Home

Sitemap

x

x

 
Der allgemeine Aufbau des Universums
 
Der allgemeine Aufbau des Universums
 
Stimmt unser bisheriges Weltbild?
 
Neue Gedanken zum Weltbild
 
Raum & Hyperraum
 
Das Hyperfluid
 
Die Zeit
 
Die Hyperzeit
 
Die Lichtgeschwindigkeit
 
Informationsquanten - eine Betrachtung der Information
 
Morphische Felder
(Dr. Sheldrake) & Informationsquanten
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 


 

Dieser Artikel beschreibt unser Universum nach dem Standardmodell.
Das ist die im Moment gültige (und von der anerkannten Wissenschaft akzeptierte) Fassung über den allgemeinen Aufbau unseres Weltalls. Doch nicht alle Daten und Fakten sind auch wirklich gesichert. Vieles was das Standardmodell beschreibt, oder es in seinen Grundfesten bildet, ist eine Annahme und Mutmaßung.
Dieses möchte ich vorweg nur erwähnen, um Ihnen im nächsten Kapitel ("
Stimmt unser bisheriges Weltbild?") einige wichtige Punkte genauer zu erläutern.
       
Das Universum ist nach bisherigen Kenntnissen rund 13,7 Milliarden Jahre alt. Dabei wird angenommen, daß das Universum in einem bestimmten Moment (dem "Urknall") entstanden ist. Mit diesem Urknall soll ebenfalls der Raum und die Zeit entstanden sein. Daher erübrigt sich die Frage nach einem "davor", da es kein wie auch immer geartetes davor gegeben hat. Also gab es weder eine Zeit noch einen Raum vor dem Urknall, was jedoch schon frühzeitig für Kontroversen sorgte. Dazu an anderer Stelle mehr.
Mit dem Standardmodell ist man dem Urknall auf die verschwindend geringe Zeit von 10
-43 Sekunden (Planck-Zeit) nahe gekommen. Alles was sich jedoch vor diesem Zeitraum zugetragen hat entzieht sich unserer Kenntnis, da ab dieser Zeit erst unsere Physik erst zu wirken beginnt. Alles was davor passierte ist mit unserer Physik und ihren Gesetzen nicht zu beschreiben. Daher beschreibt das Standardmodell genaugenommen nicht den Urknall, sondern alle Vorgänge nach 10-43 Sekunden.
Wie schon gesagt sollen durch den Urknall sowohl Materie und auch die Zeit und der Raum entstanden sein. Die sichtbare Materie macht aber nur 4% unseres Universums aus. Wobei hier eigentlich gesagt sein müßte, daß die uns bekannte Materie ca. 4% ausmacht - sehen können wir davon wiederum nur rund 10%, weil diese Licht aussenden.
Die restliche Masse des Universums verteilt sich auf die bis heute unverstandene "dunkle Materie" (23%) und die "dunkle Energie" (73%), die für die beschleunigte Expansion des Universums verantwortlich sein soll.
Einen direkten Hinweis auf den Urknall sieht man in der Hintergrundstrahlung des Weltraums. Sie liegt bei 2,7 Kelvin, weshalb man sie auch 3K-Strahlung nennt. Sie entstand rund 397.000 Jahre nach dem eigendlichen Urknall und repräsentiert sozusagen den Geburtsschrei des Universums. Ab diesem Moment wurde das Universum durchsichtig für Licht. Vor diesem Zeitpunkt war die Energiedichte so hoch das ein undurchsichtiges Plasma vorlag.
Die Gesamtmasse des Universums wird mit 8,5 * 10
52 bis 8,5 * 1053 kg angegeben.
Die Geometrie des Universums ist bisher unbestimmt. Man nimmt jedoch ein "flaches", dem euklidischen Raum, nahestehendes Universum an. Andere Formen könnten ebenfalls möglich sein, da die Geometrie des Raumes nur lokal (und auch nur unzureichend) zu bestimmen ist. Es wären also auch eine sphärische oder eine hyperbolische Form denkbar.

© 2008 by Dirk Kalinka
Sterne mit interstellarem Gas
(Szene aus dem Film "Der Prometheus-Effekt")

Die vermutliche Form des Universums (ergibt sich aus der Friedmann-Gleichung) gibt auch Aufschluß über die Zukunft des Weltalls auskunft.
  • Ist die Massedichte des Universums kleiner als der als "kritische Dichte" bezeichnete Grenzwert, so spricht man von einem hyperbolischen Universum. Damit würde der Expansion keine Grenze gesetzt werden und unaufhörlich voranschreiten. Man spricht dann von einem offenen Universum, welches sich immer weiter ausdehnt, die Materie sich immer weiter voneinander entfernt und eines Tages keine Wechselwirkung mehr eingehen kann. Dann sinkt auch die Temperatur im Universum auf den tiefstmöglichen Wert und Leben ist nicht mehr möglich.
  • Ist die Massedichte gleich der kritischen Dichte, so spricht man von einem flachen, einem euklidischen Universum. Hier wird die Expansion im Laufe der Zeit immer langsamer und erreicht in unendlicher Zeit seinen Stillstand. Es würde also in einem Punkt mit gleichen Kräften (Expansion kontra Gravitation) stehen bleiben. Je nachdem ob hier die Materie noch miteinander reagieren kann, kann die Temperatur des Universums auf einem gewissen Level bleiben und Leben beinhalten.
  • Ist die Massedichte größer als die kritische Dichte, so spricht man von einem sphärischen Universum. Hier wird der Expansion eines Tages durch die Gravitation Einhalt geboten und umgekehrt. Das Universum stürzt dann wieder auf einen Punkt zusammen und endet im "Big Crunch", dem Endknall.

Hier will ich kurz etwas über die vermuteten Größenordnungen sagen, die im Univesum angenommen werden.
Die oben angegebenen 13,7 Milliarden Jahre beschreiben das reine Alter des Universums. Die Ausdehnung kann nach dem Standardmodell mit mindestens 78 Milliarden Lichtjahren angenommen werden. Die bisher am weitesten entfernt beobachteten Objekte liegen bei rund 13 Milliarden Lichtjahren Entfernung. Das heißt, wir sehen nur einen kleinen Teil des Universums. Praktisch könnte man davon ausgehen, daß wir nur 1/175stel des Universums sehen, was aber so nicht ganz richtig ist. Warum hier sich die Diskrepanz von einigen Milliarden Lichtjahren auftut will ich im folgenden Kapitel ("
Stimmt unser bisheriges Weltbild? ") aufschlüsseln.
Dann stellt sich noch die Frage nach der vielbesagten "Unendlichkeit" des Universums.
Stellt man sich ein offenes Universum vor, welches ewig weiter expandiert, so könnte es tatsächlich unendlich sein und auch unendliches Volumen besitzen.
Sollte das Universum sich eines Tages in einem Gleichgewicht der Kräfte befinden und die Expansion zum Stillstand kommen, so hätte es ein endliches Volumen bei theoretischer unendlicher Ausdehnung. Was hier paradox klingt liegt an der angenommenen Form. Im einfachsten Fall, dem rein euklidischen Raum, wäre es unendlich im Volumen und in der Ausdehnung. Hätte das Universum aber eine hypertorische Form, so kann es bei endlichem Volumen unendliche Ausdehnung haben. Als Beispiel wird hier gerne auf eine Kugel verwiesen, auf der man sich unendlich lange fortbewegen könnte, ohne an eine Grenze zu stoßen. Trotzden hat eine Kugel ein begrenztes Volumen.
Die dritte Variation, ein Universum welches wieder in sich zusammenfällt, hat ein endliches Volumen und eine endliche Ausdehnung.

Eine weitere Frage beschäftigt sich mit dem Anfang des Weltraumes. Ab wo, von der Oberfläche der Erde gerechnet, fängt der Weltraum an?
Die international anerkannte Definition der
Fédération Aéronautique Internationale gibt eine Hühe von 100 km über dem Erdboden an. Die NASA und die US Air Force nehmen eine Höhe von etwa 80 km (entsprechend 50 Meilen) an.
Letztendlich ist es sinnlos von einem "Anfang" des Weltraumes zu reden, da wir in ihm leben. Der Weltraum wird nicht um die Erde gestülpt, sondern die Erde befindet sich im Weltraum.

© NASA
Eine bildliche Darstellung der Entwicklung unseres Universums. Eine vergrößerte Ansicht öffnet sich im neuen Fenster, wenn Sie auf das Bild klicken
Eine kurze Zusammenfassung:

Unser Universum ist vor rund 13,7 Milliarden Jahren bei einem Urknall entstanden. Mit diesem Ereignis entstanden auch der Raum, die Zeit und die Materie. Seitdem dehnt (expandiert) es sich aus. Rund 397.000 Jahre nach dem Urknall hat sich die Energiedichte so weit verringert, daß das Universum "durchsichtig" wurde. Erst danach entstanden die ersten Sterne und Galaxien. Dieser Vorgang, das Entstehen und Vergehen von Sternen und Galaxien, hält bis heute an. Wie unser Universum enden wird ist ungewiß und hängt von vielen Faktoren ab. Die Faktoren, hier hauptsächlich die Massedichte des Universums, sind aber recht unbestimmt und können bisher nicht genau genug gemessen werden. Daher kann ein endgültiges Szenario nicht angegeben werden.
Es kann im sogenannten "Kältetod" eines hyperbolischen (also offenen) Universums enden. Es kann sich aber auch ein Gleichgewicht der Kräfte einstellen und eventuell ewig existieren. Oder die Expansion wird durch die Gravitation gestopt und kehrt sich in eine Kontraktion um. Das würde in einem dem Urknall ähnlichen Ereignis enden. Alle Materie wäre dann in einem Punkt vereinigt, der Singularität. Daraus könnte wieder ein Urknall entstehen und ein neues Universum bilden.

Ich persönlich stehe dem Standardmodell, welches ich oben nur ganz grob umrissen habe, kritisch gegenüber. Sicher, es liefert bisher die besten Ergebnisse zu den gemachten Beobachtungen. Aber gehen wir nur mal davon aus daß wir
nur einen kleinen Teil des Universums beobachten können, so können wir uns auch irren und das Universum ist anders aufgebaut als wie bisher angenommen.
Meine Gadanken und Überlegungen zum klassischen Standardmodell will ich im Kapitel "
Stimmt unser bisheriges Weltbild? " näherbringen und erläutern.
       

© 2007 / 2008 by Dirk Kalinka. All rights reserved
 best view on Screen resolution 1024 x 768 px