Das versteckte Experiment (German Edition)
Den Grund für diesen Anstieg verstehe ich nicht.“
„Auch das ist ganz einfach wieder durch die Expansion des Raumes zu erklären. Je größer der Raum zwischen zwei Objekten bereits ist (z. B. Erde und Galaxie A), desto höher ist die Geschwindigkeitszunahme. Auch das wirst du auf der Oberfläche deines Luftballons beobachten. Wenn du ein Punktepaar auf die Oberfläche zeichnest, das nahe zusammen, und ein Paar, das weit auseinanderliegt, so wirst du beim Aufblasen des Ballons beobachten, dass sich die weit auseinanderliegenden Punkte viel schneller voneinander entfernen als die eng benachbarten. Wenn du ein Gummiband zur Hand hast, kannst du das auch damit schnell prüfen. Zeichne mit einem Filzstift zwei Punkte auf das Gummiband, die nahe zusammen sind, und zwei, die eine größere Entfernung voneinander haben. Wenn du das Gummiband jetzt dehnst, wirst du dieses Prinzip erkennen. Es ist ein geometrischer Effekt.“
„Ich kann es mir nun auch ohne Gummiband vorstellen, sozusagen im Gedankenversuch. Also je weiter ein Objekt vom Beobachter entfernt ist, desto schneller bewegt es sich von ihm fort, und das gilt für alle Beobachter. Auch für einen außerirdischen Beobachter auf irgendeinem Planeten in einer anderen Galaxie würde das gelten.“
„So ist es, das ist das Hubble-Gesetz, nach dem Physiker und Astronomen Edwin Powell Hubble benannt. Das gilt zumindest, wenn man die Relativbewegungen außer Acht lässt, die ein Objekt haben kann. Diese können natürlich im Einzelfall das Bild etwas verändern. Bei sehr großen Entfernungen spielt das jedoch, wie bereits erwähnt, meistens eine untergeordnete Rolle. Ein Beispiel für so eine Ausnahme, in der die Relativgeschwindigkeit dominiert, ist die nahe Andromedagalaxie. Sie bewegt sich auf die Milchstraße zu und ist deshalb blauverschoben.“
„Entsprechend der Analogie mit dem Luftballon gibt es also keinen ausgezeichneten Punkt im Universum. Jeder Beobachter, egal wo er sich im Weltraum befindet, sieht, dass das Weltall sich ausdehnt. Es gibt wie auf dem Luftballon auch keinen Anfang und kein Ende des Universums, keinen Raum außerhalb des Universums. Damit hat sich die Frage, was hinter dem Ende des Universums ist, wohl erledigt. Also gibt es doch ein Nichts dort.“
„Dort? Es gibt kein ‚Dort‘ jenseits des Universums, keinen Raum, also natürlich auch kein Vakuum und keine Abwesenheit von Energie und Materie, keine Koordinate, rein gar nichts, worüber man reden könnte, auch keine Zeit. Zeit und Raum sind mit dem Urknall entstanden. Neben der Frage ‚Was liegt hinter dem Ende des Universums?‘ ist auch die Frage ‚Was war vor dem Urknall?‘ sinnlos. Der Urknall ist das spontane Erscheinen des Raums, der Zeit, der Energie und der Materie.“
„Gut, langsam gewöhne ich mich daran, dass ich bestimmte Vorstellungen über Bord werfen muss. Immerhin habe ich keinen Zweifel, dass das Universum entstanden ist. Wenn es auch nicht sinnvoll ist zu fragen, was vor dem Urknall war, so muss es doch immerhin erlaubt sein zu fragen, wann – nein – vor wie vielen Jahren dieser stattfand.“
„Das ist erlaubt. Wenn man die Expansion des Raums, wie Lemaître es sich vorstellte, rückwärts laufen lässt, so erhält man schließlich einen singulären Punkt, an dem die gesamte ursprüngliche Energie vereinigt war. Die Hintergrundstrahlung liefert uns ein ‚Bild‘ kurz nach dem Urknall, als das Universum sozusagen durchsichtig wurde. Die Rotverschiebung, hervorgerufen durch die Expansion des Raumes, machte aus der ursprünglichen Strahlung die heute beobachtbare Mikrowellenstrahlung und gibt somit Aufschluss über die Ausdehnungsrate des Universums seit dem Urknall. Aus der genauen Vermessung der Mikrowellenstrahlung mithilfe des Satelliten COBE und neuen genaueren Messungen der Sonde WMAP (und aus weiteren Messungen und Beobachtungen) kann man das Alter des Universums berechnen. Das Universum ist sehr genau 13,7 Milliarden Jahre alt.“
„Wenn man also ein sehr gutes Teleskop hätte, könnte man damit 13,7 Milliarden Jahre in die Vergangenheit sehen und den Urknall beobachten?“
„Mit dem Hubble-Weltraumteleskop kann man bereits 13 Milliarden Jahre in die Vergangenheit sehen, mit seinem Nachfolger, dem James Webb Space Telescope, wird man noch weiter in die Vergangenheit blicken können. Den Urknall selbst wird man allerdings nie beobachten können. Wie du weißt, war das Universum anfangs undurchsichtig.“
„Das ist schade.“
„Aber man
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