Ältestes Licht des Universums

DerBerlinerIngenieur · Anmeldungsdatum: 26.03.2011 Beiträge: 3

Meine Frage:
Angenommen die Theorie mit dem Urknall stimmt, und das Universum ist 14 billionen Jahre alt.
Ich verstehe nicht wie Astronomen behaupten können das Sie Licht von Supernovas sehen die 500 Millionen Jahre alt waren. Und dieses Licht hat dann 13.5 billionen Jahre benötigt um hier anzukommen.

Wenn die gesamte Expansion von einem Punkt gestartet hat, dann war die Erde(oder die Materie die die Erden noch formen wird) zum Zeitpunkt 500 Millionen Jahre nach dem Urknall, höchstens 500 millionen Jahre entfernt von dieser Supernova.. Nichts ist schneller als Licht.. Also wieso hat dann das Licht dann 13.5 billionen Jahre benötigt um hier anzukommen?

Meine Ideen:
Meine Idee ist das das Universum deutlich älter ist.. nämlich mindestens das erwartete Alter mal 2.
Und wir können nicht in die Zeit schauen die das gesamtalter/2 unterschreitet.

Brot · Anmeldungsdatum: 08.10.2009 Beiträge: 374 Wohnort: Dresden

Du musst die Expansion des Universums beachten. Die kann durchaus schneller als Lichtgeschwindigkeit sein, weil sie keine Bewegung ist. Während das Licht unterwegs war, hat sich der Raum ausgedehnt. Damit ist die Entfernung zum Objekt, das das Licht aussendete, immer größer geworden.

Die Grenze bis zu der wir "schauen" können liegt meines Wissens bei etwa 47 Milliarden Lichtjahren.

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5044

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Kleine Hintergrund-Erklärung zu den Zahlennamen:

Die Zahl

10^9 = 1 000 000 000

ist auf deutsch eine Milliarde.

In amerikanischem Englisch wird diese Zahl als "one billion" bezeichnet, daher muss man beim Übersetzen solcher Zahlennamen ins europäische ein bisschen aufpassen. Insbesondere populärwissenschaftliche Autoren oder Journalisten stolpern zuweilen über diesen Übersetzungsschritt.

deutsch:

10^6 = eine Million
10^9 = eine Milliarde
10^12 = eine Billion
10^15 = eine Billiarde
10^18 = eine Trillion
...

amerikanisches Englisch:

10^6 = one million
10^9 = one billion
10^12 = one trillion
...

DerBerlinerIngenieur · Anmeldungsdatum: 26.03.2011 Beiträge: 3

Sorry ich arbeite gerade in England.. diese verdammten Milliarden und Billionen...
Also das Universum ist ~14 Milliarden Jahre alt.
Die Geschwindigkeit zwischen zwei Punkten kann also schneller sein als Licht? Wegen der Expansion??? Das ist doch Quatsch!! und gegen Einsteins Relativitätstheorie.

Und wenn sich nun die Erde und diese Supernova schneller als Licht von einander wegbewegt haben.. Wieso konnte dann das Licht von dieser Supernova uns erreichen..

Ich habe das hier gefunden für die Expansionsgeschwindigkeit des Universums
http://sciencev1.orf.at/science/news/14701

Dort wird behauptet das die Exp. Geschwindigkeit "72 Kilometern pro Sekunde je Megaparsec Entfernung" beträgt.
Das ergibt für eine Supernova die 13.5 Milliarden Lichtjahre entfernt ist
((13.5 * (10^9)) / (3.26 * (10^6))) * 72km/s = 298 159.509 km/s. damit 5 promille kleiner als die Lichtgeschwindigkeit.. c=299 792458m/s

Aber im Alter von 500 Millionen Jahre war unsere Expansionsgeschwindigkeit zu dieser Supernova mindestens 27 mal langsamer als die Lichtgeschwindigkeit c/(500*10^6/(3.26*10^6)*72000m/s)=27
Damit hätte das Licht von dieser Supernova uns doch schnell eingeholt!

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5044

DerBerlinerIngenieur · Anmeldungsdatum: 26.03.2011 Beiträge: 3

Trotzdem verstehe ich nicht wieso das Licht von einem Zeitpunkt 500 Milliarden Jahre nach Anfang nicht bei uns schon angekommen ist.

Nach der Formel ist die Expansionsgeschwindigkeit zwischen zwei Punkten genauso schnell wie Licht ab 13.75 Milliarden Lichtjahre Entfernung.

Aber wie in dem Beispiel beschrieben war nach 500 Milliarden Jahre nach Urknall der Luftballon sehr klein. Und die Schnecke wesentlich schneller als die Streckenexpansion auf der Oberfläche.. Also wieso hat das solange gebraucht?

Exp Geschwindigkeit max.((500 * (10^6)) / (3.26 * (10^6))) * (72 000 (m / s)) = 11 042 944.8 m / s

Oder war das Universum 500Milliarden Jahre nach dem Urknall größer als 500 Milliarden Lichtjahre in jede Richtung??

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ich verstehe noch nicht so ganz, was du im letzten Beitrag sagen wolltest, wahrscheinlich vor allem, weil du dich bei Milliarden in der Angabe 500 Milliarden glaube ich verschrieben hast, stimmts?

Zum einen schreibst du korrekt, dass der Urknall so circa vor 14 Milliarden Jahren war. Warum schreibst du dann in deinen Überlegungen aber von Zeitpunkten von 500 Milliarden Jahren nach dem Urknall?

Günther · Anmeldungsdatum: 23.11.2010 Beiträge: 305

Es wurde eigentlich schon alles gesagt. Um zu verstehen, weshalb das Licht entfernter Galaxien so lange braucht um uns zu erreichen, ist das Raumzeitdiagramm http://www.mso.anu.edu.au/~charley/papers/DavisLineweaver04.pdf S. 98 der Entwicklung des Universums hilfreich. Der Vergangenheitslichtkegel zeigt, wie das Licht früher Galaxien aufgrund der weit überlichtschnellen Expansion über einen langen Zeitraum von unserer Weltlinie weggetragen wird. D.h. in unsere Richtung emittiertes Licht entfernt sich von uns. Erst nach ca. 5 Milliarden Lichtjahren hat sich die Expansion soweit verlangsamt, daß Photonen, die sich lokal mit c in unsere Richtung bewegen, ihren Abstand zu uns beibehalten. Der Lichtkegel verläuft deshalb an dieser Stelle senkrecht. Erst im weiteren Verlauf nähert sich uns das Licht. Aus alledem wird klar, daß ab der Emission damals bis zur Registrierung heute viel Zeit vergeht.