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[quote="Pfirsichmensch"]Ich möchte vorab vorausschicken, dass ich ein Laie bin was Astrophysik angeht. Ich finde dieses Thema sehr interessant, habe aber leider kaum Zeit mich damit zu beschäftigen, da ich Elektrotechnik studiere. Ich höre ständig, dass das Universum "unendlich" groß sei. Dann habe ich auch mal gelesen, dass es endlich sei - ABER - sich ständig ausdehnt. Resultiert dies aus mathematischen Gleichungen? Wenn ja, welche sind dies? Wie kann man sich diese Ausdehnung vorstellen? Heißt das, dass auch Objekte aus dem Universum austreten könnten und dann durch die Ausdehnung wieder eingefangen werden können? Was mich auch die ganze Zeit beschäftigt, wie bestimmt man denn das Alter des Universums?[/quote]
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TomS
Verfasst am: 08. Apr 2015 22:08
Titel:
Die fundamentalen Gleichungen sind die
Einsteinschen Feldgleichungen
. Diese verknüpfen die Geometrie und Dynamik der Raumzeit mit Energie, Impuls und Druck der Materie und Strahlung (vgl. Maxwellgleichungen: diese verknüpfen die el.-mag. Felder mit Ladungen und Strömen).
Um einfachere, lösbare Modelle zu erhalten, setzt man Symmetrieforderungen voraus, insbs.
Homogenität
und
Isotropie
. Daraus resultiert dann die
Friedmann-Gleichung
. Diese lässt sowohl endliche als auch unendliche Lösungen zu, wobei eine statische Lösung (entgegen erster Annahmen von Einstein) nicht stabil ist.
Die Expansion des Universums kann man sich auch anschaulich vorstellen, allerdings führt das leicht zu Fehlinterpretationen, da jede Veranschaulichung auch Vereinfachung bedeutet. Zwei Ideen sind ...
das
Rosinenkuchenmodell
: demzufolge entsprechen Galaxien den Rosinen in einem Kuchenteig, der vor und beim Backen aufgeht;
das
Gummituchmodel
: diesem zufolge entsprechen Galaxien Flecken auf einem Gummituch, das sich ausdehnen kann; in diesem Modell entspräche ein unendliches Universum einem unendlichen Gummituch, das sich jedoch weit ausdehnt.
Pfirsichmensch
Verfasst am: 08. Apr 2015 17:18
Titel: Wie kann man sich das Universum vorstellen?
Ich möchte vorab vorausschicken, dass ich ein Laie bin was Astrophysik angeht. Ich finde dieses Thema sehr interessant, habe aber leider kaum Zeit mich damit zu beschäftigen, da ich Elektrotechnik studiere.
Ich höre ständig, dass das Universum "unendlich" groß sei. Dann habe ich auch mal gelesen, dass es endlich sei - ABER - sich ständig ausdehnt.
Resultiert dies aus mathematischen Gleichungen? Wenn ja, welche sind dies?
Wie kann man sich diese Ausdehnung vorstellen? Heißt das, dass auch Objekte aus dem Universum austreten könnten und dann durch die Ausdehnung wieder eingefangen werden können?
Was mich auch die ganze Zeit beschäftigt, wie bestimmt man denn das Alter des Universums?