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Wieso ist das Universum dunkel?
 
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Physinetz



Anmeldungsdatum: 20.09.2006
Beiträge: 270

Beitrag Physinetz Verfasst am: 02. Dez 2007 10:26    Titel: Wieso ist das Universum dunkel? Antworten mit Zitat

Hallo und Servas miteinander.

Ein Klassenkamerad von mir sagte neulich, dass das Universum dunkel sei, da der leere Raum das Licht nicht reflektieren würde.

Ich musste daraufhin anfangen zu schmunzeln, da ich diese Erklärung für ziemlich banal halte und dies ja nicht der wirkliche , vielleicht sogar falsche Grund dafür ist.

Wisst ihr eine Erklärung dafür?
lambda



Anmeldungsdatum: 27.11.2007
Beiträge: 33

Beitrag lambda Verfasst am: 02. Dez 2007 13:51    Titel: Antworten mit Zitat

Ich würde mal sagen, dass das universum viel zu groß ist, damit es überall leuchtet und es bräuchte jede Menge Energie, um das Universum zu erleuchten. Außerdem ist das Universum ja nicht dunkel, du musst mal nachts in den Himmel gucken.
dealer



Anmeldungsdatum: 05.12.2007
Beiträge: 3

Beitrag dealer Verfasst am: 05. Dez 2007 12:31    Titel: Antworten mit Zitat

Nach meinen Erkenntnissen ist die Raumzeit (4Dimensionale) in sich selbst gekrümmt, so dass man eigentlich in jeder Richtung irgendwann auf einen Stern treffen müsste.

Darum müsste die Frage eigentlich lauten :

Warum ist unser Universum nicht gleißend hell?

Es liegt an dem Alter des Universums einerseits und aber auch an der schnellen Expansionsrate des Raumes an sich. Mit anderen Worten: Das Universum existiert noch nicht lange genug(und wird es auch nie) damit uns alle Lichtstrahlen aller Sterne erreichen.

So hab ich es aus zahlreichen Büchern herausinterpretiert, oder sehe ich das falsch?
pfnuesel



Anmeldungsdatum: 04.11.2004
Beiträge: 248
Wohnort: Zürich

Beitrag pfnuesel Verfasst am: 05. Dez 2007 15:20    Titel: Antworten mit Zitat

Ein interessanter Link dazu:

Das Olberssche Paradoxon
Bamamike



Anmeldungsdatum: 12.10.2008
Beiträge: 4
Wohnort: Huntsville, AL USA

Beitrag Bamamike Verfasst am: 12. Okt 2008 03:37    Titel: Antworten mit Zitat

Eine andere Antwort ist, dass es nur endlich viele Sterne gibt, die dann auch nur endlich viel Licht abstrahlen. Damit ist es an bestimmten Stellen auch mal dunkel.
infiniteperiod



Anmeldungsdatum: 26.09.2008
Beiträge: 25

Beitrag infiniteperiod Verfasst am: 12. Okt 2008 15:08    Titel: Antworten mit Zitat

Ich denke, dass das Universum schwarz erscheint, weil es sich seit dem Urknall, zumindest theoretisch, mit Überlichtgeschwindikeit ausbreitet.
Was auch möglich wäre, denn die c-Begrenzung gilt nur für Materie innehalb des Raumes, so habe ich es gelesen.
Und gerade weil der Raum sich um wirklich ein enormes vielfaches von c ausbreitet, kann das Licht nicht reflektiert werden, da es nie die "Grenze" erreicht.

Das müsste aber dann auch heißen, dass der Raum bei einem Big Crunch, wenn er sich zusammenzieht, immer heller wird, weil immer mehrere Lichtstrahlen die Grenze erreichen.
Was sagt ihr zu meiner Idee?
wishmoep



Anmeldungsdatum: 07.09.2008
Beiträge: 1342
Wohnort: Düren, NRW

Beitrag wishmoep Verfasst am: 12. Okt 2008 15:40    Titel: Antworten mit Zitat

infiniteperiod hat Folgendes geschrieben:
[...]die c-Begrenzung gilt nur für Materie innehalb des Raumes[...]

Würde ich so auch unterstützen; wobei die überhohe Ausbreitungsgeschwindigkeit, die von uns angenommen wird, wohl auch mit auf der Beschränktheit (auf Grund der c-Grenze) fußt.

infiniteperiod hat Folgendes geschrieben:
[...]kann das Licht nicht reflektiert werden, da es nie die "Grenze" erreicht.[...]

Selbst wenn es die Grenze erreichte, bestünde ja immer noch die Frage, wie diese aussähe bzw. ob sie überhaupt das Licht reflektieren könnte.

infiniteperiod hat Folgendes geschrieben:
Das müsste aber dann auch heißen, dass der Raum bei einem Big Crunch, wenn er sich zusammenzieht, immer heller wird, weil immer mehrere Lichtstrahlen die Grenze erreichen.

Ich würde sagen, dass er nicht nur heller wird, sondern dass dadurch auch sehr kurzwelliges Licht im obersten Gamma-Bereich entstehen würde und mehr oder minder langsam/schnell alles wieder in seine Einzelteile zerlegt würde; nur können wir das niemals beobachten, noch wissen wir, was danach käme.
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 12. Okt 2008 16:04    Titel: Re: Wieso ist das Universum dunkel? Antworten mit Zitat

Physinetz hat Folgendes geschrieben:

Ein Klassenkamerad von mir sagte neulich, dass das Universum dunkel sei, da der leere Raum das Licht nicht reflektieren würde.

Mit dieser Aussage und dieser Begründung bin ich einverstanden, wenn man sie wie folgt versteht:

I) Ein Astronaut macht einen Weltraumspaziergang, und obwohl die Sonne scheint, ist es rund um ihn herum dunkel. Er wundert sich: Warum ist es hier im Weltall so dunkel, obwohl die Sonne scheint?

Antwort: Im Weltraum gibt es keine Luft wie auf der Erde, wo die Luft das Sonnenlicht streut, so dass aus der gesamten Atmosphäre von überall her Lichtstrahlen in unser Auge dringen. Weil also der leere Raum kein Licht streut, ist es im Weltraum so dunkel.

(Dein Klassenkamerad meint mit "reflektieren" das Um-die-Ecke-Lenken von Licht zum Beispiel durch Luftteilchen. Der Fachbegriff dafür heißt strenggenommen Streuung und nicht Reflexion.)

----------------------------------------------------

Die andere Frage, die man ebenfalls herauslesen könnte (und die viele hier im Thread so verstanden haben) ist die Frage:

II) Warum ist unser Nachthimmel so dunkel?

Den einen Teil dieser Betrachtung fasst pfnuesels Link zusammen:

IIa) Wenn wir wie H.W. Olbers annehmen, dass das Universum unendlich groß sei und im Mittel gleichförmig sei, die Sterne also im Mittel einigermaßen gleichmäßig verteilt seien, dann kommen wir mit einer Rechnung zunächst zu der Erwartung, dass der Sternenhimmel gleißend hell sein müsste.

Unter Wahrung dieser Annahmen von Olbers kommen wir auf drei Gründe, die den dunkeln Nachthimmel erklären:

1) Das Universum hat ein endliches Alter. Das Licht von manchen Sternen des Universums ist also einfach noch nicht bei uns angekommen.

2) Die Rotverschiebung. Das Licht ist unterwegs langwelliger geworden, so dass wir es nicht mehr sehen können.

3) Begrenzte Lebensdauer von Sternen. Manche der Lichtquellen sind also noch nicht einmal eingeschaltet, und manche schon längst ausgeschaltet.

------

Für den andere Teil dieser Nachthimmel-Frage gibt es auch schon Bemerkungen hier im Thread:

IIb) Wenn man nicht die Olbersschen Annahmen voraussetzen möchte, dann findet man natürlich auch noch weitere Gründe, warum der Nachthimmel so dunkel ist:

* Die Annahme von Olbers, es gebe unendlich viele Sterne, trifft nicht zu (wie Bamamike sagte)

* Die implizite Annahme von Olbers, das Universum sei statisch und dehne sich nicht aus, trifft nicht zu. Dann kommt ein Argument ähnlich dem von infiniteperiod ins Spiel, dass es nämlich durch die Ausdehnung des Universums Sterne gibt, die sich mit Überlichtgeschwindigkeit von uns wegbewegen, so dass ihr Licht uns überhaupt nicht (nicht einmal in rotverschobener Form) erreichen kann.

Die Formulierung
infiniteperiod hat Folgendes geschrieben:
Ich denke, dass das Universum schwarz erscheint, weil es sich seit dem Urknall, zumindest theoretisch, mit Überlichtgeschwindikeit ausbreitet.

halte ich für ein bisschen ungenau, denn das Universum breitet sich ja nicht mit einer Ausbreitungsgeschwindigkeit aus, die man etwa an seinen Rändern messen könnte, sondern es dehnt sich aus, so dass die Abstände innerhalb des Universums größer werden. Manche Raumbereiche entfernen sich dadurch voneinander mit Überlichtgeschwindigkeit.
infiniteperiod



Anmeldungsdatum: 26.09.2008
Beiträge: 25

Beitrag infiniteperiod Verfasst am: 12. Okt 2008 16:23    Titel: Antworten mit Zitat

@wishmoep:
Aus dem Grund habe ich ja auch das Wort "Grenze" in Anführungszeichen gesetzt, weil ich mir selber Gedanken mache, wie man mit dieses Wort in Bezug auf das Universum umgeht. grübelnd

Gruß
Brillant



Anmeldungsdatum: 12.02.2013
Beiträge: 1295
Wohnort: Hessen

Beitrag Brillant Verfasst am: 12. Feb 2013 22:58    Titel: Was bedeutet ,,dunkel"? Antworten mit Zitat

Wieso ist das Universum dunkel?
Nur weil wir Menschen blind sind für die meiste Strahlung?
Leuchtkörper (Sterne) geben pro Zeiteinheit nicht unendlich viel Strahlung ab. Angenommen ein fiktives Auge würde das Licht einer Supernova als ,,normal" empfinden, dann wäre das Licht unserer Sonne ,,dunkel".
D2



Anmeldungsdatum: 10.01.2012
Beiträge: 1723

Beitrag D2 Verfasst am: 14. Feb 2013 22:41    Titel: Re: Wieso ist das Universum dunkel? Antworten mit Zitat

dermarkus hat Folgendes geschrieben:
2) Die Rotverschiebung. Das Licht ist unterwegs langwelliger geworden, so dass wir es nicht mehr sehen können..


Heisst das, das im Infrarotbereich das Universum heller ist?

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Lösungen gibt es immer, man muss nur darauf kommen.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 10074

Beitrag TomS Verfasst am: 15. Feb 2013 00:18    Titel: Antworten mit Zitat

Ja. Das Intensitätsmaximum der thermischen 3K Strahlung liegt im mm Bereich, d.h. bei kurzwelligen Radarwellen.
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Ἓν οἶδα, ὅτι οὐδὲν οἶδα.
Sokrates
D2



Anmeldungsdatum: 10.01.2012
Beiträge: 1723

Beitrag D2 Verfasst am: 15. Feb 2013 18:58    Titel: Antworten mit Zitat

Aber man erkennt immer noch Strukturen im früheren Universum!
Das Universum is nicht durchgehend hell.
Die Erklärung unter Punkt 2) gilt nicht.
http://www.stern.de/wissen/natur/forschung/jahresrueckblick-licht-im-dunkel-des-universums-517875.html


Die 3D-Karte des Universums
http://ufofaktenblog.blogspot.de/2011/05/die-3d-karte-des-universums.html

Video
http://www.gizmodo.de/2012/08/10/132805.html


P.S. Rotation des Universums möglich?
Aber dann ist Drehimpuls des Universums nicht gleich Null!
http://www.focus.de/wissen/weltraum/odenwalds_universum/tid-24024/ungeloeste-raetsel-des-alls-rotiert-unser-universum-um-die-achse-des-boesen_aid_678693.html

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