Wie lange bräuchte man, um an das Ende des Universums zu reisen?

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es gibt kein Ende.

Die gängigen Metriken des Universums sind die möglichen Lösungen der Feldgleichungen unter bestimmten Voraussetzungen (Homogenität und Isotropie): positive Krümmung (wie eine Kugeloberfläche, endlich aber ohne Grenze, aka de-Sitter), negative Krümmung (wie eine Sattelfläche, unendlich, aka Anti-de-Sitter) und der Grenzfall, Krümmung null (wie eine Ebene, unendlich, aka Minkowski).

Der derzeitige Stand der Messungen deutet auf Minkowski oder auf ein extrem großes de-Sitter hin. Ansätze zur Vereinigung von Quantenmechanik und Relativitätstheorie kommen allerdings mit Anti-de-Sitter besser zurecht. Sehen können wir ohnehin nur Objekte bis zum Partikelhorizont in ca 46 Mrd LJ Entfernung. Ein Ende im Sinne einer Wand gibt es in keinem Fall, und damit auch keinen "Raum außerhalb des Raumes, in den sich das Universum ausdehnt" - es dehnt sich einfach nur aus, und auch Unendliches kann sich ausdehnen, s. Hilberts Hotel.

strassenkleberr  16.11.2022, 15:00

holy shit ich brauch mal wieder eine weltraum doku glaub ich

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Oof..

Mit Lichtgeschwindigkeit wäre man 7 mal um die Erde in einer Sekunde gereist.

Bis ans Ende des Universums wäre man aber mit Lichtgeschwindigkeit mehrere Milliarden Jahre unterwegs.

Das Universum (= Weltall) ist grenzenlos und hat daher kein Ende.

Wir sehen es nur als begrenzt durch unseren Beobachtungshorizont. Aber als Horizont verschiebt er sich mit uns, wenn wir uns bewegen.

Bitte lies: Galaxien — Universen — Weltall — Kosmos: Wie sie sich unterscheiden.

strassenkleberr  16.11.2022, 14:59

hä das weiß man doch gar nicht hahhahah

als wäre es zweifelsfrei bewiesen dass der shit endlos ist? Man weiß es nur nicht und geht davon aus oder?

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grtgrt  16.11.2022, 15:40
@strassenkleberr

Über die Grenzenlosigkeit des Weltalls besteht keinerlei Zweifel. Offen ist lediglich, ob es unendlich groß ist (nach welcher Metrik auch immer).

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strassenkleberr  16.11.2022, 20:54
@grtgrt

ja wirklich?? gibt es einen verständlichen Beweis für die Unendlichkeit?

Ich war immer noch der Meinung das wäre zwar das absolut plausibelste, aber immer noch nicht sicher

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grtgrt  17.11.2022, 00:18
@strassenkleberr

Es gibt kein Ende, ohne dass es ein Davor und ein Dahinter gäbe. Wie also stellst Du dir so ein Ende des Universums (des Weltraums also) vor? Per definitionem würde ja auch alles hinter solcher Grenze Existierende noch dazu gehören.

Kurz: Der Weltraum hat im selben Sinne kein Ende, wie die Oberfläche der Erde (oder die jeder Kugel) eines hat.

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DandyPiecemaker  18.11.2022, 17:28
@grtgrt
@ grtgrt:
Es gibt kein Ende, ohne dass es ein Davor und ein Dahinter gäbe. Wie also stellst Du dir so ein Ende des Universums (des Weltraums also) vor? Per definitionem würde ja auch alles hinter solcher Grenze Existierende noch dazu gehören.

Offenbar gibt es hier "semantische Probleme".

Es scheint mir, als ob es in der "Sprache der Physiker" Begriffe gibt, die auf den ersten Blick denen aus der Sprache der "Nicht-Physiker" zu gleichen scheinen. Allerdings sind diese Begriffe auf Seiten der Physiker mit total anderer Bedeutung belegt als bei den "Nicht-Physikern".

Als Beispiel möchte ich hier das Wort "flach" nehmen.

Jedem "Nicht-Physiker" kräuselt sich die Netzhaut, wenn er die Aussage eines Physikers liest, das Universum sei "flach".

Als Grund dafür vermute ich als "Nicht-Physiker", dass ich ja von der Erde aus zig Milliarden Lichtjahre in jede Richtung blicken kann, was ja einen kugelförmigen Raum abdeckt. Und eine Kugel ist ja nun mal NICHT flach.

Somit sträubt sich jeder "Nicht-Physiker" erst mal instinktiv, das Universum als "flach" zu akzeptieren. Meiner Meinung nach ist das aber die "Schuld" der Physiker, die der Einfachheit halber eine unglückliche Wortwahl getroffen haben.

Ich glaube, das mit dem Minkowski-Raum mittlerweile einigermaßen verstanden zu haben, halte aber die Wortwahl "flaches Universum" dennoch für äußerst ungeschickt, weil es erstmal KEIN "Normalo" so versteht, wie es von den Physikern gemeint ist.

Nun zu dem "Ende des Universums".

Ich denke dabei erst mal, welches Ende denn wohl gemeint sein mag - das räumliche Ende (die Ausdehnung), oder das zeitliche Ende (die Existenz). Der vorangegangenen Diskussion entnehme ich, dass es hier um die Ausdehnung geht.

Soweit mir bekannt ist, ist das Universum in einer Art "Explosion" (Urknall) entstanden.

Wenn ich mir nun Bilder einer Explosion hier auf der Erde anschaue (z.B.Bombeneinschläge im Krieg, die Explosion im Hafen von Beirut), dann kann man da oft die Ausbreitung einer Schockwelle beobachten.

Auf das Universum übertragen danke ich, dass mit "Ende des Universums" genau so eine Art "Schockwellenfront" gemeint sein könnt. Das ist natürlich keine feste Mauer oder so. Auf der einen Seite dieser "Schockwellenfront" existiert die Raumzeit bereits - und auf der anderen Seite eben noch nicht.

Oder hinkt dieser Vergleich und es existiert gar keine "andere Seite" der "Schockwellenfront"? Schwer vorstellbar...

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grtgrt  18.11.2022, 18:40
@DandyPiecemaker

Das "Ende unserer Welt" als Schockwellenfront zu definieren ist eine interessante, und wie mir scheint auch naheliegende Überlegung.

Sie passt gut hierzu: https://www.bing.com/search?q=%22stw5291KEV%22

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Den Begriff "flach" haben nicht Physiker, sondern Mathematiker geprägt. Raum heißt "von flacher Geometrie", wenn die Winkelsumme sämtlicher Dreiecke darin 180 Grad beträgt. Dreiecke auf Kugeloberflächen können deutlich größere Winkelsumme haben. Umgekehrt haben Dreiecke auf sattelartig gekrümmten Flächen eine Winkelsumme, die kleiner als 180 Grad ist.

Physiker stellen fest, dass kosmischer Raum uns als nahezu flach erscheint. Das sagt aber nichts aus über seine (uns unbekannte) globale Krümmung. Wer in einer nach allen Seiten hin bis zum Horizont flache aussehenden Ebene steht, kann nur durch Hinsehen ja auch nicht erkennen, dass sie Teil einer Kugeloberfläche ist (der Oberfläche der Erdkugel).

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DandyPiecemaker  18.11.2022, 22:22
@grtgrt
@ grtgrt:
Das "Ende unserer Welt" als Schockwellenfront zu definieren ist eine interessante, und wie mir scheint auch naheliegende Überlegung. ...

Danke!

Obwohl - "Definition" wäre vielleicht etwas übertrieben. Ich würde es vielleicht eher eine "Comparation" (Vergleich) nennen...

Den Begriff "flach" haben nicht Physiker, sondern Mathematiker geprägt.

Hmm - ich glaube, den Begriff "flach" gab es schon, bevor es Mathematiker oder Physiker gab. Die Steinzeitmenschen hatten bestimmt auch schon einen Ausdruck dafür, wenn sie durch eine "flache Ebene" wanderten...

Raum heißt "von flacher Geometrie", wenn die Winkelsumme sämtlicher Dreiecke darin 180 Grad beträgt. Dreiecke auf Kugeloberflächen können deutlich größere Winkelsumme haben. Umgekehrt haben Dreiecke auf sattelartig gekrümmten Flächen eine Winkelsumme, die kleiner als 180 Grad ist.

Das habe ich mittlerweile verstanden, glaube ich.

Physiker stellen fest, dass kosmischer Raum uns als nahezu flach erscheint. Das sagt aber nichts aus über seine (uns unbekannte) globale Krümmung. Wer in einer nach allen Seiten hin bis zum Horizont flache aussehenden Ebene steht, kann nur durch Hinsehen ja auch nicht erkennen, dass sie Teil einer Kugeloberfläche ist (der Oberfläche der Erdkugel).

Genau.

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Sayva  28.11.2022, 20:16
@strassenkleberr

Ne, das weiß man. Streng genommen ist das Universum nicht unendlich, sondern hat sehr wohl ein Ende. Es ist nur nicht möglich das Ende zu erreichen, da es sich, als einzige Sache im Kosmos, mit Überlichtgeschwindigkeit ausdehnt.

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grtgrt  29.11.2022, 13:50
@Sayva

Du sprichst von unserem Beobachtungshorizont. Aber: Horizonte sind keine Grenzen, sondern nur Stellen, über die man nicht hinaus blicken kann.

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grtgrt  24.07.2023, 15:46
@SakuraPeachie

Beispiel: Die Oberfläche jedes Planeten z.B. ist grenzenlos, aber doch keineswegs unendlich groß.

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grtgrt  24.07.2023, 15:50
@grtgrt

Grenzen kann nur haben, was sich durch sie gegen Anderes abgrenzt. Es gibt aber kein "hinter dem Weltall" (also nichts, was nicht Teil des Weltalls wäre).

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SakuraPeachie  27.07.2023, 12:47
@grtgrt

Achso. Du hast das Grenzenlos also nicht als "grenzenlos=unbegrenzt" gemeint, sondern als "grenzen-los".

Mein Fehler, verzeih.

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LetsArne  20.12.2022, 00:01

Könntest du bitte vor deinen Meinungen schreiben das es in diesem Thema unterschiedliche Meinungen und Thesen gibt, das ist sehr wichtig weil Allgemeine aussagen über so strittige Themen nicht akzeptabel sind und verwirrend wirken können.

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Das schnellste Ding, was die Menschheit jemals hervorgebracht hat, die Parker Solar Probe, wird im Jahr 2024 eine Geschwindigkeit von 692.000 km/h (relativ zur Sonne) erreichen. Das sind gut 0,6 % der Lichtgeschwindigkeit.

Würde man mit diesem Ding starten, um auf direktem Wege unseren Nachbarstern Proxima Centauri anzusteuern, wäre man in nur knapp 700 Jahren am Ziel.

Um dann von dort mit gleichbleibender Geschwindigkeit weiter an den gegenüberliegenden Rand unserer Heimatgalaxie, der Milchstraße, zu reisen, bräuchten wir schon ca. 33 Millionen Jahre.

Wie, ganz schön lange? Von wegen. Peanuts!

Die Milchstraße ist eine von geschätzten 900 Milliarden Galaxien im beobachtbaren Universum.

Berücksichtigen wir die voranschreitende Ausdehnung des Universums, können wir davon ausgehen, dass das (beobachtbare) Universum aktuell einen Durchmesser von ca. 93 Milliarden Lichtjahren hat. Wir könnten also, sehr naiv gesprochen, ca. 46,6 Milliarden Lichtjahre gerade in eine Richtung reisen. Wie lange würden wir dafür brauchen mit unserem superschnellen Schiff?

Die Antwort ist: 7,76 Billionen Jahre. Das ist ca. 566 Mal so lange, wie das Universum heute alt ist.

Problematisch an dieser Angelegenheit ist, dass sich das Universum während unserer Reise weiter ausdehnt, und zwar viel, viel schneller als wir vorankommen. Ein Punkt, der für uns heute am Rande des beobachtbaren Universums läge, bewegt sich mit ca. 10 Mio. km/s, also ca. 35-facher Lichtgeschwindigkeit von uns weg. Und je weiter er von uns weg ist, desto schneller wird er sich von uns wegbewegen. In 7,76 Billionen Jahren wird der "Rand" des Universums also so unfassbar weit weg sein, dass es uns vorkommen wird, als wären wir gar nicht gestartet, um ihn zu erreichen.

Quellen:

 * Wie groß ist das Universum? [ http://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2014/07/14/wie-gross-ist-das-universum/ ]

 * Messung der Expansionsgeschwindigkeit des Universums widerlegt Alternative zur dunklen Energie [ http://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2011/03/29/messung-der-expansionsgeschwindigkeit-des-universums-widerlegt-alternative-zur-dunklen-energie/ ]

 * Parker Solar Probe Becomes Fastest-Ever Spacecraft [ https://blogs.nasa.gov/parkersolarprobe/2018/10/29/parker-solar-probe-becomes-fastest-ever-spacecraft/ ]

Dafur 
Fragesteller
 14.12.2022, 16:51
bewegt sich mit ca. 10 Mio. km/s, also ca. 35-facher Lichtgeschwindigkeit von uns weg

Ich dachte, Lichtgeschwindigkeit geht nicht höher.

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Sayva  16.12.2022, 07:32
@Dafur

Das gilt für alles IM Universum, das Universum selbst ist davon nicht betroffen.

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rincewind483  19.03.2023, 12:58
@Dafur

der Raum selbst bläht sich auf wie Hefeteig im Backofen. Dieses Aufblähen ist minimal, summiert sich aber auf, je weiter zwei Punkte im Raum voneinander entfernt sind. Haben wir hier die Milchstraße und "am anderen Ende" des Universums eine andere Galaxie, kann ihr Abstand zueinander sich also mit Überlichtgeschwindigkeit vergrößern, ohne dass die Galaxien selbst sich überhaupt bewegen müssen.

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najaaaaaa der raum dehnt sich an gewissen punkten (also relativ zu unserem erd-spot) schneller aus als das licht. Deshalb ist der Himmel nachts ja nicht übel hell weil überall sterne sind, sondern nur die "paar" die im Umkreis sind in dem das Licht schon zeit hatte zu uns zu kommen. Ab einem gewissen punkt wird es nie bei uns ankommen weil der raum dazwischen sich schnelle ausdehnt als das licht "fliegt" :D

ich glaub also einfach gar nicht, auch wenn man mit lightspeed fliegen könnte

rincewind483  19.03.2023, 12:54

Diese Formulierung ist schon irreführend. Der Raum dehnt sich an keinem "Punkt" schneller aus als das Licht, sondern der Raum bläht sich an JEDEM Punkt minimal aus, was sich über sehr große Entfernungen eben aufsummiert. Auf diese Weise wächst der Abstand zwischen uns und sehr weit entfernten Galaxien schneller als mit Lichtgeschwindigkeit, ohne dass eines von beiden sich überhaupt bewegen muss. Das Gesetz, dass Information nicht schneller als mit Lichtgeschwindigkeit reisen kann, wird deshalb nicht gebrochen.

Was den relativ dunklen Sternenhimmel angeht, ist das Argument ebenfalls sinnfrei. Selbstverständlich muss das Licht sämtlicher Galaxien bis zu uns reichen, die von unseren Teleskopen erfassbar sind, und das sind extrem viele. Die Galaxien sind einfach nur so weit weg, dass das Licht schlicht zu schwach ist, um mit dem menschlichen Auge wahrgenommen zu werden. Unsere Augen sind so schlecht, dass wir ausschließlich Licht aus der Milchstraße wahrnehmen können.

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