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Die vierte Raumdimension 02 Sep 2022 21:30 #106170

Also ich bin skeptisch was eine Messung im lokalen Universum (ein paar Mio Ly) angeht. Ich denke die lokalen Krümmungen würde eine Globale völlig überdecken und man müsste die schon irgendwie sehr sehr genau ermitteln um sie rauszurechnen. Glaub nicht das das möglich ist.

Die Erklärung von Josef bezüglich Winkelmessung mit Basis CMB hab ich erhrlich gesagt auch nicht völlig verstanden und nachvollziehen können;

Vieleicht geht das:
Prinzip: Kreisumfang / Radius
- bei gegebenem Beobachtugsradius ist der Kreisumfang je nach Krümmung kleiner (positiv) oder größer (negativ) als in der flachen Geometrie. (2*pi*r)
- Aus der Hintergrundstrahlung ist ein Leistungsspektrum ablesbar was typischen Ausdehnungen von Strukturen entlang des Beobachtunsradius (ca 42 Mio Ly) entspricht.
- Aus einer größräumigen Zählung von Galaxien/Galaxienhaufen einer einer bestimmten Lichtlaufentfernung liesse sich ebenfalls ein Leistungsspektrum ermitteln und mit dem der CMB vergleichen.
- Im flachen Universum sollten die Peaks in etwa übereinstimmen. Bei positiver Krümmung wäre der beobachtete Umfang kleiner und die Peaks sollten weiter auseinander rücken weil die Strukturen deshalb größer erscheinen.

Keine Ahnung ob das hinhaut, hab ich mir gerade ausgedacht. Aber vieleicht entspricht das sogar dem was Josef erklärt hat. Weil, indirekt hätte das auch mit gekrümmten Dreiecken zu tun. ... (ist das nicht auch genau das was der Omega-k Parameter macht? hmm...)

Voraussetzung damit das funktioniert wäre allerdings wirklich großräumige Beobachtung und eine sehr genaue Entfernungsbestimmung. Das Henrietta Leavitt Teleskop (aka JWST) könnte da enorm helfen.
assume good faith

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Letzte Änderung: von Merilix.

Die vierte Raumdimension 02 Sep 2022 22:38 #106176

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Moin Steinzeit-Astronom

Dass für die Messung ein Nobelpreis verliehen wurde, scheint ohnehin nur ein Gerücht zu sein. Bin zuerst davon ausgegangen, dass es stimmt, konnte jetzt aber keinen Beleg dafür finden.


Es gab zwar keinen "NP" alleinig für die Vermessung der anliegenden Geometrie, aber einen der die Vermessung der Hintergrundstrahlung bepreist.Die Ergebnisse der Arbeit, lassen ua. den Schluss zu, oder besser, zeigen auf, dass das Uni mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit räumlich flach ist.

The observations of the CMB anisotropy power spectrum have turned us from speculations about the universe with meager measurements to a working cosmological model in which the universe is spatially flat.....


"Die Beobachtungen des CMB-Anisotropie-Leistungsspektrums haben uns von Spekulationen über das Universum mit mageren Messungen zu einem funktionierenden kosmologischen Modell geführt, in dem das Universum räumlich flach ist...."

Siehe auch Seite 1371

Comparing the apparent and true sizes at the calculated distance, we obtain the curvature of space. In this way, we have determined that, to
high precision, space in our cosmos is flat
.


Nobel Lecture: Cosmic microwave background radiation anisotropies:
Their discovery and utilization*


journals.aps.org/rmp/pdf/10.1103/RevModPhys.79.1349

www.nobelprize.org/prizes/physics/2006/prize-announcement/

NGse
Z.


PS
Für die, die lieber deutschsprachige Erklärungen vorziehen.
Hier gut verständlich/sprachlich umgesetzt:
www.heise.de/tp/features/Das-Universum-ist-flach-3975407.html
"Die reinste Form des Wahnsinns ist es, alles beim Alten zu lassen und gleichzeitig zu hoffen, dass sich etwas ändert".
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Letzte Änderung: von Z..

Die vierte Raumdimension 03 Sep 2022 08:05 #106180

- Im flachen Universum sollten die Peaks in etwa übereinstimmen. Bei positiver Krümmung wäre der beobachtete Umfang kleiner und die Peaks sollten weiter auseinander rücken weil die Strukturen deshalb größer erscheinen.

Genauso ist es. Dazu ist es jedoch erforderlich, die gemessen Werte vom flachen Universum mit den gemessenen Werten vom gekrümmten Universum zu vergleichen. Ohne Vergleich kannst du nicht erkennen, ob sich deine gemessenen Werte auf ein flaches oder gekrümmtes Universum beziehen. Für die vergleichende Messung, ob flach oder gekrümmt, brauchte man dann 2 Universen, ein flaches und ein gekrümmtes. Haben wir aber nicht.
.
.

Für die, die lieber deutschsprachige Erklärungen vorziehen.
Hier gut verständlich/sprachlich umgesetzt:
www.heise.de/tp/features/Das-Universum-ist-flach-3975407.html

Auszug aus Wikipedia:
"Die nichteuklidische Geometrie unterscheidet sich von der euklidischen Geometrie dadurch, dass in ihnen das Parallelenaxiom nicht gilt."

Warum gilt denn in der nichteuklidischen Geometrie das Parallelenaxiom nicht???

Nehmen wir unsere, an der Oberfläche gekrümmte, Erde. Als Hilfslinien nehmen wir den Äquator und auf diesen ziehen wir rund um die Erde einen großen Kreis. Mit 1 m Abstand ziehen wir einen parallelen Kreis. Die beiden Linien der beiden Kreise sind parallel. Dummerweise kann man auf dem Äquator nur einen einzigen großen Kreis ziehen. Der Kreis, der sich mit 1 m Abstand zum großen Kreis befindet, ist bereits ein kleiner Kreis. Die Linien des kleinen Kreises und des großen Kreises treffen sich niemals, selbst dann nicht, wenn man ihnen tausendmal rund um die Erde folgen würde. Lediglich in der Länge der beiden Kreise würden sich die Kreise unterscheiden. Diese Länge würde sich jedoch mithilfe der Zeit erst dann messen lassen, wenn beide Linien wieder auf sich selbst treffen. Bei einem gekrümmten Universum müsste man allerdings einige Milliarden Lichtjahre warten, bis sich die beiden Linien (der eine am großen Kreis, der andere am kleinen Kreis) auf sich selbst treffen, um aufgrund der Zeit die Länge messen zu können.

Wer kann ein praktisches Beispiel nennen, wo in der nichteuklidischen Geometrie das Parallelaxiom nicht gilt?
.
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Die vierte Raumdimension 03 Sep 2022 08:19 #106181

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Nehmen wir unsere, an der Oberfläche gekrümmte, Erde. Als Hilfslinien nehmen wir den Äquator und auf diesen ziehen wir rund um die Erde einen großen Kreis. Mit 1 m Abstand ziehen wir einen parallelen Kreis. Die beiden Linien der beiden Kreise sind parallel. Dummerweise kann man auf dem Äquator nur einen einzigen großen Kreis ziehen. Der Kreis, der sich mit 1 m Abstand zum großen Kreis befindet, ist bereits ein kleiner Kreis


Den Kreis um den Äquator könnte man wenn da kein Meer wäre theoretisch ziehen indem man das Auto von selbst geradeaus fahren lässt, für die kleineren Kreise geht das nicht, dann würden deren Pfade sich ebenso kreuzen wie die zwei Photonen mit denen du im anderen Faden das Gleiche probiert hast.

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Letzte Änderung: von Pemrod.

Die vierte Raumdimension 03 Sep 2022 08:26 #106183

Nehmen wir unsere, an der Oberfläche gekrümmte, Erde. Als Hilfslinien nehmen wir den Äquator und auf diesen ziehen wir rund um die Erde einen großen Kreis. Mit 1 m Abstand ziehen wir einen parallelen Kreis. Die beiden Linien der beiden Kreise sind parallel. Dummerweise kann man auf dem Äquator nur einen einzigen großen Kreis ziehen. Der Kreis, der sich mit 1 m Abstand zum großen Kreis befindet, ist bereits ein kleiner Kreis

Den Kreis um den Äquator könnte man theoretisch ziehen indem man das Auto von selber geradeaus fahren lässt, für die kleineren Kreise geht das nicht.

Wenn du ein Auto genau in der Mitte rund um den Äquator selbst fahren lässt, fahren die Räder auf kleinen Kreisen. Wann kreuzen sich denn die Räder, wenn du um den Äquator fährst? ausgenommen bei einem Trabi :unsure:

Ergänzung:

Gerade fahrende Mercedes fahren immer auf dem großen Kreis und ihre Räder immer parallel dazu auf 2 kleinen Kreise. Der Mercedes-Stern fährt immer auf dem großen Kreis, die Räder fahren immer auf kleine Kreise. Wann kreuzt sich denn der Mercedes-Stern mit seinen Rädern?
.
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Letzte Änderung: von badhofer.

Die vierte Raumdimension 03 Sep 2022 08:38 #106185

Wenn du ein Auto genau in der Mitte rund um den Äquator selbst fahren lässt, fahren die Räder auf kleinen Kreisen. Wann kreuzen sich denn die Räder, wenn du um den Äquator fährst? ausgenommen bei einem Trabi :unsure:

Die Räder des Autos das in 1m Abstand fährt startet kreuzen sich nicht. Aber die Wege kreuzen sich. Startest du 1m nördlich (selbstverständlich exakt paralel) dann erreichst du nach halber Erdumrundung 1m südlich.

Einzige Abhilfe wäre wenn die Räder auf der vom Äquator abgewandten Seite etwas größer im Durchmesser wären. Aber dann fährst du nicht mehr gerade sondern eine Kurve.

--
PS: Falls du mit nur einem Auto fährst (hab das jetzt erst mitbekommen) dann erzeugt die starre Verbindung Stress im Material weil die Räder sich eigentlich kreuzen "wollen" -- namlich bei genau 1/4 Erdumrundung.
Es ist wie wenn du horizontal auf eine schiefen Ebene fahren willst und ständig gegenlenken musst um horizontal zu bleiben. Nur das auf der Kugel beide Räder gegenläufig gelenkt werden müssten


Übrigens sind gelenkte Räder sogar so gebaut das sie gegeneinander geneigt sind => Radsturz. Das sorgt für Stabilität in Kurven.
assume good faith

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Letzte Änderung: von Merilix.

Die vierte Raumdimension 03 Sep 2022 09:42 #106186

@Pemrod
Bei deiner Animation mit deinen Photonen ( wie die zwei Photonen ) hast du mich (wahrscheinlich unbewusst) mit falschen Angaben optisch getäuscht, um meine Argumente zu entkräftigen. Es können nämlich keine 2 Photonen parallel zueinander auf dem großen Kreis nebeneinander um die Sonne fliegen. Deine Animation zeigt zwei nicht-parallel fliegende Photonen, die sich dann natürlich kreuzen. Die würden sich nämlich auch auf einer flachen Ebene kreuzen.

Optische Täuschungen sind in der Geometrie ein Schweinehund. Davor können dich auch deine großartigen Animationen nicht bewahren.
.
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Letzte Änderung: von badhofer.

Die vierte Raumdimension 03 Sep 2022 11:23 #106194

- Im flachen Universum sollten die Peaks in etwa übereinstimmen. Bei positiver Krümmung wäre der beobachtete Umfang kleiner und die Peaks sollten weiter auseinander rücken weil die Strukturen deshalb größer erscheinen.

Genauso ist es. Dazu ist es jedoch erforderlich, die gemessen Werte vom flachen Universum mit den gemessenen Werten vom gekrümmten Universum zu vergleichen. Ohne Vergleich kannst du nicht erkennen, ob sich deine gemessenen Werte auf ein flaches oder gekrümmtes Universum beziehen. Für die vergleichende Messung, ob flach oder gekrümmt, brauchte man dann 2 Universen, ein flaches und ein gekrümmtes. Haben wir aber nicht.

Nein, flaches Universum zum Vergleich brauchst du nicht.
Es reicht das sich der Krümmungsradius mit der Zeit ändert (Expansion). DIe vorgeschlagene Messung beruht genau darauf, den Vergleich zwischen verschiedenen Krümmungen (zu verschiedenen Zeiten)
Das heist: Wir haben deine Zwei Universen ;)


PS: Quatsch, jetzt hast du mich ganz durcheinander gebracht.
Veränderung des Krümmungsradius ist garnicht nötig. Es reicht das das Verhältnis Umfang / Beobachtungsradius vom Beobachtungsradius abhängt. Das ist in der flachen Geometrie anders, da ist das Verhältnis konstant Pi.
Ist ja auch klar: Auf der Erde kleine Kreise lokal gemessen sind nahezu flach und $u=2 \pi r$ gilt (fast) perfekt. Je größer der Kreis, desto bedeutsamer wird die Krümmung der Erdoberfläche und desto größer wird die Abweichung.
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Letzte Änderung: von Merilix.

Die vierte Raumdimension 03 Sep 2022 12:14 #106197

Warum gilt denn in der nichteuklidischen Geometrie das Parallelenaxiom nicht?

Beim Parallelaxiom geht es um Geraden. Bei deinem Beispiel nicht:

Nehmen wir unsere, an der Oberfläche gekrümmte, Erde. Als Hilfslinien nehmen wir den Äquator und auf diesen ziehen wir rund um die Erde einen großen Kreis. Mit 1 m Abstand ziehen wir einen parallelen Kreis. Die beiden Linien der beiden Kreise sind parallel.

Die Kreislinien sind zwar parallel, aber nur der Äquatorkreis ist eine Gerade, der andere nicht:
Eine Strecke ist in der Geometrie definiert als die kürzeste Verbindung zwischen zwei Punkten und liegt als Stecke auf der einzigen Geraden, auf der auch diese Punkte liegen. Das ist bei einer Kugel immer ein Großkreis. Zwei Großkreise wie im Beispiel der Äquator schneiden sich immer. Es gibt auf der Kugel keine parallelen Großkreise, also keine parallelen Geraden. ==> Das Parallelenaxiom gilt nicht, was zu beweisen war.

Wer kann ein praktisches Beispiel nennen, wo in der nichteuklidischen Geometrie das Parallelaxiom nicht gilt?

Wenn in deinem Beispiel zwei Flugzeuge parallel über den Kreislinien nebeneinander her fliegen, gleichzeitig nebeneinander starten und landen, dann hat das Flugzeug auf dem Kleinkreis neben dem Äquator einen Umweg gemacht und deshalb mehr Sprit verbraucht als nötig. Es hat sich nicht auf einer Geraden bewegt, was ein Großkreis gewesen wäre. Es ist nicht auf gerader Strecke (Orthodrome) zwischen Start und Landung geflogen.
Also sprach das Photon: Wo wir sind ist vorne! Und sollten wir mal hinten sein, dann ist hinten vorne!

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Letzte Änderung: von Steinzeit-Astronom.

Die vierte Raumdimension 03 Sep 2022 12:25 #106198

Wenn in deinem Beispiel zwei Flugzeuge parallel auf über den Kreislinien nebeneinander her fliegen, gleichzeitig nebeneinander starten und landen, dann hat das Flugzeug auf dem Kleinkreis neben dem Äquator einen Umweg gemacht und deshalb mehr Sprit verbraucht als nötig. Es hat sich nicht auf einer Geraden bewegt, was ein Großkreis gewesen wäre. Es ist nicht auf gerader Strecke (Orthodrome) zwischen Start und Landung geflogen.


Wenn diese beiden Flieger auf Längengrad 0 starten und später wieder landen, der eine jedoch auf dem Großkreis Breitengrad 0 (Äquator) und der andere auf dem Kleinkreis Breitengrad 89 (Nord oder Süd, egal), dann hat der auf 89 Grad mehr Sprit verbraucht?
"Vergeuden Sie Ihre Zeit nicht mit Erklärungen. Menschen hören immer nur das, was sie hören wollen" (Paulo Coelho, 1947 - , brasilianischer Schriftsteller)
"Wir stehen selbst enttäuscht und sehn betroffen den Vorhang zu und alle Fragen offen." (Bertolt Brecht 1898 - 1956, deutscher Dramatiker)

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Die vierte Raumdimension 03 Sep 2022 13:08 #106200

Wenn diese beiden Flieger auf Längengrad 0 starten und später wieder landen, der eine jedoch auf dem Großkreis Breitengrad 0 (Äquator) und der andere auf dem Kleinkreis Breitengrad 89 (Nord oder Süd, egal), dann hat der auf 89 Grad mehr Sprit verbraucht?

Wenn jeder am gleichen Punkt startet und landet, dann gilt das nicht. Dann wäre der kürzeste Weg zu Fuß, d.h. gar nicht erst starten. Es geht um den direkten, kürzesten Weg zwischen zwei Punkten, links oder rechts rum auf der Kugel, je nach längengradmäßigem Abstand. Und ich sage ja nicht, dass einer mehr Sprit braucht als der andere, sondern eben mehr als nötig zwischen Start und Landung.

Z.B. ist die Stecke vom 0. zum 180. Längengrad auf dem 89. Breitengrad länger als über den nächstgelegenen Pol auf dem Großkreis 0° bzw. 180°. Für den Flieger, der am Äquator bei 0° startet wäre es in dem Fall gleichgültig auf welchem Weg er den Äquator bei 180° wieder erreicht. Er kann in jede Richtung geradeaus fliegen. Alle direkten Wege sind für ihn gleich lang, länger als für den anderen Flieger.


Wäre ein Kleinkreis eine Gerade, dann wäre jede Verbindung zwischen zwei Punkten auf der Kreislinie eine gerade Strecke, also die kürzeste Verbindung in der Fläche zwischen den beiden Punkten. Das ist aber nicht der Fall. Die kürzeste Verbindung zwischen zwei Punkten auf einer Kugel ist eine sog. Orthodrome . Und die liegt immer auf einem Großkreis, nicht auf einem Kleinkreis.
Zum Beispiel die Strecke London-Los Angeles (Quelle Wikipedia):

Wie man sieht, liegt Los Angeles südwestlich von London. Der Flieger startet aber in nordwestliche Richtung für den kürzesten Weg. Wollte man nach Nordamerika zum Schnittpunkt der roten Linie mit dem Breitengrad von London fliegen, dann wäre die Strecke auf dem Kleinkreis parallel zum Äquator (also genau auf diesem Breitengrad) ein Umweg mit mehr Spritverbrauch. Es wäre in der Fläche eben keine Gerade, kein Großkreis.
Also sprach das Photon: Wo wir sind ist vorne! Und sollten wir mal hinten sein, dann ist hinten vorne!
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Letzte Änderung: von Steinzeit-Astronom.

Die vierte Raumdimension 03 Sep 2022 15:02 #106202

@Steinzeit-Astronom, @gaston
Jetzt lasst doch mal den Pemrod auf meinen vorhergehenden Beitrag antworten. Er wird schon antworten, denn er weiß genau, dass keine Antwort auch eine Antwort wäre. Auf eure beiden Beiträgen werde ich nach Pemrod antworten.
.
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Die vierte Raumdimension 03 Sep 2022 15:12 #106204

@badhofer:

Jetzt lasst doch mal den Pemrod auf meinen vorhergehenden Beitrag antworten.

Es würde mich sehr wundern, wenn Pemrod auf deinen Unsinn mit der optischen Täuschung antwortet. Unbelehrbare lässt er lieber dumm sterben. So ähnlich hat er sich nämlich schon geäußert, was durchaus verständlich ist. Wie oft wurde dir das mit den Orthodromen, den Groß- und Kleinkreisen, kürzester Verbindung etc. mit dem Dreieck und alles schon erklärt? Und es fruchtet einfach nicht. Du lernst nichts, aber auch gar nichts dazu, genau wie der kleine Junge beim "Nikolausi" von Gerhard Polt. :)
Da hilft kein Psalm der heiligen Schrift, wenn ein badhofer auf die Logik trifft. :woohoo:
Also sprach das Photon: Wo wir sind ist vorne! Und sollten wir mal hinten sein, dann ist hinten vorne!

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Die vierte Raumdimension 03 Sep 2022 15:48 #106208

@badhofer:

Jetzt lasst doch mal den Pemrod auf meinen vorhergehenden Beitrag antworten.

Es würde mich sehr wundern, wenn Pemrod auf diesen Unsinn antwortet.

Der Unsinn ist doch die Annahme, dass man 2 Photonen rund ums Universum schickt, um zu sehen, ob sie sich vielleicht in 100 Mill. Jahre in einer Entfernung von 100 Mill. Lichtjahre kreuzen. Abgesehen davon, dass man ja Vorort sein müsste, um zu sehen, dass sie sich kreuzen. Aber gut, zumindest ist das nicht so ein Schwachsinn, wie zwei Raketen rund um das Universum zu schicken, um nach 100 Mrd. Jahre am Tank zu messen, wie viel Sprit sie verbraucht haben.

Eines ist mir durch Pemrod jedoch klar geworden. Es stimmt. Wenn ich mit meinem Mercedes rund um den Äquator fahre, dann kreuzt sich der Mercedes-Stern mit den Rädern nur deswegen nicht, weil sie starr miteinander verbunden sind. Würden sie das nicht sein, würde sich sowohl der Stern mit den Rädern als auch die Räder untereinander kreuzen. Na ja, in einem Diskussionsforum lernt man immer etwas dazu :)
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Letzte Änderung: von badhofer.

Die vierte Raumdimension 03 Sep 2022 18:18 #106215

Wer kann ein praktisches Beispiel nennen, wo in der nichteuklidischen Geometrie das Parallelaxiom nicht gilt?

Das hast du selbst schon getan:

Als Hilfslinien nehmen wir den Äquator und auf diesen ziehen wir rund um die Erde einen großen Kreis. Mit 1 m Abstand ziehen wir einen parallelen Kreis.
Der Kreis, der sich mit 1 m Abstand zum großen Kreis befindet, ist bereits ein kleiner Kreis.

Der kleine Kreis ist keine Gerade.

Ersetze mal nur für Spass 1m durch 9999999m. Wenn du diesem Kleinkreis (1m vom Nordpol entfernt) entlang läufst wirst du den Unterschied praktisch deutlich merken.
(9999999m sind ((Erdumfang 40000km / 4) * 1000) - 1 m)

Achja, da begegnet uns die frühere Definition des Meters, deshalb sind das so seltsam runde Zahlen)
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Die vierte Raumdimension 04 Sep 2022 18:37 #106281

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Eines ist mir durch Pemrod jedoch klar geworden. Es stimmt.

Dann gehe ich davon aus dass du von deinem Wahne:

Deine Animation zeigt zwei nicht-parallel fliegende Photonen

abgelassen hast und einsiehst dass die Lichtstrahlen von Beitrag #105552 pro Umlauf 2x parallel zueinander fliegen.

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Die vierte Raumdimension 04 Sep 2022 18:59 #106286

Eines ist mir durch Pemrod jedoch klar geworden. Es stimmt.

Dann gehe ich davon aus dass du von deinem Wahne:

Deine Animation zeigt zwei nicht-parallel fliegende Photonen

abgelassen hast und einsiehst dass die Lichtstrahlen von Beitrag #105552 pro Umlauf 2x parallel zueinander fliegen.


Ja, natürlich, das ist ja der Sinn eines Diskussionsforums, Erkenntnisse gewinnen, die man vorher nicht hatte. Es ist mir klar geworden, dass man in einem Gedankenexperiment das Universum mithilfe von Parallelen auf flach oder gekrümmt vermessen kann. Wie das in der Praxis geschehen ist, weiß ich nach wie vor nicht, lediglich, dass dafür kein Nobelpreis vergeben wurde.
.
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Die vierte Raumdimension 08 Sep 2022 08:07 #106507

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Für mich als Laie fand ich diese Erklärung zur Flachheit des Universums ganz gut:

www.heise.de/tp/features/Das-Universum-ist-flach-3975407.html

Da wird zwar nicht der genaue Rechenweg beschrieben, aber recht ausführlich erklärt was da überhaupt berechnet wurde.



Was die Idee betrifft, hier auf der Erde ein riesig großes Dreieck zu bauen um eine eventuelle Raumkrümmung des Universum zu messen, wäre dies von vorneherein zum Scheitern verurteilt. Egal wie genau man misst.
Warum? Weil das Gravitationsfeld der Erde bereits eine lokale Raumkrümmung erzeugt die deutlich stärker als die des gesamten Universums sein dürfte. Dazu dann noch die lokalen gravitativen Schwankungen, die wir hier durch unterschiedliche Strukturen des Erdmantels haben.

Übertrieben gesagt wäre es so, als wenn ich auf hoher See (mit leichtem Wellengang) die Krümmung der Erdoberfläche anhand der Wasseroberfläche messen wollte.
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Die vierte Raumdimension 09 Sep 2022 21:31 #106650

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Der Unsinn ist doch die Annahme, dass man 2 Photonen rund ums Universum schickt, um zu sehen, ob sie sich vielleicht in 100 Mill. Jahre in einer Entfernung von 100 Mill. Lichtjahre kreuzen. A

Nein, so macht man das aus den von Dir erkannten Gründen natürlich nicht.

Im Prinzip kann man es direkt aus der Hintergrundstrahlung ablesen. Denn im Falle einer Krümmung müsste diese gekrümmt werden, das heißt, dass ihre Dichte höher sein müsste als bei der Black Body Strahlung. Tatsächlich ist es aber perfekt.

EDIT: leider falsch,
denn ich sehe zwar (theoretisch) vom Nordpol aus rundum blickend am Südpol eine Lampe in ihrer vollen Helligkeit strahlen, doch ähnliches gilt für jede Entfernung mit gleicher Leuchtdichte:
Ich sehe im Abstand d mit Kleinkreisradius r zwar eine Menge 2π·r Punkte, von denen aber jeder nur mit einem Anteil von 1/(2π·r) in meine Richtung strahlt. Das gleicht sich (natürlich) unabhängig von der Entfernung immer genauso aus wie in der flachen Ebene. Und Gleiches gilt im Raum, egal ob gekrümmt oder flach.

überflüssige Rechnung [ Zum Anzeigen klicken ]
Vorsicht, ich schreibe vereinfacht ohne Wurzelzeichen ³x=³√x , wenig Klammern 1/4r²π=1/(4r²π) , statt Vektorpfeil v¹=v⃗ Funktionen bzw Argumente kennzeichne ich mit einem Punkt f.(x)=f(x)

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Die vierte Raumdimension 10 Sep 2022 08:13 #106656

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EDIT: leider falsch

So geht es nicht und drum hat es wohl auch noch niemand so versucht :whistle:

Aber wenn man die Umrisse der Punkte zB Glühbirnen erkennen kann, dann kann man eben die eine Glühbirne am Südpol von der größeren Anzahl von Punkten auf einem Kleinkreis gut unterscheiden. Die Anzahl der Einzelpunkte (bzw ihr Durchmesser oder ihr Seitenabstand) hängt im Fall der Krümmung eben nicht von der Entfernung d, sondern vom Radius r des Kleinkreises ab.
r = R·sin.(d/R) < d

Diese Diskrepanz (d/r > 1) im Muster der CMB bzw im Powerspektrum oder von Galaxien in unterschiedlichen Entfernungen versucht man zu finden.
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Die vierte Raumdimension 10 Sep 2022 08:50 #106660

@Rainer, ist Folgendes richtig?

Mithilfe der Winkelsumme kann man das Universum nicht vermessen, weil sich die Skala der Winkelmessung mit-krümmt und deshalb denselben Wert anzeigt. Der Winkelmesser würde eine eventuelle Krümmung gar nicht erkennen. Außerdem müsste das Dreieck sicher Millionen Lichtjahre groß sein und wir würden erst im Millionen Jahren erfahren, wie groß die Winkel von den beiden externen Winkeln ist. Nur den Winkel vor Ort könnte man sofort messen (abgesehen davon, dass der Winkelmesser eine Krümmung nicht erkennt, weil er ebenfalls genauso gekrümmt ist).

Mit Hilfe von Parallelen könnte man in einem Gedankenexperiment eine Krümmung feststellen, da sich die Parallelen irgendwann kreuzen. Diese würde sich jedoch erst in Milliarden Lichtjahren kreuzen und wir würden das Ergebnis erst in Milliarden Jahren erfahren. Also, praktisch nicht möglich.

Dass man mithilfe der Hintergrundstrahlung das Universum auf flach oder gekrümmt messen kann, ist schon etwas abenteuerlich. Das bedürfte schon einer näheren Erklärung, wie man den überhaupt auf die Werte kommt, mit die man dann den Rechenschieber füttert. Müll rein – Müll raus. Der Rechenschieber bringt auf der anderen Seite ja nur das heraus, was man auf der einen Seite eingibt. Also, wie misst man die Dichteverhältnisse der Hintergrundstrahlung. Diese werden ja auf dem Weg zu uns durch die Gravitation von Massen beeinflusst. Es wird schon seine Richtigkeit haben, dass Mathematiker mit ihren zur Verfügung gestellten Daten alles richtig errechnen. Nur, wie kommt man in der Praxis zu diesen Daten, die man ja bereits vor den Berechnungen messen müsste?
.
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Die vierte Raumdimension 10 Sep 2022 21:46 #106689

Dass man mithilfe der Hintergrundstrahlung das Universum auf flach oder gekrümmt messen kann, ist schon etwas abenteuerlich. Das bedürfte schon einer näheren Erklärung, wie man den überhaupt auf die Werte kommt.

Wie das gemacht wird, steht im Artikel, den top oben verlinkt hat: Das Standardmodell der Kosmologie liefert die theoretischen Werte und die Beobachtung liefert Messwerte, so dass man vergleichen kann.

Man kann auch die großen Strukturen untersuchen, die von weit entfernten Galaxien gebildet werden, und dann mit der Theorie vergleichen. Wäre das Universum nicht ziemlich flach, dann müssten die beobachteten Strukturen größer aussehen als von der Theorie für ein flaches Universum berechnet. Das ist aber nicht der Fall:

"Zuerst können die Physiker die Zeit vom Big Bang bis zur Rekombination errechnen, indem sie einfach feststellen, ab welcher Ausdehnung und entsprechenden Temperatur des Universums Elementarteilchen Atome bilden konnten. Die Rechnungen zeigen, dass 378.000 Jahre bis zur Rekombination vergingen. Dann können die Physiker errechnen, wie schnell die Druckwellen im damaligen Plasma sein konnten. Daraus können sie wiederum bestimmen, wie weit die Druckwelle in der vorhandenen Zeit kommen konnte (d.h. der Radius der Druckwelle). Die Physiker kommen dann auf eine Länge von 438.000 Lichtjahren. Da sich aber das Universum seitdem um den Faktor 1092 ausgedehnt hat, sollten diese Druckwellen heute Strukturen mit einem Radius von 478 Millionen Lichtjahren bilden (wie in Abb. 5 dargestellt). Das ist aber fast genau das, was die Astronomen mit ihren massiven Datenbanken von Galaxien-Koordinaten nachgerechnet haben (480 Millionen Lichtjahre)."
Also sprach das Photon: Wo wir sind ist vorne! Und sollten wir mal hinten sein, dann ist hinten vorne!

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Die vierte Raumdimension 18 Nov 2022 21:19 #112164

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Gerade erst gesehen, ich schaue meist nur in bestimmte Bereiche des Forums, und sehr selten in die Klimaabteilung. Der Thread hat sich hier eh nur verirrt.

Aber ist wohl schon beantwortet.

Dass es theoretisch geht, hatten wir eigentlich sowieso schon mehrmals.
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