Ohne Energie keinen Raum - ohne Raum keine Energie?

[seeadler]

hallo zusammen,

nachdem mich unser lieber Pluto wieder mal die Schulbank drücken lassen möchte, bin ich über folgende Aussage gestoßen, die ich allerdings für mich persönlich schon vor vielleicht 25 Jahren erkannte :

Daraus folgt, dass nirgends im Universum ein Teilchen einsam und allein seine Bahn ziehen kann, sondern dass jedes Teilchen mit der Gesamtheit aller anderen Teilchen im Universum wechselwirkt. Das Teilchen fliegt nämlich nicht durch ein Vakuum, sondern durch die Überlagerung der äußeren Anteile aller anderen Teilchen des Universums. Diese Überlagerung übernimmt die Aufgaben, die man früher dem Äther zugedacht hat.
Daraus folgt, dass die Vorstellung des leeren Raums unzulässig ist. Raum ist ein Charakteristikum der physikalischen Entitäten. Wir halten fest:
Die Teilchen sind im Prinzip unendlich ausgedehnt. Beispiel Elektron: sein Feld nimmt mit 1/r² ab und reicht bis ins unendliche. (Die unendliche Ausdehnung der Teilchen habe ich in Kapitel 2 beschrieben.)
Es gibt daher keinen leeren Raum ohne Energie, keine Energie ohne Raum. Raum bzw. Ausdehnung ist ein Charakteristikum der physikalischen Entitäten.
Jetzt erkennt man das große Problem der Urknall-Hypothese, nämlich ein endliches Universum, das sich in einen leeren Raum ausdehnt. In den beiden aneinandergrenzenden Raumarten gelten unterschiedliche Gesetze, was uns direkt zur Grenzproblematik führt.

aus : http://www.physikgrundlagen.de/kosmos.html und dort der Raum 9.3.3

ich habe dazu folgende Frage (muss zugeben, noch nicht den gesamten Artikel gelesen zu haben)

Wenn Energie und Raum, wie auch Energie und Materie eine Symbiose bilden, dann stellt sich mir die Frage. Ist die Raum(Zeit)verzerrung im Sinne von Einstein als Gegenbild zur klassischen Gravitation nach Newton nichts anderes, als dass sich der Raum nur deshalb "verzerrt, also "Dellen" bildet, relative Vertiefungen, weil sich dort jeweils Energie in Form mehr oder weniger komprimierter in sich gebundener Energie als Materie vorliegt???

Ist also die Raumzeitverzerrung nur auf Grund der Existenz von Materie begründet? Gäbe es also diese Raumzeitkrümmung trotz vorhandener Energie nicht, wenn es keine Materie gäbe?

Andererseits weist doch bereits die Existenz von Energie, egal in welcher Form, bereits auf das Vorhandensein von Materie hin? Nur - in den einem Fall nimmt die Materie den gesamten Raum ein im anderen Fall konzentriert sie sich in bestimmten Zonen des Raumes, dort wo die Energie wiederum gebunden ist??

wenn nun dies zutreffend ist... nächste resultierende Frage : Sind dann nicht auch die starken und mittleren Kräfte eigentlich nicht dieser scheinbar schwachen "Gravitationskraft" untergeordnet? Denn jene vermag ja den Raum selbst zu krümmen. Und darin eingebettet ist ja dann die Materie, die wiederum nur durch die starken Wechselwirkungskräfte existieren können.

Gruß
Seeadler

Pluto, das ist ja ganz gut gemeint mit dieser schulischen Unterweisung, aber viel lieber ist mir hier eine direkte unmittelbare Diskussion, ansonsten wäre ich nicht hier in diesem Forum. ich hoffe du verstehst mich? Dieses Forum existiert, weil sich Menschen über das was sie wissen oder wissen wollen, unterhalten austauschen. "Wikipedia" kann ich auch ohne das Forum konsultieren!

[ThomasM]

Hallo Seeadler

Als Einleitung zunächst die Bemerkung, dass ich mir die von dir zitierte Seite angeschaut habe und festgestellt habe:
1.) Der Autor hat durchaus Ahnung, er ist also wohl einen Hintergrund in Physik. Diesen gibt er aber nicht an. Er hat möglicherweise seine Kenntnisse allein durch Selbststudium erworben.
2.) Der Autor vertritt ein eigenes Weltbild. Da er dies nicht auf normalen Weg veröffentlicht (Publikation mit Review anerkannter Wissenschaftler) ist etwas faul an seiner Argumentation (nicht unbedingt falsch, aber faul). Diesen Punkt gilt es zu finden. Denn an diesen Punkten heißt es Obacht, weil von dort an die Argumentation fehlerhaft ist oder sein könnte.

Konsequenz: Verlass dich nicht zu sehr auf diese Webseite.

Daraus folgt, dass nirgends im Universum ein Teilchen einsam und allein seine Bahn ziehen kann, sondern dass jedes Teilchen mit der Gesamtheit aller anderen Teilchen im Universum wechselwirkt. Das Teilchen fliegt nämlich nicht durch ein Vakuum, sondern durch die Überlagerung der äußeren Anteile aller anderen Teilchen des Universums. Diese Überlagerung übernimmt die Aufgaben, die man früher dem Äther zugedacht hat.
Daraus folgt, dass die Vorstellung des leeren Raums unzulässig ist. Raum ist ein Charakteristikum der physikalischen Entitäten. Wir halten fest:
Die Teilchen sind im Prinzip unendlich ausgedehnt. Beispiel Elektron: sein Feld nimmt mit 1/r² ab und reicht bis ins unendliche. (Die unendliche Ausdehnung der Teilchen habe ich in Kapitel 2 beschrieben.)
Es gibt daher keinen leeren Raum ohne Energie, keine Energie ohne Raum. Raum bzw. Ausdehnung ist ein Charakteristikum der physikalischen Entitäten.
Jetzt erkennt man das große Problem der Urknall-Hypothese, nämlich ein endliches Universum, das sich in einen leeren Raum ausdehnt. In den beiden aneinandergrenzenden Raumarten gelten unterschiedliche Gesetze, was uns direkt zur Grenzproblematik führt.

Mein Kommentar dazu:
1.) Der Autor hat eine sehr naive Vorstellung von Vakuum. Dass das Vakuum nicht leer ist, ist allen Physikern seit etwa 1930 klar, seit Dirac seine relativistische Quantenmechanik entwickelt hat.
2.) Die Parallelisierung von Raum und Energie ist Geschwafel, sinnlos. Sie etwa so sinnvoll, wie wenn man sagen würde "es gibt keine Breite ohne Höhe". Hier fehlt es an physikalischen Grundlagen, dazu gleich mehr.
3.) Die Gleichsetzung der kosmologischen Rotverschiebung mit der dopplerschen Rotverschiebung ist FALSCH. Der Urknall ist NICHT die Ausdehnung des endlichen Universums in einem leeren Raum. Ich denke hier ist der faule (und tatsächliche falsche) Punkt, den ich oben erwähnte.

Nun ein paar Grundlagen der Physik:
- In der Physik haben physikalische Objekte (Teilchen, Welle,...) vier Bestimmungsparameter, den Ort (3 Dimensionen, wo sie sich befinden) und die Zeit (1 Dimension, wann sie sich befinden). In allen klassischen Theorien (Newtons Mechanik, Newtons Gravitationstheorie, Maxwells Elektrodynamik) sind physikalische Objekte unabhängig von der Angabe dieser Raumzeit, sie haben auch nichts miteinander zu tun. Energie ist dabei ein Begriff, der nur auf physikalische Objekte anwendbar ist, NICHT auf Raum oder Zeit.
Für den Begriff der Energie ist zu sagen, dass immer nur Energiedifferenzen messbar sind, Energie ist KEINE absolute Größe.

- In der Erweiterung der klassischen Physik als ART hat Einstein die Äquivalenz der schweren Masse (Masse im Rahmen der Gravitationskraft) und trägen Masse (Masse im Rahmen allgemeiner Beschleunigung) verwendet.
Das typische Beispiel eines beschleunigten Körpers ist ein Körper, der in einer Kreisbahn fliegt (z.B. ein Ball an einem Seil, den wir herumwirbeln).
Aus der Äquivalenz folgt, dass wir physikalisch nicht unterscheiden können, ob eine Kraft, die auf einen Körper wirkt, daher kommt, dass er im Kreis fliegt oder dass eine Gravitationskraft auf ihn wirkt. Einstein hat das so ausgenutzt, dass er die Gravitationstheorie umgeschrieben hat, wo dann statt einer Kraft, der Raum gekrümmt ist. Daher kommt der Begriff der Raumkrümmung.
Dieser ist dem alte Begriff der Kraft überlegen, weil in einem gekrümmten Raum auch ein Lichtstrahl abgelenkt wird, was in der alten Theorie nicht klar war. Übersetzt heisst das: Die Gravitation wirkt auch auf einen Lichtstrahl, mit anderen Worten: ein Lichtstrahl verhält sich so, als hätte er Masse.
Eine Verbindung der Begriffe Energie und Raum ist hier einseitig: Energie (=Masse) krümmt den Raum. Aber Raum ohne Energie ist immer noch denkbar

- Eine weitere Erweiterung kommt mit der Quantenmechanik.
Hier gibt es neu die Unschärferelation. Zwei Größen lassen sich nicht mehr gleichzeitig beliebig genau feststellen. Dies sind
Raum <-> Impuls
Zeit <-> Energie
Du siehst, es gibt mmer noch keine zweiseitige Verbindung zwischen Energie und Raum, statt dessen ist Energie mit der Zeit verbunden. Dahinter steckt auch ein Erhaltungssatz
physikalische Gesetze sind unverändert bei Raumverschiebung <-> Impulserhaltung
physikalische Gesetze sind unverändert bei Zeitverschiebung <-> Energieerhaltung
In der Unschärfe und in dem schon erwähnten eliebigen Nullpunkt für die Energieskala liegt auch die Ursache der Vakuumfluktuationen, die der Grund ist, warum das Vakkum kein Vakuum mehr ist. In beliebig kurzer Zeit kann die Energieerhaltung beliebig groß verletzt sein. Es können sich also aus dem Vakuum Teilchenpaare erzeugen und wieder vernichten. Das Vakuum ist nicht leer.

Dies begründet, warum dein Zitat

Es gibt daher keinen leeren Raum ohne Energie, keine Energie ohne Raum

unsinnig ist. Sie ist von der Grundkonstruktion der physikalischen Begriffe nicht gedeckt.

So weit für die heutige Mittagspause. Die ist jetzt vorbei. Zu den Fragen schreibe ich später noch etwas.
Gruß
Thomas

[Pluto]

Konsequenz: Verlass dich nicht zu sehr auf diese Webseite.

Ganz meine Meinung.
Schon die Erwähnung von Paul Marmet macht stimmt mich äusserst skeptisch: Marmet war ein Kritike der Urknalltheorie, der RT sowie der Kopenhagener Interpretation der QM ab.

Dies begründet, warum dein Zitat

Es gibt daher keinen leeren Raum ohne Energie, keine Energie ohne Raum

unsinnig ist. Sie ist von der Grundkonstruktion der physikalischen Begriffe nicht gedeckt.

Ganz genau!

[seeadler]

Pluto,

nun muss ich dich fragen, wolltest du mir mit dem von dir geposteten Link eine Falle stellen? :

Ich denke schon, doch deine maßstäbe bei mir legst du wesentlich höher, als zum Beispiel bei der für mich doch sehr fragwürdigen Erklärung, allein aus der Rotverschiebnung der kosmischen Objekte die Ausdehnung des Universums bestimmen zu wollen. Selbst du weißt, dass es für die Rotverschiebung auch noch andere Erklärungen gibt, bis hin zur Gravitationsrotverschiebung und auch dem relativistischen Effekt...usw.

Willst du mir jetzt Fallen stellen? Die letzten beiden Effekte (Gravitationsverschiebung und relativistischer Effekt) sind zwei Namen für denselben Effekt.
Überraschend ist, dass du die von Fritz Zwicky postulierte Lichtermüdung nicht erwähnst -- eine Hypothese die heute als überholt und falsifiziert gilt.
Kannst hier mehr dazu lesen: http://www.physikgrundlagen.de/redshift.html

denn wie du erkennen kannst, beziehe ich mich hierbei auf diesen Link, und habe geglaubt, dass die dort geschriebenen "Aufsätze" richtig und somit für mich relevant seien.

Gruß
Seeadler

[Pluto]

Pluto,

nun muss ich dich fragen, wolltest du mir mit dem von dir geposteten Link eine Falle stellen? :

Nein, ganz und gar nicht.
Ich muss gestehen ich liess mich vom ersten Teil blenden (der zweite Absatz zur Doppler Rotverschiebung liest sich ganz gut).
Leider hatte auch ich den Artikel nicht fertig gelesen.

[ThomasM]

Hallo Seeadler

Nun, wie versprochen zu deinen Fragen

Wenn Energie und Raum, wie auch Energie und Materie eine Symbiose bilden, dann stellt sich mir die Frage. Ist die Raum(Zeit)verzerrung im Sinne von Einstein als Gegenbild zur klassischen Gravitation nach Newton nichts anderes, als dass sich der Raum nur deshalb "verzerrt, also "Dellen" bildet, relative Vertiefungen, weil sich dort jeweils Energie in Form mehr oder weniger komprimierter in sich gebundener Energie als Materie vorliegt???

Ist also die Raumzeitverzerrung nur auf Grund der Existenz von Materie begründet? Gäbe es also diese Raumzeitkrümmung trotz vorhandener Energie nicht, wenn es keine Materie gäbe?

Energie und Masse (Materie) sind äquivalent. Du kannst also keine Energie haben ohne Masse und umgekehrt. Hast du keine Masse, dann ist der Raum auch deswegen nicht gekrümmt.
Ein anderer Punkt ist die Frage, wie so ein leeres Universum denn aussehen würde. Wie beschrieben, ist das Vakuum nicht leer. Aber es immer noch das Vakuum. Das hindert einen erst einmal nicht daran, den (willkürlichen) Energienullpunkt auf diesen Zustand zu setzen. Man hätte dann also die Energie 0.

Allerdings kann man theoretisch zeigen, dass es vielleicht verschiedene Vakuumszustände eines leeren Universums gibt. Wenn diese existieren und unterschiedliche Energie haben, gäbe es einen "natürliche" Energieinhalt des leeren Universums und das wäre dann deswegen global gekrümmt. Aktuelle Messungen weisen aber darauf hin, dass unser Universum heute sehr flach ist, also nicht von sich aus gekrümmt.
Tatsächlich steckt da das Modell von der Inflation dahinter. Planck Einheiten nach dem Urknall befand sich das Universum in einem anderen Vakuumzustand. Dieser sorgte dafür, dass sich die Größe des Universums exponentiell ausdehnte. Dann ging das Universum in den heutigen Vakuumzustand über (eine Art Phasenübergang) und das ergebnis war, dass das Universum so flach ist und die Vakuumfluktuationen des Anfangs auf große Gebiete ausgeschmiert waren und den Kern der Galaxienentwicklung bildeten.

Andererseits weist doch bereits die Existenz von Energie, egal in welcher Form, bereits auf das Vorhandensein von Materie hin? Nur - in den einem Fall nimmt die Materie den gesamten Raum ein im anderen Fall konzentriert sie sich in bestimmten Zonen des Raumes, dort wo die Energie wiederum gebunden ist??

Die Aussage, dass es auf der einen Seite Wellen gibt, die über den ganzen Raum ausgeschmiert sind und auf der anderen Seite Teilchen, die konzentriert sind, ist durch die Quantenmechanik aufgehoben worden.
Beides gibt es eigentlich nicht, es gibt nur Wellenfunktionen, deren Standardabweichungen manchmal klein sind (konzentriert) und machmal ausgeschmiert (Welle) ist. Aber Wellenfunktionen sind die Meschreibung vom Materie (=Energie). Die Beschreibung des Raums ist davon immer noch unabhängig (siehe meinen ersten Beitrag).

wenn nun dies zutreffend ist... nächste resultierende Frage : Sind dann nicht auch die starken und mittleren Kräfte eigentlich nicht dieser scheinbar schwachen "Gravitationskraft" untergeordnet? Denn jene vermag ja den Raum selbst zu krümmen. Und darin eingebettet ist ja dann die Materie, die wiederum nur durch die starken Wechselwirkungskräfte existieren können.

Zunächst einmal: Gravitationskraft krümmt nicht den Raum, Raumkrümmung IST die Gravitationskraft. Und deren Ursache ist die Vorhandensein von Materie (=Energie), abgesehen von der globalen Krümmung des Universums, die wahrscheinlich 0 ist.

Was die starken und mittleren Kräfte mit der Gravitation zu tun haben ist unbekannt.

Viele Physiker glauben, dass es tatsächlich nur eine einzige, universelle Kraft gibt, die sich in unserem Universum in der heutigen Form als 4 Kräfte bemerkbar macht. Der Versuch, diese universelle Kraft zu beschreiben ist seit über 50 Jahren in Form der Supersymmetrie, Stringtheorie, n-brane Theorie usw. der heilige Gral der Physik. Die folgenden Argumente dienen dazu, eine solche Theorie nicht in den nächsten hundert Jahren zu erwarten.
1.) Es gibt nicht nur eine Möglichkeit, eine solche Theorie zu konstruieren, es gibt derer etwa 10^36. Man braucht also experimentelle Daten, um die richtige auszuwählen. Diese Daten sind ziemlich weit weg von unseren Möglichkeiten.
2.) Die Entdeckung der dunklen Materie und der dunklen Energie zeigt, dass es noch mehr gibt, als wir heute wissen. 4 Kräfte sind nicht genug. Und um die neuen Phänomene zu erforschen, braucht man wieder lange Zeit zur Entwicklung der experimentellen Möglichkeiten.

Also: Ohne Experiment kein Fortschritt.

Gruß
Thomas

[Halman]

[...]
aus : http://www.physikgrundlagen.de/kosmos.html und dort der Raum 9.3.3

Diese Webside ist voller fachlicher Fehler, die ich sogar als interessierter Laie erkennen kann. Halte Dich lieber an Bücher wie "Skurriele Quantenwelt". Ferner empfehle ich Dir "Gravitation und Raumzeit - Die verdimensionale Ereigniswelt der Relativitätstheorie" (John Archibald Wheeler).

In jeder Kommunikation gibt es nicht nur die Sachbotschaft, sondern auch die Selbstkundgabe. So gibt ein Autor durch die Wahl der Begriffe, durch seine Terminologie, einiges von sich preis. Dass er die solide Urknall-Theorie stehts als Urknall-Hypothese abwertet, reicht bei mir, um dem Text vorsichtig und kritisch zu begegnen.

Alle Sätze im ersten hellgelben Kasten sind falsch.

Dies ist die Argumentationskette, die zum Urknall führt. Sie hat dann und nur dann Bestand, wenn der Dopplereffekt die einzige oder dominierende Ursache für die Rotverschiebung ist.

Der Dopplereffekt ist sicher nicht Teil der Argumentationskette. Hierzu verweise ich auf diesen Beitrag.

Der letzten Sätze zeugen von einem sehr naiven Verständnis der Urknalltheorie.

Außerdem wird hierbei vorausgesetzt, dass das Universum endlich ist und sich ausdehnen kann. Die Energieerhaltung bleibt außen vor.

Das Urknall-Modell wird durch die Robertson-Walker-Metrik beschrieben. Vereinfacht gesagt wird die ART global auf Raumzeit angewandt und m. W. näherungsweise eine homogen verteilte Masse im Universum angenommen. Anders als bei Massen, wie Sternen, gibt es in der RW-Metrik keine räumliche Umgebung (da ja der gesamte Raum betroffen ist).

Die Expansion des Raumes kann übrigens auch bei einem unendlichen Raum erfolgen. Die RW-Metrik erlaubt auch eine Lösung für die verschwindene Krümmung (flacher Raum). Die einfachste Lösung wäre dann ein unendlicher Raum. Allerdings wäre eine flache Raumgeometrie auch mit einem endlichen Universum möglich. Mein Favorit ist das Torus-Universum (Bereits im Jahre 1900 schlug Karl Schwarzschild diese Geometrie als Möglichkeit vor.)

Der Satz unter dem ersten hellgelben Feld ist wirklich peinlich für eine Webside mit den hochtrabenden Namen physikgrundlagen.de.

Nett ist übrigens, das der Urknall hier bei uns stattgefunden haben muss, da wir ja nach allen Richtungen das gleiche Verhalten der Rotverschiebung messen.

Die RW-Metrik beschreibt zu jeder Weltzeit den gesamten Raum. Demnach begann alles mit der Anfangssingularität (die zugebenermaßen "unelegant" ist). Überall im Universum erscheint die Rotverschiebung analog zur unserer Beobachtung (unsere Milchstraße erscheint also von weit entfernten Galaxien rot verschoben).

Auch der vorletzte Satz unter dem Abschnitt "9.2.2 Alternative WW-Rotverschiebung!" ist schlicht falsch:

Im Gegensatz dazu fordert die Urknall-Hypothese ein endliches Universum, das mit dem sichtbaren Universum identisch ist.

Dies mag ja seine "Urknall-Hypothese" fordern, aber die Urknalltheorie fordert dies keineswegs. Stattdessen gehen die Kosmologen davon aus, dass wir nur einen [sehr] kleinen Ausschnitt des Universums sehen.

Seine Erläuterung der "Grundbegriffe" geht von falschen Prämissen aus.

Die beiden Modelle bauen auf einem unterschiedlichen Universumsbegriff auf. Bei der Urknall-Hypothese haben wir ein endliches Universum, das sich in den leeren Raum ausdehnt. Bei der Alternative haben wir ein endliches sichtbares, beobachtbares Universum, das eine Untermenge des gesamten Universums ist. Ein leerer Raum wird hierbei nicht benötigt. Wir müssen also die Grundbegriffe, ihre Bedeutung in Philosophie und Logik genauer betrachten.

Dann ist die von ihm kritisierte "Urknall-Hypothese" halt sehr verschieden von der Urknalltheorie. Darin ist das beobachtbare Universum "eine Untermenge des gesamten Universums". Auf die Urknalltheorie trifft auch die Feststellung zu: "Ein leerer Raum wird hierbei nicht benötigt."

Die Feststellung im Abschnitt "9.3.1 Das Universum" geht von einer naiven Vorstellung einer klassischen Explosion in einem leeren Raum aus, in dem das Universum hineinexpandieren würde (daher wohl auch die Fehler mit dem Dopplereffekt).

Da das Universum alles enthält, was existiert, gibt es kein „außerhalb“. Es kann sich deshalb auch nicht ausdehnen, denn dazu müsste außerhalb ein Raum existieren, in den es sich hinein dehnen könnte.

Die ART erlaubt es, Krümmungen der Raumzeit zu beschreiben, in denen der Raum expandiert. Es ist der Raum selbst, welcher expandiert.

Die Behauptung im Abschnitt "9.3.4 Die Grenzproblematik" ist falsch.

Die Grenzproblematik tritt naturgemäß immer dann auf, wenn wir aneinandergrenzende Gebiete mit unterschiedlichen Gesetzen haben. Die Urknall-Hypothese kommt nicht ohne solche Gebiete aus. Wir hätten da zwei verschiedene Arten von Raum, einen mit Materie und Energie gefüllten, der sich ausdehnt, und einen leeren, in den sich das endliche Universum hineindehnt.

Eine solche "Grenzproblematik" kennt die Urknalltheorie nicht. Es sei denn, er spricht von einer ominösen "Urknall-Hypthese", welche in der Fachwelt sicher nicht vertreten wird.

Die Expansion des Raumes in der Urknall-Hypothese findet nur im kosmischen Maßstab statt, nicht aber innerhalb eines Sonnensystems oder zwischen Galaxien. Problem: ab wann wird das Gravitationsgesetz ungültig, was ist im Übergangsbereich?

Diese Frage wird im Buch "Gravitation und Raumzeit" anschaulich beantwortet. Das Gravitationsgesetz wird gar nicht ungültig. Es kommt vielmehr darauf an, ob die Gravitation oder Λ (Lambda) dominiert. Innerhalb von Galaxienhaufen überwiegt die Gravitation, bei größeren Strukturen, wie Supergalaxienhaufen, überwiegt Λ. Daher nehmen die Abstände nur zwischen den Galaxienhaufen zu, nicht aber innerhalb von Galaxienhaufen (vermutlich erinnerst Du dich daran, dass ich dies hier schon erklärt hatte - "Münzen auf Luftballon ..." ).

An folgener Kritik

Beim Schöpfungsprozess explodierte ein nach heutigen Vorstellungen gigantisches schwarzes Loch, was aber ein Widerspruch zur Definition des schwarzen Lochs und somit unmöglich ist. Um die Hypothese zu retten erklärt man, dass die physikalischen Gesetze erst ab einem gewissen Zeitpunkt nach dem Urknall gegolten haben.

ist was drann. Die Expansion der Anfangssingularität muss einfach postuliert werden, damit die Theorie funktioniert.

im Abschnitt "9.4.1 Die Urknall-Hypothese" wird wieder die naive Vorstellung vom Urknall deutlich:

Wenn allerdings alle Galaxien von uns wegfliegen, dann heißt das umgekehrt, dass vor n Milliarden Jahren alle bei uns versammelt waren, die Erde also der Mittelpunkt des Universums ist. Diese Vorstellung mag zwar dem Urheber der Hypothese zugesagt haben (Schöpfungszeitpunkt und Ort), ist uns aber seit Galilei suspekt.

Jeder Punkt im Raum ist gleichberechtigt und könnte gleichermaßen als "Mittelpunkt" angesehen werden.

Dieser Aspekt ist dem Autoren zwar bekannt, wie sein Zitat aus Wikipedia bezeugt, allerdings lehnt er die Expansion des Raumes mit dem Verweis einer angeblichen Verletzung der Energieerhaltung ab.
@Pluto
@ThomasM
Was meint ihr zu diesem Punkt? Ein sekündliches Entstehen von vielen Kubiklichtjahren Raum erscheint auch mir seltsam.

Übrigens scheint Wikipedia (vielleicht eine ältere Formulierung) einen Fehler zu enthalten:

Es ist die Raumzeit selbst, die sich ausdehnt, die Galaxien werden mitbewegt.

Die Raumzeit kann sich nicht ausdehnen, da sie alle Expansionsraten des Raumes umfasst (die gesamte Geschichte des Universums).

ich habe dazu folgende Frage (muss zugeben, noch nicht den gesamten Artikel gelesen zu haben)

Spar Dir die Mühe und denke an Pr 12:12.

Wenn Energie und Raum, wie auch Energie und Materie eine Symbiose bilden, dann stellt sich mir die Frage. Ist die Raum(Zeit)verzerrung im Sinne von Einstein als Gegenbild zur klassischen Gravitation nach Newton nichts anderes, als dass sich der Raum nur deshalb "verzerrt, also "Dellen" bildet, relative Vertiefungen, weil sich dort jeweils Energie in Form mehr oder weniger komprimierter in sich gebundener Energie als Materie vorliegt???

Ist also die Raumzeitverzerrung nur auf Grund der Existenz von Materie begründet? Gäbe es also diese Raumzeitkrümmung trotz vorhandener Energie nicht, wenn es keine Materie gäbe?

Nein, die Metrik der Raumzeit ist an Energiedichte und Druck gekoppelt. Die Energie muss nicht zwingend in Form von Materie vorliegen. Denke dabei nur an Schwarze Löcher. Sofern sie Singularitäten enthalten, wäre dies "entkörperte" Masse ohne Materie (eine Erkenntnis, die ich anzweifle, da ich Zweifel an dem Modell der Singulartiäten hege).

@ThomasM
@Pluto
Darf ich euch bitten, meine Fehler kenntlich zu machen und insbesondere in Seeadlers Interesse zu korrigieren

[Pluto]

Jeder Punkt im Raum ist gleichberechtigt und könnte gleichermaßen als "Mittelpunkt" angesehen werden.

Da das Universum nicht unendlich ist, fast jeder Punkt im Raum.

Dieser Aspekt ist dem Autoren zwar bekannt, wie sein Zitat aus Wikipedia bezeugt, allerdings lehnt er die Expansion des Raumes mit dem Verweis einer angeblichen Verletzung der Energieerhaltung ab.

Ich wüsste nicht, was die Expansion mit der Energieerhaltung zu tun hat.

[seeadler]

Vorab, zur Zeit, dank des "feuchten Wetters" in Berlin bin ich nicht in der Lage, etwas detaillierter Auf die Antworten einzugehen (fortschreitende Athrose in den Gelenken, sprich meine Handgelenke sind davon auch betroffen, schnief )

Ebenfalls vorab, großen Dank vor allem an Thomas, aber auch an Halman, der meine "Laienhaftigkeit" sehr gut nachvollziehen kann. an Euch eine allgemeine Frage, natürlich auch an Pluto : "Wie weiß denn ein interessierter und wissen wollender Laie , wann eine Schrift im Internet akzeptabel und damit annehmbar ist, und wann nicht? Ist es nicht unter Euch selbst auch so, dass der eine eine schrift favorisiert, die aber der andere unter Euch wiederum ablehnt, bzw eventuell sogar für "Schwachflug" hält?

Nun, ich muss gerade im Falle der biblischen Interpretationen gestehen, dass mir da schon so einiges über den Weg gelaufen ist, was für sich betrachtet stets durchaus schlüssig war, wenn man Aspekte einfach ignoriert, die dann wiederum die These einer anderen Gemeinschaft begründet und diese wiederum schlüssig werden lässt. Aber auch diese hat dann eventuell wiederum einen Aspekt, der ebenfalls ignoriert wird, und einer anderen Gemeinschaft zu einer vollkommen Neuen These verhilft..... wodurch dann die 10.000ten von "Denominationen" ihre Begründung und Rechtfertigung ihrer Existenz sehen. Darum, ist es nicht auch so in der Wissenschaft, dass es zwei große favorisierte Richtungen gibt, die sich im Laufe der zeit allein schon durch die Tradition der Addition von Erkenntnissen und der damit verbundenen Modifizierung an bestehenden Erkenntnissen weiter fortgepflanzt haben , und somit eine zeitlose Existenzberechtigung bekommen, weil immer irgendwo Wahrheit mit dabei ist???

Ich war so froh und glücklich, als ich vor mehr als 30 Jahren von meiner vorigen Frau (Gott sei ihrer verstorbenen Seele gnädig) sowohl die gute alte Lutherbibel als auch das gute alte Physikbuch "Höflings Lehrbuch der Physik" von Dümmlerverlag (unser guter Zeus dürfte es noch kennen) oder Hermann Linders Biologiebuch in die Hand bekam und in beiden meine Antworten nach der Frage nach dem Sinn des Lebens zu finden suchte. Damals hatte ich mir ein nach den damals geltenden "Richtlinien" komplettes in sich logisch aufgebautes Weltbild geschaffen, sowohl physikalisch als auch religiös - immer bemüht, beides in Einklang zu bringen....

Nun, nach 30 Jahren muss ich etwas ernüchtert und resignierend feststellen, auch diese Weltbilder unterliegen einer evolutionären Entwicklung und können leider nicht als für alle Zeiten geltend postuliert werden. was ich vorgestern las, war gestern Schwachflug... was ich gestern las, ist heute Schwachflug, was ich heute lese, ist morgen Schwachflug .... was denn nun? Was bleibt dabei als Kern?

Wie ist das denn mit euch? Wie oft musstet ihr eure persönliche Überzeugung, Erkenntnis, so sie gegeben ist, über Bord werfen und morgen etwas vollkommen neues annehmen? Es geht mir dabei nicht um erlernbare sich selbst entwickelnde Thesen - sondern um eure eigene daraus hervorgehende manifestierte Meinung.

soweit erst mal

Gruß
Seeadler

wie gesagt, habt herzlichen dDank erst mal für eure Mühe, die ich durchaus als Respektbeweis meiner Person ansehe.

[Halman]

Jeder Punkt im Raum ist gleichberechtigt und könnte gleichermaßen als "Mittelpunkt" angesehen werden.

Da das Universum nicht unendlich ist, fast jeder Punkt im Raum.

In diesem Fall würde der Raum einen Rand aufweisen, ähnlich wie ein Blatt Papier. Bei einem endlichen Universum werden aber, um diesen unschönen Rand zu vermeiden, geschlossene Modelle bevorzugt, wie bspw. die "Hyperkugel". Anlog zur Kugeloberfläche gibt es in der Hyperkugel keinen Mittelpunkt und keinen Rand. Jeder Beobachter könnte von sich behaupten, im Mittelpunkt zu sein, denn niemand könnte einen Rand ausmachen.

Dieser Aspekt ist dem Autoren zwar bekannt, wie sein Zitat aus Wikipedia bezeugt, allerdings lehnt er die Expansion des Raumes mit dem Verweis einer angeblichen Verletzung der Energieerhaltung ab.

Ich wüsste nicht, was die Expansion mit der Energieerhaltung zu tun hat.

Meines Wissens gibt es da in der Tat eine Zusammenhang. Da durch die Expansion des Raumes die Frequenz der kosmischen Hintergrundstrahlung abnimmt, nimmt auch global deren Energie ab.
In der Grafik wird dies anschaulich anhand von drei Hyperflächen dargestellt.

Grafikquelle
Lass uns der Einfachheit halber nur die kosmische Hintergrundstrahlung betrachten. Die Anzahl der Photonen bleibt konstant, dass heißt es gilt analog zu einem einzelnen Photon für die globale Energie der EM-Strahlung. In der mittleren Hyperfläche ist die Frequenz der gelb dargestellten kosmischen Hintergrundstrahlung höher als in der oberen Hyperfläche mit der orange dargestellten Hintergrundstrahlung, d.h. dass global die Energie infolge der Expansion des Raumes gesunken ist.
Leider übersteigt die Divergenzfreiheit des Energie-Impuls-Tensors mein sehr bescheidenes Verständnis. Ob meine gut zwei Jahre alte Darlegung Der Rand eines Randes ist Null korrekt ist, weiß ich leider nicht.

Vielleicht hälst Du dich besser an folgende fachliche Erklärung, die mir leider zu schwer ist:

Zitat von Agent Scullie:
Dass die Divergenz des Energie-Impuls-Tensors null ist (der Energie-Impuls-Tensor also divergenzfrei ist), ist das ART-Pendant dafür, dass die Energie lokal erhalten bleibt. Das habe ich im Dokument auch an einem Beispiel erläutert: nimm zunächst eine flache Raumzeit und eine ideale Flüssigkeit in dieser, die räumlich homogen verteilt ist, d.h. bei der Druck und Energiedichte überall im Raum gleich ist. In einem Inertialsystem hat der Energie-Impuls-Tensor dieser idealen Flüssigkeit dann die Gestalt

T^ij = diag(rho, p, p, p)

mit den Diagonalelementen

T^00 = rho, T^11 = T^22 = T^33 = p

Die Nichtdiagonalelemente T^ij mit i != j sind alle null. Aufgrund der räumlichen Homogenität verschwinden die Ableitungen der Komponenten des Energie-Impuls-Tensors nach den räumlichen Koordinaten:

d T^ij / dx^1 = 0
d T^ij / dx^2 = 0
d T^ij / dx^3 = 0

Die Divergenz des Energie-Impuls-Tensors ist nun (in einer flachen Raumzeit in einem Inertialsystem) gerade gegeben durch

d T^ij / dx^i = d T^0j / dx^0 + d T^1j / dx^1 + d T^2j / dx^2 + d T^3j / dx^3

Da die drei räumlichen Ableitungen null sind, bleibt nur

d T^ij / dx^i = d T^0j / dx^0

übrig. Da der Energie-Impuls-Tensor außerdem diagonal ist, muss j=0 sein:

d T^ij / dx^i = d T^00 / dx^0

Da x^0 die Zeitkoordinate ist, ist das nichts anderes als die Ableitung der Energiedichte nach der Zeit, also die Änderung der Energiedichte pro Zeiteinheit. Wenn nun die Energie erhalten bleibt, muss die Energiedichte zeitlich konstant sein (wir haben ja keine räumlichen Energieflüsse, die sich in Nichtdiagonalelementen des Energie-Impuls-Tensors zeigen würden). Es muss also d T^00 / dx^0 = 0 gelten. Und das ist gerade gleichbedeutend damit, dass

d T^ij / dx^i = 0 gilt

also die Divergenz des Energie-Impuls-Tensors null ist. Wäre die Divergenz ungleich null, so müsste sich die Energiedichte mit der Zeit ändern, und folglich die Energieerhaltung verletzt sein.