72 Kilometern pro Sekunde je Megaparsec ?

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Sebastian1

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Hallo Astronomen,

ich habe mich mal schlau gemacht wie schnell sich das universum ausdehnt und bin dann auch die Angabe 72 Kilometern pro Sekunde je Megaparsec gestoßen. Kann mir jemand sagen was das heißt und gitb es auch eine Angabe in Km/s oder sowas in der Art?

CS
Sebastian
 
Hallo,

1 Parsec entspricht ca. 3,26 Lichtjahre und ist eine Längenangabe. D.h. das nach deinen Daten sich das Universum pro Megaparsec (3,26*10^6 Lichtjahre) um 72km pro sekunde ausdehent.

Ich denke das dein Verständis Problem darin besteht das sich das Universum selbst ausdehnt, also Raum und Zeit, und es sich nicht nach vielleicht allgemeinem Verständis in etwas "anderes" hinein ausdehent.

Gruß
Alex
 
Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:
Hallo Alex,

ja ich glaube auch das ich das nicht ganz verstehe. Aber in dem 3,26*10^6 Lichtjahre um 72 km/ sekunde da sind ja 2 Längen maße dabei des is des was ich nicht kapiere.

CS
Sebastian
 
also mal vorweg: was alex dir vorgerechnet hat, bedeutet, grob gesagt, dass 1 millionen parsec sich pro sekunde um 72 kilometer ausdehnen. klar soweit?

um wieviel sich das gesamte universum nun insgesamt ausdehnt, endet nur wieder in einer NICHTendenden diskussion um die größe des universums. ;) daran willst du bestimmt nicht schuld sein :cool:

gruß

alex
 
Moin Sebsatian!

Einfach mal langsam http://de.wikipedia.org/wiki/Hubble-Konstante lesen... ;)
Darin wird dieser seltsame Wert erklärt, Zitat:

"Erste Messungen ergaben für die Hubble-Konstante H0 in SI-Einheiten einen Wert von 2,3·10^18 s^-1. Zumeist wählt man jedoch eine traditionelle Einheit und erhält dann 72 km s^-1 Mpc^-1.
Dieser Zahlenwert ist so zu verstehen: Man beobachtet zwei Galaxien A und B und misst deren Spektrallinien. Unterscheiden sich die Wellenlängen so, dass sich für die Galaxie A ein um 72 km/s höherer Wert c * z ergibt als für B, so sollte die Galaxie A etwa 1 Mpc (das sind etwa drei Millionen Lichtjahre) weiter weg sein als die Galaxie B."
 
Hallo Sebastian,

Parsec ist physikalisch gesehen eine Längeneinheit. Sie gilt hier für die Raumzeit in allen Richtungen.

Die Hubble-Konstante ist überall gleich im Universum und der Hubble-Fluss ist in jede Richtung gleich groß.

Wie kommst du auf Fläche? Die Raumzeit hat doch drei Raumdimensionen und die Zeit.

CS
MaRKus
 
Hallo Markus,

daher: also mal vorweg: was alex dir vorgerechnet hat, bedeutet, grob gesagt, dass 1 millionen parsec sich pro sekunde um 72 kilometer ausdehnen. klar soweit?

Da habe ich die Parsec als Fläche angesehn

CS
Sebastian
 
Mal abgesehen davon kann sich ein Volumen aber auch mit 72 km/s ausbreiten ;)

Schon den Wiki-Artikel von der Hubble-Konstante gelesen? s.o.

Du musst erst die Grundlagen lernen um das Komplexe zu verstehen.

CS
MaRKus

 
erde an bastl, ne strecke kann sich doch genauso ausdehnen wie ne fläche! überleg dir das mal mit nem meter und nem m². wenn beides sich um 1cm ausdehnt pro sekunde ausdehnt, dann hast du nach 100 sekunden 2m und ebenso 2m². du musst nur aufpassen, wie sich der m² ausdehnt.

sag mal, in welcher klasse bist du denn?

cs

alex
 
Es wird wahrlich behauptet dass sich die Raumzeit selber mit Überlichtgeschwindigkeit ausbreiten kann, wie es bei der Theorie mit dem Urknall passiert sein muss. Dabei handelt es sich aber nicht um eine relative Bewegung die den Gesetzen der allgemeinen Relativitätstheorie unterliegt, sondern um die Expansion der Raumzeit.

Nichts was sich in der Raumzeit befindet wie z.B. Fundamentalteilchen, Energie oder Information kann sich schneller als mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten.

CS
MaRKus
 
>Nichts was sich in der Raumzeit befindet wie z.B. Fundamentalteilchen, Energie oder Information kann sich schneller als mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten.


Darauf solltest du dich aber festlegen!

Alex
 
Sebastian,

es geht hier um die letzte anerkannte und nicht widerlegte Theorie und das ist im allgemeinen die ART bzw. alle Ableger der Quantenhypothese. Und solang diese Theorien gelten wird sich nichts schneller als mit Lichtgeschwindigkeit bewegen.

Jeder darf natürlich versuchen das Gegenteil zu beweisen.

CS
MaRKus
 
Hallo Alex, Markus,

ich will damit nur sagen, dass ich es mir nicht vorstellen kann des 300000 km/s nicht überboten werden kann. Datürlich weiß ich, dass die ART eine der am häufigsten getetsteten Theorien der Welt. Und sie zu wiederlegen wäre eine Sensation wie die ART selber.

CS
Sebastian
 
Es geht ja nicht einfach darum das es bis jetzt nur einfach nicht möglich ist schneller als ca. 300000km/s zu sein. Das hört sich meines Erachtens so an als ob du der Ansicht bist dass es mögliche Teilchen gibt, welche sich mit Überlichtgeschwindigkeit fortbewegen. (diese Teilchen müssten im übrigen die Masse 0 besitzen).

Ich sehe die ART und die damit verbundenen Auswirkungen als definitiv fest an, und denke nicht das sie in Zukunft als völlig falsch bewiesen wird. Womöglich ist die ART nur ein Spezieller Teil der "Weltformel" aber das ist wieder eine anderer Punkt.

Rein theoretisch müsste sich ja ein Teilchen welches sich schneller als das Licht bewegt in der Zeit zurückreisen, wo wir bei dem Kausalitätsproblem angelangt wären. Erst folgt die Ursache, dann die Wirkung. Somit müsste das Teilchen wenn es in der Zeit zurückreisen würde ja irgendwann an dem Punkt seiner enstehung ankommen... Also aus meiner Sicht definitiv unmöglich.

Aber jeder darf natürlich seine eigene Meinung haben und diese höre ich mir auch sehr gerne an.

Gruß
Alex
 
Moin Alex!

> Aber jeder darf natürlich seine eigene Meinung haben

Sorry, wenn ich da was einwende: Naturgesetze scheren sich nicht um Meinungen...
Fakt ist wohl, daß keine Materie c erreichen kann - da ist es also überflüssig, in unserem Raum-Zeit-Kontinuum über etwas zu spekulieren, was nicht existiert - respektive nach heutigem Wissenstand: "existieren kann".

Aber das gerät OT - es geht hier um die Hubble-Konstante!
 
Man kann sich das so vorstellen. Stell dir vor ein Luftballon wird aufgeblasen. Auf diesen Luftballon markiere zunächst zwei Punkte die nahe beieinander liegen. Du beobachtest, dass diese beiden Punkte sich relativ langsam von einander entfernen. Jetzt markiere 2 Punkte, die weiter auseinander liegen. Diese beiden Punkte entfernen sich schneller von einander weg. Das ist ziemlich einsichtig und im Experiment leicht zu beobachten.

Man kann sich "leicht" überlegen (dazu braucht man nur ein bisschen Geometrie und Mathematik), dass diese "Auseinanderdrift-Geschwindigkeit" /proportional/ zum Abstand ist.

Übertragen auf die Raumausdehnung: Zwei Punkte die 1 Megaparsec von einander entfernt sind bewegen sich mit einer Geschwindigkeit von 72km/s auseinander. Zwei Punkte die 2 Megaparsec von einander entfernt sind bewegen sich mit einer Geschwindigkeit von 2*72km/s = 144 km/s auseinander. usw.

Thomas
 
Ich muss das Thema mal aus der Versenkung zurück holen. Es ist viel zu spannend.

1) Man bemerkt die Expansion des Universums durch das Auseinandertreiben der Galaxien um uns herum. Das bedeutet aber nicht, dass entfernte Galaxien mit 72km/s von uns wegtreiben. Diese Geschwindigkeit ist bezogen auf sehr große Distanzen. Ist das korrekt?

2) Entfernen sich Objekte die weiter weg von uns sind schneller von uns weg?

3) Gibt es Objekte, die sich in unserem Universum befinden und die man nicht sehen kann?

4) Theoretische Frage: Würden wir das Licht von einem Stern sehen, dass sich mit Lichtgeschwindigkeit von uns weg bewegt?
 
Zitat von Picardo:
1) Man bemerkt die Expansion des Universums durch das Auseinandertreiben der Galaxien um uns herum. Das bedeutet aber nicht, dass entfernte Galaxien mit 72km/s von uns wegtreiben. Diese Geschwindigkeit ist bezogen auf sehr große Distanzen. Ist das korrekt?
Die 72 km/s beziehen sich auf eine Galaxie, die 1 Megaparsec von uns entfernt ist. Dieses eine Megaparsec zwischen uns und der Galaxie dehnt sich pro Sekunde um 72 km aus und trägt daher die Galaxie mit dieser Geschwindigkeit von uns fort. Ist eine Galaxie zwei Megaparsec von uns entfernt, so dehnt sich jedes der beiden Megaparsecs zwischen uns und der Galaxie pro Sekunde um 72 km aus, der Abstand zur Galaxie wächst daher pro Sekunde um 144 km. Und so weiter...

Tschau,
Thomas
 
Hallo Picardo,

Hier mein aktueller Wissensstand zu dem Thema:

1) Man bemerkt die Expansion des Universums durch das Auseinandertreiben der Galaxien um uns herum. Das bedeutet aber nicht, dass entfernte Galaxien mit 72km/s von uns wegtreiben. Diese Geschwindigkeit ist bezogen auf sehr große Distanzen. Ist das korrekt?

Nein. Zwei Punkte mit einer Distanz von bspw. 1 Megaparsec (~3*10^22 m) entfernen sich pro Sekunde um ~72 km. Dieses gilt für den RAUM selbst. Oben wurde das Beispiel mit dem Luftballon gebracht, welches das sehr gut veranschaulicht.
Man könnte auch sagen, die Hubble Konstante wäre der Ausdehungskoeffizient des Universums und der Treibende Faktor ist die Zeit (statt der Temperatur).

2) Entfernen sich Objekte die weiter weg von uns sind schneller von uns weg?

Jein. Aktuelle Messungen zur Bestimmung der Hubblekonstante (um genau zu sein eine sehr weit entfertnte Supernova Typ 1a) legen die Vermutung nahe, dass sich der Raum beschleunigt ausdehnt. Das würde bedeuten die Hubblekonstante wäre keine Konstante mehr. Verantwortlich gemacht wird dafür die Dunkle Energie welche, nebenbei erwähnt, bis jetzt nur eine Hypothese ist.

3) Gibt es Objekte, die sich in unserem Universum befinden und die man nicht sehen kann?

Ja. Wenn du mit "sehen" das menschliche sehen meinst, können wir nur Objekte sehen, die u.a. in einem Wellenlängenbereich von 380 bis 780 nm strahlen. Klassisches Gegenbeispiel ist ein schwarzes Loch, das sogar Licht gravitativ binden kann. Es gibt keine (sichtbare) Strahlung ab, also können wir es nicht sehen. Außerdem haben wir natürlich auf die Entfernung nur eine begrenzte Auflösung. Kleine Objekte können wir also selten direkt beobachten. Sehr viel in der Astronomie passiert durch indirekte Beobachtung (Gravitationslinsen, Helligkeitsschwankungen, Orbits).

4) Theoretische Frage: Würden wir das Licht von einem Stern sehen, dass sich mit Lichtgeschwindigkeit von uns weg bewegt?

Ja. Die Lichtgeschwindigkeit ist eine Konstante und unabhängig von der Relativgeschwindigkeit des Objekts. Berühmtes Gedankenexperiment dazu ist der sog. "Einsteinzug". Jetzt aber nicht denken, dass sich das Licht für einen externen Beobachter mit 2c bewegt. C bleibt c bleibt c, ohne wenn und aber! =)

Ich hoffe ich konnte hilfreich sein.

Viele Grüße und CS

Julius
 
@ Julius

Was Du da schreibst ist leider zum Teil falsch und bei Frage 3 war sicher was anderes gemeint.

@ Picardo

Zu 1 : Der gesamte Raum dehnt sich aus. Nicht nur der 'Leer'- raum, buchstäblich aller Raum. Auch der um uns herum, sprich auf der Erde. Nur sind AKTUELL noch die vier Naturkräfte stärker und halten den Raum ( und uns ! ) zusammen. Steigt die Expansionsgeschwindigkeit weiter an, wird sich das ändern. Dieses Scenario, Big Rip, gilt als einer der drei möglichen Tode unseres Universums.

Nachlesen kannst Du das z.B. hier :

http://scienceblogs.de/astrodicticu...bounce-und-waermetod-wie-endet-das-universum/

(Bitte auch die Kommentare insbesondere von 'Alderamin' lesen !)

oder bei Wikipedia ..

Zu 2 : Ja, ganz klar. Da seit rund 5 Mrd. Jahren die Fluchtgeschwindigkeit ansteigt, ist der Hubbleparameter einem Wandel unterworfen. Und da dieser Parameter auf eine Entfernung berechnet wird, summiert er sich bei größeren Entfernungen auch. S. auch den Beitrag von Thomas_Schmidt. Du kannst also nun ausrechnen, ab welcher Entfernung die Fluchtgeschwindigkeit höher als die Lichtgeschwindigkeit wird. ACHTUNG ! Natürlich nur für uns als Beobachter, innerhalb der entsprechenden Galaxie wird man (aktuell !) nichts davon bemerken.

P.S. Diese Rechnung funktioniert übrigens auch umgekehrt, also : Wieviel dehnt sich ein Km im Leerraum in einem Jahr aus ? (Wenn Du die Kommentare im o.A. Artikel gelesen hast, kennst Du die Antwort)

Zu 3 : Wenn es also Galaxien gibt, deren Fluchtgeschwindigkeit einen Wert größer Lichtgeschwindigkeit annehmen, so werden diese Galaxien für uns unsichtbar. Aber bis dort hin, ist es ein weiter Weg. Ich verlinke noch mal den Blog von Dr. Florian Freistetter, einem Astronomen :
http://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2014/07/14/wie-gross-ist-das-universum/

Zu 4 : Tja, das kommt auf die EXAKTE Geschwindigkeit an. Alles bis 100% Lichtgeschwindigkeit können wir sehen, das hat Julius korrekt beschrieben, geht die Fluchtgeschwindigkeit aber über die 100% Licht, verschwindet das Objekt. Theoretisch müßten wir das auch mittels Fotografien nachweisen können. Neben dem gigantischen Himmelsausschnitt ( na, erstaut über den Wert im zweiten Artikel von FF ? ) der zu überwachen wäre, haben wir auch erst wenige Bilder aus diesen Bereichen. So belichtete z.B. das Hubbleteleskop sein 'Ultra-Deep-Field' mehr als 1 Monat pausenlos und mit ins. 13 verschiedenen Filtern. Aber dieser Bereich ist so winzig, das man mit den meisten Teleskopen auf der Erde dort nur leeren Raum sieht. Man wird also auch in der näheren Zukunft keine Galaxien 'verschwinden' sehen.

Gruß und CS

Detlef

Nachtrag zu 4 : Die 'verschwundenen' Galaxien verlassen NICHT unser Universum, sondern verlassen nur den von UNS beobachtbaren Teil ! So könnten z.B. Alien-Astronomen gerade feststellen, das die Andromedagalaxie 'verschwunden' ist, wärend wir messen, das sie auf uns zu kommt.
 
Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:
Hallo bikerdet

Was Du da schreibst ist leider zum Teil falsch und bei Frage 3 war sicher was anderes gemeint.

Wow, das ist ne starke Behauptung, wenn danach keine Korrekturen folgen. Deshalb bitte ich darum meine Fehler wenigstens aufzuzeigen. Ich will schließlich auch etwas lernen.

Möglicherweise habe ich die Fragen anders interpretiert. Ich glaube nicht, dass meine Antworten grundsätzlich falsch waren.

Viele Grüße

Julius
 
Hallo Julius

Okay, hier die Begründungen :

Zu Frage 1 :
Zitat von JuliusSchmidt:
Man könnte auch sagen, die Hubble Konstante wäre der Ausdehungskoeffizient des Universums und der Treibende Faktor ist die Zeit (statt der Temperatur).

Das ist definitiv falsch. Nicht die Zeit treibt die Ausdehnung voran, sondern die 'Dunkle Energie'. Da die Zeit ein Teil des Hubbleparameters ist, kann sie nicht die Ursache sein.

Zu Frage 2:
Zitat von JuliusSchmidt:

Auch das ist falsch. Da der Hubbleparameter auf eine Strecke berechnet wird, MUSS er bei größeren Entfernungen ebenfalls größer werden. Eine Galaxie die Doppelt so weit entfernt ist, entfernt sich auch doppelt so schnell.

3) Gibt es Objekte, die sich in unserem Universum befinden und die man nicht sehen kann?

Nach den vorangegangenen Fragen zielt Picardo hier doch eher auf die sehr weit entfernten Objekte AUSSERHALB des beobachtbaren Universums ab. Siehe auch Frage 4.

4) Theoretische Frage: Würden wir das Licht von einem Stern sehen, dass sich mit Lichtgeschwindigkeit von uns weg bewegt?

Gruß und CS

Detlef

Nachtrag : Ich empfehle dazu das Buch von Lesch/Müller : Kosmologie für helle Köpfe : Die dunklen Seiten des Universums
 
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Hallo Detlef!

Entschuldige bitte meine letzte pampige Antwort, du hast natürlich absolut Recht.
Meine Antworten waren wohl gut gemeint, aber so einfach falsch.

Danke für die Richtigstellung! :super:

Viele Grüße und CS

Julius
 
Hallo Julius

Okay, ich lese meist hier mit.

http://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/

Florian Freistetter ist Doktor der Astronomie und schreibt täglich über die neusten Dinge aus der Wissenschaft. Er hat auch einen mittlerweile 98 teiligen Podcast 'Sternengeschichten' in dem er zusätzlich Dinge erklärt. Im November erscheint sein fünftes Buch.
Er hat also viel Fachwissen und durchforstet pausenlos das Internet und die entsprechenden Medien nach den neusten Erkenntnissen.

Zumindest den Podcast, man kann sich die Folgen auch bei Youtube ansehen oder im Blog downloaden, kann ich nur jedem empfehlen der sich für Astronomie interessiert.

Gruß und CS

Detlef
 
Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:
Danke für den Link, sowas kann ich immer brauchen!

Im Gegenzug möchte ich den Channel SixtySymbols
https://www.youtube.com/user/sixtysymbols
von der University of Nottingham auf Youtube empfehlen. Ist sicherlich nicht so anspruchsvoll gehalten, aber trotzdem gut gemachte Videos in denen die Physik Profs dort im Interview physikalische Zusammenhänge erklären.
Eventuell ist er dir aber auch schon bekannt ;)

Viele Grüße und CS

Julius
 
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