Erklärt Einstein die Gravitation?

[Pluto]

Wie es scheint, verhält es sich mit der Dunklen Energie im weitesten Sinne ähnlich wie mit EM-Strahlung: Expandiert der Raum, singt global-kosmolgoisch die Energie der kosmischen Hintergrundstrahlung; die Dunkle Energie nimmt zu, bleibt aber pro Kubiklichtjahr konstant (kosmologische Konstante).*

Über dunkle Energie wissen wir so wenig, dass man eigentlich nicht sagen kann, sie sei "wie "EM-Strahlung".
Wenn sie sich ähnlich verhalten würde, müsste die dunkle Energie ein Energieaustusch-Boson haben, analog dem Photon haben. Hat sie aber nicht, deshalb ist es gewagt zu sagen, dunkle Energie verhalte sich wie die EM-Strahlung.
Etweder ist dunkle Energie etwas ganz anderes, oder die Messungen stimmen nicht, oder die Berechnungen sind falsch.

Stelle Dir vor, im Universum gäbe es nur diese Strahlung (also keine Materie), dann wäre die Anzahl der Photonen konstant. Doch da mit der Expansion die Frequenz sinkt, sinkt auch global die Energie der kosmischen Hintergrundstrahlung. (Gem. der planck'schen Energieformel E = h ν° ist die Energie eines Photons von der Frequens ν abhängig. Sinkt die Frequenz, sinkt damit die Energie.)

EM-Strahlung verhält sich eigentlich wie erwartet: die Energie pro Volumeneinheit sinkt entsprechend damit die Geamt energie des Univerums gleich bleibt.

Dazu habe ich noch eine Frage:
Bezieht sich eigentlich die Energieerhaltung auf das gesamte Universum, oder nur auf den sichtbaren Teil bis zum Horizont (46 Milliarden LJ)?

[ThomasM]

Dazu habe ich noch eine Frage:
Bezieht sich eigentlich die Energieerhaltung auf das gesamte Universum, oder nur auf den sichtbaren Teil bis zum Horizont (46 Milliarden LJ)?

Halman hat deine Frage zunächst richtig beantwortet, im Rahmen der ART ist die dunkle Energie die kosmologische Konstante, nimmt also ingesamt nicht zu und nicht ab.

Agent Scully spricht auch von lokaler Energieerhaltung.
Das öffnet eine Hintertür, dass die Berechnung eben nicht von globaler Energieerhaltung redet. Diese ist davon abhängig, welches kosmologische Modell du verwendest.
Deine Frage muss man also zurückgeben: Was ist denn bei dir das "gesamte" Universum?

Gruß
Thomas

[Halman]

Wie es scheint, verhält es sich mit der Dunklen Energie im weitesten Sinne ähnlich wie mit EM-Strahlung: Expandiert der Raum, singt global-kosmolgoisch die Energie der kosmischen Hintergrundstrahlung; die Dunkle Energie nimmt zu, bleibt aber pro Kubiklichtjahr konstant (kosmologische Konstante).*

Über dunkle Energie wissen wir so wenig, dass man eigentlich nicht sagen kann, sie sei "wie "EM-Strahlung".

Natürlich hat Du recht, lieber Pluto. Darum hatte ich in einer Fussnote auch erklärt: Damit will ich keinesfalls auf eine Kopplung zwischen Λ und EM-Strahlung hinaus. "Im weitesten Sinne" heißt, , dass beides global an die Expansion des Raumes gekoppelt ist.

Mir ist einfach keine bessere Forumlierung eingefallen.

Wenn sie sich ähnlich verhalten würde, müsste die dunkle Energie ein Energieaustusch-Boson haben, analog dem Photon haben. Hat sie aber nicht, deshalb ist es gewagt zu sagen, dunkle Energie verhalte sich wie die EM-Strahlung.
Etweder ist dunkle Energie etwas ganz anderes, oder die Messungen stimmen nicht, oder die Berechnungen sind falsch.

Auch hier hast Du sicher recht, die Dunkler Energie ist sehr verschieden zu Licht und mit keiner uns bekannten Energieform vergleichbar. Die einzige Ähnlichkeit besteht in der Kopplung zwischen der Gesamtmenge und der Expansion des Raumes:
- Zunahme der Dunklen Energie (global-kosmologisch, lokal konstant)
- Sinken der Gesamtenergie der kosmischen Hintergrundstrahlung (CMB)

Mein vielleicht zu gewagter Gedanke ist folgender: Wenn die Gesamtenergie der kosmischen Hintergrundstrahlung des Universums global-kosmologisch sinken kann (bei einem kontrahierendem Universum würde sie steigen), dann könnte ja auch der negative Druck Λ global steigen. Die Energiehaltung scheint nur lokal in der uns bekannten Weise zu bestehen, was dann auch wiederum für eine kosmologische Konstante spricht.

Stelle Dir vor, im Universum gäbe es nur diese Strahlung (also keine Materie), dann wäre die Anzahl der Photonen konstant. Doch da mit der Expansion die Frequenz sinkt, sinkt auch global die Energie der kosmischen Hintergrundstrahlung. (Gem. der planck'schen Energieformel E = h ν° ist die Energie eines Photons von der Frequens ν abhängig. Sinkt die Frequenz, sinkt damit die Energie.)

EM-Strahlung verhält sich eigentlich wie erwartet: die Energie pro Volumeneinheit sinkt entsprechend damit die Gesamtenergie des Univerums gleich bleibt.

Das verstehe ich nicht: Warum wird dadurch gewährleistet, dass die Gesamtenergie gleich bleibt?

Dazu habe ich noch eine Frage:
Bezieht sich eigentlich die Energieerhaltung auf das gesamte Universum, oder nur auf den sichtbaren Teil bis zum Horizont (46 Milliarden LJ)?

Soweit ich das verstanden habe, bezieht sich dies auf das gesamte Universum.

Angenommen unser Universum hätte die Geometrie eines Hypertorus, dann hätte es mindestens einen Durchmesser von 78 Milliarden Lichtjahren und somit eine begrenzte Gesamtenergie.

Grafikquelle
Die Anzahl der Photonen, aus denen die kosmische Hintergrundstrahlung besteht, wäre demzufolge endlich.

Im einfacheren Fall der euklidischen Geometrie wäre der Raum freilich unendlich und somit sollte auch die Gesamtzahl der Photonen unendlich sein (ca. 400 Photonen pro Kubikzentimeter). Der sichtbare Teil der CMB hat eine durchschnittliche Wellenlänge von 7,35 cm (Mikrowellenfrequenz). In der Vergangenheit war die Wellenlänge kleiner, die Frequenz höher und die Energie pro Photon gem. E = hv niedriger.

[Zeus]

EM-Strahlung verhält sich eigentlich wie erwartet: die Energie pro Volumeneinheit sinkt entsprechend damit die Gesamtenergie des Univerums gleich bleibt.

Das verstehe ich nicht: Warum wird dadurch gewährleistet, dass die Gesamtenergie gleich bleibt?

Vielleicht darum:
E = Gesamtenergie (= Konstant)
V = Volumen
Energie pro Volumeneinheit = E/V

Gesamtenergie = Energie pro Volumeneinheit * Volumen

Gesamtenergie = (E/V) * V = E

[Pluto]

EM-Strahlung verhält sich eigentlich wie erwartet: die Energie pro Volumeneinheit sinkt entsprechend damit die Gesamtenergie des Univerums gleich bleibt.

Das verstehe ich nicht: Warum wird dadurch gewährleistet, dass die Gesamtenergie gleich bleibt?

Weil die Energie über einen größeren Raum verteilt.

Dazu habe ich noch eine Frage:
Bezieht sich eigentlich die Energieerhaltung auf das gesamte Universum, oder nur auf den sichtbaren Teil bis zum Horizont (46 Milliarden LJ)?

Soweit ich das verstanden habe, bezieht sich dies auf das gesamte Universum.

Danke. Das denke ich auch.

Angenommen unser Universum hätte die Geometrie eines Hypertorus, dann hätte es mindestens einen Durchmesser von 78 Milliarden Lichtjahren und somit eine begrenzte Gesamtenergie.

Ein solcher Torus wie abgebildet, ist der Schatten eines 4-D Torus.
Aber die Frage ist, welche Beobachtungen gibt es, die eine solche Vorstellung rechtfertigen?
Ich kann mir nicht vorstellen, dass es eine vierte Raumdimension gibt, von der wir nichts erkennen.

Im einfacheren Fall der euklidischen Geometrie wäre der Raum freilich unendlich und somit sollte auch die Gesamtzahl der Photonen unendlich sein (ca. 400 Photonen pro Kubikzentimeter). Der sichtbare Teil der CMB hat eine durchschnittliche Wellenlänge von 7,35 cm (Mikrowellenfrequenz). In der Vergangenheit war die Wellenlänge kleiner, die Frequenz höher und die Energie pro Photon gem. E = hv niedriger.

Die Energie ist durch die Rotverschiebung gesunken. Dies ist mit der Vorstellung eines expandierenden Raumes vollkommen konsistent.
Das einzige Rätsel was sich mir stellt, ist warum wir die Hintergrundstrahlung überhaupt sehen zu können. Offenbar sind wir in der glücklichen Lage, unter den ersten Wesen zu sein, die das Universum hervorgebracht hat (7-8 milliarden Jahre sind in etwa die richtige Dauer für die Entwicklung eines Sonnensystems wie das Unseres, sowie 4 Milliarden für dien Entstehung intelligenten Lebens).

Mich dünkt, wir kommen damit der Erklärung der dunklen Energie nicht näher.
Ihre Eigenschaften werden IMO so lange ein Paradoxon bleiben, bis wir eine neue Physik entwickeln um sie zu erklären. Eine Physik die nicht nur das Phänomen der beschleunigten Expansion, sondern auch das des "brodelnden Quantenvakuums" (falls es so was gibt) erklären kann.

Ich will die Arbeit und Leistung unserer Kosmologen keineswegs herunter spielen oder unterschätzen, jedoch scheinen sie mir bisher noch weit entfernt von einer solchen Theorie zu sein.

[seeadler]

Mich dünkt, wir kommen damit der Erklärung der dunklen Energie nicht näher.
Ihre Eigenschaften werden IMO so lange ein Paradoxon bleiben, bis wir eine neue Physik entwickeln um sie zu erklären. Eine Physik die nicht nur das Phänomen der beschleunigten Expansion, sondern auch das des "brodelnden Quantenvakuums" (falls es so was gibt) erklären kann.

Solange man sich weigert, dass es eventuell auch noch vollkommen andere Erklärungen gibt, die insgesamt so ganz und gar nicht mit dem etablierten manifestierten Wissen übereinstimmt, wird es immer Unstimmigkeiten geben. Aber wie ich in den letzten Jahrzehnten die Wissenschaft beobachte und daher bewerten muss, reißt man sich eher selbst ein Bein aus, als anzunehmen, dass es vielleicht noch andere Erklärungen geben könnte.... Die Frage ist ja auch, wer hat einen Nutzen davon, dass die Erklärungen in seiner alten Matrix hinein passen.

Na ja, wie ich schon sagte, die dem Universum zugeführte Energie pro Sekunde beträgt c^5/G nach meinem Modell . Im Falle einer Rotation eventuell reduziert auf c^5/ 8 pi G. Dies widerspricht also der Annahme, dass die energie gleich bleiben würde. Was dagegen gleich bleiben würde, wäre die Energiedichte. Was dann aber auch voraus setzt, dass wiederum zusätzlich Masse in Energie umgewandelt wird. Wie ich auch annahm, nimmt die Masse in jeder Sekunde um den Wert c^3/G zu, wobei es sich hierbei um relativistische Masse handelt.

Gruß
Seeadler

[Pluto]

Die Frage ist ja auch, wer hat einen Nutzen davon, dass die Erklärungen in seiner alten Matrix hinein passen.

So ein Mittagessen mit dem König in Stockholm hat halt seine Reize.

Na ja, wie ich schon sagte, die dem Universum zugeführte Energie pro Sekunde beträgt c^5/G nach meinem Modell . Im Falle einer Rotation eventuell reduziert auf c^5/ 8 pi G.

Allerdings bringen uns leider die 100 Jahre alten Formeln von Max Planck im Verständnis des Universums auch nicht weiter.

Was dann aber auch voraus setzt, dass wiederum zusätzlich Masse in Energie umgewandelt wird.

Was du immer wieder vergisst, lieber seeadler, ist die Tatsache, dass Physik letzendlich eine empirische Wissenschaft ist, die sich auf Beobachtungen stüzt, und nicht auf (noch so brilliante) mathematische Formeln. Das hat uns die Euphorie der diversen String-Theorien der letzten Jahrzehnte (die sich durch keine Beobachtungen bestätigen lassen) deutlich gezeigt.

[Scrypt0n]

Mich dünkt, wir kommen damit der Erklärung der dunklen Energie nicht näher.
Ihre Eigenschaften werden IMO so lange ein Paradoxon bleiben, bis wir eine neue Physik entwickeln um sie zu erklären. Eine Physik die nicht nur das Phänomen der beschleunigten Expansion, sondern auch das des "brodelnden Quantenvakuums" (falls es so was gibt) erklären kann.

Solange man sich weigert, dass es eventuell auch noch vollkommen andere Erklärungen gibt, die insgesamt so ganz und gar nicht mit dem etablierten manifestierten Wissen übereinstimmt

Also deine Erklärungen zählen sicherlich nicht dazu; sie sind zum einen wenig plausibel, unbegründet und ignorieren sämtliche Erkenntnisse und Befunde, die deinen behaupteten "Erklärungen" entgegen stehen.
Zumal eine Behauptung sowieso keine Erklärung ist; auch wenn du es gerne so hättest.

Tatsächlich weigerst alleine du dich, von deinem Quark loszulassen...

[seeadler]

lieber Pluto,

warum sind 1+1 nicht 3? oder 2*2 nicht 5? Doch ganz sicher nicht, weil es für dich logisch erscheint, dass hier das Ergebnis 2 bzw 4 sein muss? Sondern, weil du es so gelernt hast. Man hat es dir beigebracht, und du hast es angenommen und akzeptiert. Es blieb dir auch nichts anderes übrig, wenn du weiterhin an dem teilhaben möchtest, was man dir anbietet.

Es gibt nun mal Dinge im Universum, die werden wir erst dann erfassen, erkennen und begreifen, wenn wir die Matrix unseres Wissens in Frage stellen und auseinander schneiden, und die Teile zu einem vollkommen neuen Puzzle zusammen fügen. Wir müssen imstande sein, das in Frage zu stellen, womit wir aufgewachsen sind, was uns zu dem gemacht hat, was wir jetzt sind. Wir müssen unser eigenes Wissen anzweifeln und bereit sein, zu sagen...wir wissen eigentlich nichts!

Erst dann, lieber Pluto, wirst du auch meine Gedanken verstehen, die mich zu der Annahme berechtigen, über die sich Darkside lustig macht, dass es noch weit mehr Materie im Universum gibt, als das wenige, was uns hier auf Erden zu Füßen liegt. Die Dunkle Materie, die Dunkle Energie, die mysteriösen Schwarzen und weißen Löcher... das sollte uns doch zu Denken geben, uns von unserem Sockel herunter holen, die Schulten des Riesen verlassen zu können, und wie ein Kind anzufangen, noch einmal "begreifen" zu lernen. Sehen lernen, verstehen lernen. Erst dann können wir auch anfangen uns eventuell Gedanken über die "Ewigkeit" zu machen, wie es denn aussehen könnte. Bisher sind wir immer und immer damit beschäftigt, unsere Welt mit all den bekannten Bildern zu füllen, die uns irgend jemand erklärt hat, gesagt hat, das sei so, und nicht anders 1 + 1 ist nicht drei, sondern 2. Doch eigentlich ist 1+1 = 3

Gruß
Seeadler

[seeadler]

EM-Strahlung verhält sich eigentlich wie erwartet: die Energie pro Volumeneinheit sinkt entsprechend damit die Gesamtenergie des Univerums gleich bleibt.

Das verstehe ich nicht: Warum wird dadurch gewährleistet, dass die Gesamtenergie gleich bleibt?

Vielleicht darum:
E = Gesamtenergie (= Konstant)
V = Volumen
Energie pro Volumeneinheit = E/V

Gesamtenergie = Energie pro Volumeneinheit * Volumen

Gesamtenergie = (E/V) * V = E

Eben, auch wenn du es nicht meinst, was ich dazu zu sagen habe, denn in jeder Sekunde wächst das Volumen des Universums um den gleichen Wert an (4/3 Pi c^3), zusätzlich dazu wird die gleichbleibende Leistung (c^5/G) beigegeben und die darin enthaltene relativistische Masse c^3/G bleibt ebenfalls konstant