einem SL, welches beispielsweise Ein Lichttag und mehr an Radius aufweist.

Dass der Gezeiteneffekt bei großen Schwarzen Löchern kleiner ist als bei kleinen, bestätigt Dir Prof. L. Lesch.

Vor etwa 10 Jahren konnte beobachtet werden, wie in ca. 650 Millionen Lichtjahren Entfernung ein Stern vom supermassiven Schwarzen Loch in RX J1242-11 regelrecht zerrissen wurde.

Ihr zweifelt ja nach wie vor an, dass unser Universum ein SL sein kann, obwohl es dies schon auf Grund der gewaltigen Masse sein muss, die es in sich hat.

Entscheidend ist die Dichte. Der Beobachtung zufolge ist die Dichte des Universums sehr gering und dürfte nahe (möglicherweise exakt) der kritischen Dichte liegen. Denke bitte nur mal an die rieisgen interstellaren Leerräume, an die noch viel größeren intergalaktischen Leerräume und die gigantischen Voids.

Nur können wir dies selbstverständlich nicht so ohne weiteres aus unserer Position heraus feststellen und somit bestätigen. Aber grundsätzlich noch einmal die Frage an dich mit der Bitte um eine einfache präzise Antwort Wenn das Universum eine Mindestmasse von 10^52 kg besitzt, wie groß ist dann der dazu gehörige Schwarzschildradius?

Thomas kann dies hoffentlich ausrechen.

Das beobachtbare Universum hat einen Radius von 46,6 Milliarden Lichtjahren. Der Schwarzschildradius der darin befindlichen Masse ist mit Sicherheit viel kleiner als dieser Radius. Das Licht der fernsten Galaxien, das uns heute erreicht, wurde zu einer Zeit ausgesandt, als diese Objekte noch viel näher waren. Infolge der Expansion des Raumes sind sie inzwischen viele weiter von uns entfernt. Mehr dazu in scienceblogs, in dem die Frage behandelt wird: Wie groß ist das beobachtbare Universum?

Als Schlussfolgerung vorangegangener Feststellung könnte man sagen, es spielt überhaupt keine Rolle, ob sich die Gesamtmasse innerhalb eines Schwarzen Lochs befindet, oder sich gänzlich um das Schwarze Loch gruppiert und verteilt, weil jegliche Masse aus der Sicht der Gravitation ohnehin als Punktmasse behandelt werden muss, oder das SL ein gravitatives Phänomen ist....ergo : Kann auch unser Universum mit einer Mindestmasse von 10^52 Kg folglich einen Schwarzsschildradius von 2 * 10^52 kg / c² = 15,6 Milliarden Lichtjahre. Und somit können wir uns durchaus innerhalb jener Grenze aufhalten!

Unser beobachtbares Universum hat aber schon einen Radius von 46,6 Milliarden Lichtjahren. Diesbezüglich verweise ich auf meinen Beitrag vom März diesen Jahres.

Zu jeder existierenden Masse gibt es von Anfang an einen dazu gehörigen Schwarzschildradius. Jede Masse trägt ein solches Schwarzes Loch in sich. ...

In gewisserweise schon, nur ist die Dichte der meisten Massen so klein, dass sie ihren Schwarzschildradien bei weiten überschreiten. Als Beispiel führe ich die Erde an und greife hierzu einfach auf ein Posting von Mai diesen Jahres zurück:

Die raumzeitliche Krümmung im inneren der Erde (ein physikalisches System von Energie und Impuls) ist rund 9 Potenzen kleiner ist, als die Krümmung der Erdoberfläche von 2,5 x 10^-14 Radian pro m², nämlich 1,7 x 10^-23 Radian pro m². Die gesamte Energie, welche die Erdmasse darstellt, vermag gerade mal einen Schwarzschildradius von 8,82 mm zu erzeugen.

Wäre die Sonne zur Singularität verdichtet, würde ihr Schwarzschildradius bei 2952 m liegen.

Die Größe des SL wird grundsätzlich von dem Wert der beteiligten Masse bestimmt.

Sofern ihre Dichte gleich oder kleiner als der Schwarzschildradius ist.

Die größten Schwarzen Löcher, die wir kennen, sind Quasare. Zu diesem spannendem astrophysikalischen Thema habe ich Dir eine Sendung von Prof. H. Lesch rausgesucht:

Darin sagt der Physiker u.a. Folgendes:

Zitat von Prof. Harald Lesch:
Das Gebiet von einem Lichttag ist ungefähr das was man so zum Sonnensystem zählt. Aus diesem Gebiet kommen jetzt aber eine Billionen Sonnenleuchtkräfte. ... Wäre die Sonne drei Kilometer groß, aber die gesamte Masse drinn, dann wäre sie ein Schwarzes Loch. Gut. Nun, bei den Galaxien-Kernen, bei den Quarsaren nämlich, da muss es sich um etwas handeln, was so eine Ausdehnung hat von so 'nem Lichttag. Was ist das? Ein Schwarzes Loch - mit hundert Millionen bis eine Millarde Sonnenmassen.

Der Gezeiteneffekt ist, wie Du richtig erkannt hast, in so großen Schwarzen Löchern in der Tat viel kleiner als in stellaren Schwarzen Löchern. Das Interessante an so einem Quasar für unser Thema ist, dass es eine Ausdehnung von etwa einem Lichttag hat. Dies kommt schon in der Nähe des kosmologischen Schwarzen Loches von zwei Lichttagen Durchmesser heran, welches Deinem Modell zufolge unser Universum ist.

[Pluto]

Ihr zweifelt ja nach wie vor an, dass unser Universum ein SL sein kann, obwohl es dies schon auf Grund der gewaltigen Masse sein muss, die es in sich hat.

Entscheidend ist die Dichte. Der Beobachtung zufolge ist die Dichte des Universums sehr gering und dürfte nahe (möglicherweise exakt) der kritischen Dichte liegen. Denke bitte nur mal an die rieisgen interstellaren Leerräume, an die noch viel größeren intergalaktischen Leerräume und die gigantischen Voids.

Ja ich glaube hierin liegt ein wichtiges Argument.

Aus Sicht eines äußeren Beobachters lässt sich die Dichte eines SL (Sonnenmasse/Schwarzschildradius =3km) mit ca. 1.8x10^16 g/cm3 berechnen. Die durch WMAP gemessene Dichte des Universums hingegen, ist zwischen ca. 5 x 10^-27 und 8 x 10^-26 g/cm3 und liegt im Bereich der kritische Dichte ρkrit von (3/8Ï€) x (H²/G) = 9,7 x 10^-26 (H ist die Hubble "Konstante").

Diese Diskrepanz von 42 Größenordnungen müsste eigentlich mehr als genügen, um die Hypothese eines "Universums im Schwarzen Loch" auszuschließen.