Dunkle Energie: Neuer Artikel zweifelt Existenz an

ThN

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In dem Artikel Evidence for anisotropy of cosmic acceleration | Astronomy & Astrophysics (A&A) kommen die Autoren zu dem Schluss, dass die Ergebnisse der Studie von Perlmutter et al. zur beschleunigten Expansion des Universums und der Existenz dunkler Energie fehlerhaft sein könnte.

Observations reveal a “bulk flow” in the local Universe which is faster and extends to much larger scales than are expected around atypical observer in the standardΛCDM cosmology. This is expected to result in a scale-dependent dipolar modulation of the accel-eration of the expansion rate inferred from observations of objects within the bulk flow. From a maximum-likelihood analysis of theJoint Light-curve Analysis catalogue of Type Ia supernovae, we find that the deceleration parameter, in addition to a small monopole,indeed has a much bigger dipole component aligned with the cosmic microwave background dipole, which falls exponentially withredshiftz:q0=qm+qd.ˆnexp(−z/S). The best fit to data yieldsqd=−8.03 andS=0.0262 (⇒d∼100 Mpc), rejecting isotropy(qd=0) with 3.9σstatistical significance, whileqm=−0.157 and consistent with no acceleration (qm=0) at 1.4σ. Thus the cosmicacceleration deduced from supernovae may be an artefact of our being non-Copernican observers, rather than evidence for a dominantcomponent of “dark energy” in the Universe.

Ich will nicht behaupten, dass ich das verstanden habe... ;) Gemeint ist wohl, dass man bei den Beobachtungen der Rotverschiebungen noch eine bisher nicht berücksichtigte Eigenbewegung des Beobachters ( "Bulk flow") herausrechnen muss.

Zu dem Artikel gibt es einen Video-Beitrag von Sabine Hossenfelder: Dark Energy might not exist after all Es gab ja schon andere Arbeiten, die die Befunde der Nobelpreis-Arbeit anzweifelten. Mal sehen wie stichhaltig diese ist.

Thomas
 

Taizon

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Hallo.

Aber da könnte doch gut was dran sein: angenommen ich befinde mich selber unbemerkt auf einer Kurvendurchfahrt, und bestimmte dann aus dem Fenster in einem nur sehr engen Winkelbereich die Geschwindigkeit verschiedener anderer entfernter Fahrzeuge per Dopplereffekt - dann werde ich immer eine Beschleunigungskomponente messen, die auf meine Kurvenbewegung zurückgeht. Um die herausrechnen zu können, muss ich nicht nur Fahrzeuge in einem engen Beobachtungskegel messen, die sich relativ zu mir bewegen, sondern in allen Himmelsrichtungen.

Tatsache ist, dass vor 20 Jahren offenbar nur Supernovae aus einer relativ kleinen Himmelsregion berücksichtigt werden konnten und es waren auch nicht so viele (um die 100, glaube). Heute hat man eine wesentlich größere Zahl zur Verfügung, und schon die größere Datenbasis schwächt die Signifikanz offenbar deutlich ab (siehe die vorangegangene Publikation in Nature). Dass darüberhinaus eine größere räumliche Verteilung wünschenswert ist, und auch Messergebnisse in andere Himmelsrichtungen berücksichtigt werden sollten, kann man doch nicht ernsthaft kritisieren.

Wenn man bei der erforderlichen Korrektur der Messdaten nun auch noch unsere Eigenbewegung, den "Fluß" unserer lokalen galaktischen Umgebung berücksichtigen kann, der unabhängig von Supernovae-Ereignissen aufgrund von Leuchtkraftanalysen von Galaxien bestimmt wird, scheint mir dass doch ebenfalls ein sehr gewichtiger Gesichtspunkt. Wenn dann zusammengenommen am Ende von einer möglicherweise nur scheinbaren Beschleunigung der Raumexpansion nichts oder nicht mehr viel übrig bleibt, hätte Lew Landau mal wieder recht behalten: "Kosmologen irren oft, zweifeln aber nie" ;)

Dass sich das "Establishment" dagegen wehren wird ist klar, aber Scherze werden wohl kaum reichen...

Gruß,
T.
 
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Optikus

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Gut,

es wurde eine Frage aufgeworfen die offenbar relevant genug für den angegebenen Artikel war. Lassen wir das mal stehen und schauen, was da am Echo kommt.

Letztlich werte ich das wie den Bericht, dass in Ungarn Hinweise auf einen weiteren Partikel "X17" gefunden worden sind, der als Hinweis auf eine 5. Urkraft interpretiert wird.

Wissenschaft beinhaltet in ihrer Wesenheit die Notwendigkeit, auch außerhalb vorhandener Wege zu gehen _ und sich der Kritik der Gemeinschaft zu stellen. Ich bin durchaus gespannt was man da in der nächsten Zeit liest - interessant werden dürfte es auf jeden Fall.

CS
Jörg
 

Wolfgang Hofer

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Ich will nicht behaupten, dass ich das verstanden habe...
Da sind wir schon zwei.

Die Wissenschaftsgeschichte zeigt, dass die Zahl der falschen Entdeckungen die der echten um einiges übertrifft. Erst im Laufe der Zeit wird die Spreu vom Weizen getrennt und gesichertes Wissen generiert. Das heißt also: abwarten. Vielleicht müsste man auch einfach länger abwarten, bevor man die Nobelpreise vergibt. (?) Selbst wenn sich die Entdeckung der beschleunigten Expansion später als Fehler herausstellen sollte: Zurückgeben muss Perlmutter seinen Nobelpreis jedenfalls nicht. Dann hätte Sheldon Cooper mal wieder Recht behalten: "Perlmutter ist ein Dieb!":devilish:

Gruß
Wolfgang

Nachtrag: Jetzt hab ich mir das Video von Sabine Hossenfelder angeschaut. Das hab ich tatsächlich verstanden.:)
Mit meinem amateurhaften Verstand würde ich wirklich sagen: Perlmutter und Riess sind voreilig mit dem Nobelpreis ausgezeichnet worden. Schau'n mer mal..
 
Zuletzt bearbeitet:

maximilian

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Hallo!

Mit meinem amateurhaften Verstand würde ich wirklich sagen: Perlmutter und Riess sind voreilig mit dem Nobelpreis ausgezeichnet worden.
Einen Nobelpreis bekommt man für gute Wissenschaft, nicht für richtige Ergebnisse. Letztere gibt es vielleicht gar nicht. Sie haben eine innovative und plausible Erklärung für das Verhalten des Universums geliefert, die seinerzeit vom größten Teil der Fachwelt nachvollzogen werden konnte. Dafür gab es völlig zu Recht den Nobelpreis. Den nächsten bekommt dann, wer diese Theorie ebenso plausibel und wissenschaflich korrekt widerlegen kann.

Viele Grüße
Maximilian
 

maximilian

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Hallo!

Ist das die offizielle Version des Nobelkomitees?
Wikipedia weiß Herrn Nobel wie folgt zu zitieren: Der Physikpreis soll an denjenigen gehen, der „auf dem Gebiet der Physik die bedeutendste Entdeckung oder Erfindung gemacht hat“

Selbst wenn die dunkle Energie also eine reine Erfindung sein sollte, wurde der Preis zu Recht vergeben ;)

Viele Grüße
Maximilian

PS: Arafat und Sadat haben auch nicht den Friedensnobelpreis dafür bekommen, dass sie im Nahen Osten Frieden gestiftet haben (das konnten die genausowenig wie sonstwer...) sondern für den guten Willen diesbezüglich.
 

P_E_T_E_R

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In dem Artikel Evidence for anisotropy of cosmic acceleration | Astronomy & Astrophysics (A&A) kommen die Autoren zu dem Schluss, dass die Ergebnisse der Studie von Perlmutter et al. zur beschleunigten Expansion des Universums und der Existenz dunkler Energie fehlerhaft sein könnte.
Hier ist ein Link auf das vollständige Preprint mit allen Abbildungen und Details:

Jacques Colin et al., Evidence for anisotropy of cosmic acceleration
 

Haramir

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Solange der Nobelpreis nicht vom Steuerzahler finanziert wird, ist mir das völlig Wurscht an wem die 'Nobel Stiftung' Ihr Geld verteilt.
 

DocHighCo

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Hallo,

ich bin zwar weit davon entfernt, das alles zu verstehen, aber hier ist ein anderer Artikel, der aufgrund theoretischer Überlegungen dunkle Energie in Zweifel zieht:

Das ist zwar auch kein Beweis für die Existenz oder Nichtextistenz dunkler Energie, aber immerhin kommt auch ein zweiter Ansatz zu dem Schluß, daß dunkle Energie gar nicht existieren könnte, wenn ich das richtig verstehe.

Gruß

Heiko
 

Optikus

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Hallo Heiko,

so lese ich das auch. Ich bin da aber vorsichtig. An der dunklen Energie sägen ja aktuell viele - bin mal gespannt wie sich das festigt. Auch aus der Ecke Stringtheorie kam dazu ja nicht das allermeiste ...

Wobei man anmerken muss, das Vafa kein Unbekannter ist, der Name hat schon Gewicht, das Haus in dem er arbeitet auch.

CS
Jörg
 

maximilian

Mitglied
Hallo!

Auch aus der Ecke Stringtheorie kam dazu ja nicht das allermeiste ...
Was soll da auch kommen? Stringtheorie ist eine Arbeitsbeschaffungsmaßnahme für schwervermittelbare, hochbegabte Physiker und Mathematiker, die nicht mal versucht, irgendeinen Bezug zur Realität herzustellen. Da fügt man eine Dimension hinzu oder nimmt eine weg und schon hat man ein Universum mit Dunkler Energie und eines ohne :p

Viele Grüße
Maximilian
 

Erik

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Der Vertreter einer noch wesentlich spekulativeren Theorie wie der Stringtheorie, für die es NULL experimentelle Belege gibt, spricht der dunklen Energie die Existenz ab ??? Das ist wohl eher Philiosophie.

Die dunkle Energie ist weit davon entfernt in Ihrer Natur erklärbar zu sein, aber Ihre Wirkung auf die Raumexpansion ist über sehr viele Methoden zusätzlich zu den alten Supernova-Messungen (WMAP etc.) nachgewiesen. Zweifel an den alten Messungen von Perlmutter sind da gar nicht mehr relevant.

Grüße

Erik
 

Taizon

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Hallo Erik,
da bin ich neugierig, welche "sehr viele Methoden zusätzlich" sind das denn?

Gruss,
T
 
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Erik

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Hallo,

eine Übersicht ist z.B. hier https://en.wikipedia.org/wiki/Dark_energy

In Sky&Telescope war neulich ein interessanter Artikel über diese und weitere Methoden und aktuelle Entwicklungen.
Trotzdem weiß die moderne Physik so gut wie Nichts darüber, was die dunkle Energie ist (genause bei der dunklen Materie).

Wenn es die dunkle Energie nicht gibt, muss entweder die Gravitation modifiziert werden oder der Kosmos ist nicht überall gleich (homogen).

Vielleicht braucht es erst einen neuen Einstein, bis jemand diese neue Physik sauber erklären kann. Momentan tappen die Physiker da im Dunkeln und alle Experimente mit neuen speziellen Teilchen laufen momentan ins Leere.

Grüße

Erik
 

DocHighCo

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Hmm,

wie gesagt, ich verstehe nicht viel davon und kann weder in der einen wie der anderen Richtung argumentieren. Aber muß man hier nicht aufpassen, daß man bei der Frage, ob es dunkle Energie gibt nicht das "Was ist dunkle Energie?" mit dem "Was macht dunkle Energie?" verwechselt? Ähnlich wie früher beim Äther, den man meinte zu brauchen, um die Auswirkungen von Elektromagnetismus und Gravitation erklären zu können.
Ich schaue weiter interessiert zu, wie sich das entwickelt.

Viele Grüße

Heiko
 

maximilian

Mitglied
Hallo!

Aber muß man hier nicht aufpassen, daß man bei der Frage, ob es dunkle Energie gibt nicht das "Was ist dunkle Energie?" mit dem "Was macht dunkle Energie?" verwechselt?
Genau das ist das Problem. Wir können nur eine Wirkung beobachten, oder glauben zumindest, aus den Beobachtungen diese Wirkung herauslesen zu können, nämlich eine beschleunigte Expansion. Und weil wir bisher nichts Sichtbares finden können, das als Ursache dafür in frage kommt, wurden die dunklen Sachen eingeführt. Erst eine, dann noch eine zweite. Dabei sind selbst die ursprüngliche Beobachtungen mit Zweifeln behaftet und die beschleunigte Expansion ist alles andere als eine gesicherte Tatsache. Nach meinem Verständnis gehen die oben verlinkten Artikel in diese Richtung.

Viele Grüße
Maximilian
 

Marty_McFly

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Man kann vielleicht die Expansion falsch verstehen aber nicht dass die Galaxien sich so verhalten als lägen sie auf einer drehenden Scheibe. Der äußere Bereich müsste sich eigentlich viel langsamer um dem Mittelpunkt drehen.
 

Wolfgang Hofer

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Hi!
Dabei sind selbst die ursprüngliche Beobachtungen mit Zweifeln behaftet und die beschleunigte Expansion ist alles andere als eine gesicherte Tatsache. Nach meinem Verständnis gehen die oben verlinkten Artikel in diese Richtung.
Genau so ist es!

Ich habe die verlinkten Artikel nicht gelesen. Insofern habe ich natürlich auch nicht verstanden, was ich nicht gelesen habe. Ich habe mir aber das Video von Sabine Hossenfelder angeschaut. Das ist wirklich gut verständlich. Demnach wäre bislang stets ein systematischer Fehler bei der Berücksichtung der Eigenbewegung unserer Galaxie begangen worden. Die beschleunigte Expansion wird dadurch nur suggeriert und existiert in Wahrheit gar nicht.

Keine beschleunigte Expansion --> folglich auch keine dunkle Energie.

Gruß
Wolfgang
 

maximilian

Mitglied
Hallo!

Man kann vielleicht die Expansion falsch verstehen aber nicht dass die Galaxien sich so verhalten als lägen sie auf einer drehenden Scheibe. Der äußere Bereich müsste sich eigentlich viel langsamer um dem Mittelpunkt drehen.
Ja, aber das ist der Grund für die Erfindung der Dunklen Materie. Die Dunkle Energie braucht man wegen der Expansion, denn die viele Dunkle Materie müsste mit ihrer Gravitation das Universum eigentlich zusammenziehen... Irgendwie passt das für mich alles noch nicht richtig zusammen. Dazu kommt noch, dass in „kleinen Entfernungen“ (einige Lichtjahre) von den Dunklen Sachen gar nichts zu spüren ist.

Viele Grüße
Maximilian
 

Taizon

Mitglied
Wenn es die dunkle Energie nicht gibt, muss entweder die Gravitation modifiziert werden oder der Kosmos ist nicht überall gleich (homogen).
Oder beides... die Autoren des kritischen Artikels stützen sich auf letzteres und halten die Annahme für nicht gerechtfertigt, dass von unserem Beobachtungsplatz aus das Universum genügend homogen aussehen müsste. Die Datenkataloge der SN Ia sind jedoch mit eben dieser - in vorliegenden Fall möglicherweise unzutreffenden - Annahme erstellt worden. Für die Angaben dort wurden die ursprünglichen Messwerte im Hinblick auf eine unterstellte Homogenität und Isotropie des Raums vor der Herausgabe entsprechend korrigiert.

Für die neue Studie haben die Autoren daher diese in die Datenkataloge eingebaute Korrektur entfernt und stattdessen probehalber eine Anisotropie darübergelegt, wie sie aus neueren Leuchtkraftanalysen von Galaxien und Galaxienhaufen hervorgeht, die damals noch nicht zur Verfügung standen. (Aus denen sich auf großen Skalen eine Wabenstruktur des Universums mit Voids und Filamenten herauslesen lässt, in denen die Materie verschieden strömt) Nimmt man nun an, dass wir in einem lokalen "bulk flow" an den gemessenen weit entfernten Supernovae vorbeidriften und rechnet das, was dazu bisher gemessen worden ist, ein, verschwindet die beschleunigte Expansion.

Einer der Autoren, M. Rameez, gibt hier ein paar Erläuterungen zur Vorgeschichte und erklärt, wie es zur heutigen, aus seiner Sicht voreingenommenen, Bewertung der Situation gekommen ist.
M. Rameez zur möglichen Inhomogenität des Universums

Gruß,
T.
 
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RaBaeh

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Hallo,
ich hoffe auf das ELT, das 2026 sein First Light haben soll. Damit könnte die Expansion des Raumes genauer und quasi in "Echtzeit" Beobachtet werden.
Wobei ein großer Sprung der Beobachtungstechnik meist mehr neue Fragen aufwirft, als bestehende Fragen beantwortet... ;)

Grüße Rainer
 

klawipo

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Hallo,

klingt eigentlich plausibel. Welten sind in Bewegung, mehr oder weniger chaotisch, da kann es zu falschen Annahmen und verzerrten Messungen kommen.

Nur so nebenbei: Solange man einer Sache keine konkreteren Eigenschaften als die unverstandene Wirkung "beschleunigt die Expansion" zuschreiben kann, bleibt diese Sache ja nichts anderes als ein Wort für die Unfähigkeit, die Wirkung zu erklären.

Theoretische Physiker sollten daher erleichtert sein, wenn die beschleunigte Expansion sich als Trugbild herausstellen sollte. Das bestätigt ja dann das als verstanden geltende Modell.

VG Klaus
 
Hallo in die Runde,

mich beschäftigt in dem Zusammenhang schon die ganze Zeit eine Frage, deshalb möchte ich diese hier mal zur Diskussion stellen. Dazu muss ich sagen, dass ich mathematischer Laie bin. Deshalb kann es gut sein, dass ich mit meinem simplen gedanklichen Modell des Universums hier etwas missverstehe.

Die potentielle neue Erkenntnis um die es hier geht beruht ja auf einer, bisher nicht berücksichtigten, Eigengeschwindigkeit von uns Beobachtern im uns umgebenden Universum auf recht großer Skala. Diese Eigenbewegung sollte sich doch dann in einem Offset bei der Messung der Relativgeschwindigkeiten zu anderen Objekten zeigen. Das heißt, der Betrag des Messfehlers zwischen Messung mit und ohne Berücksichtigung der Eigenbewegung sollte konstant sein, unabhängig von der Entfernung, zumindest außerhalb der eigengeschwindigkeitbehafteten Umgebung. Natürlich wäre er abhängig von der Beobachtungsrichtung bezogen auf die Eigenbewegung.
Wie kann denn so ein Offset die beschleunigte Ausdehnung widerlegen, bzw. früher beobachtete Geschwindigkeitsdifferenzen in Abhängigkeit von der Entfernung erklären, das wäre doch ein Faktor, also multiplikativ?
Die einzige mögliche Erklärung die mir einfällt wäre, dass Perlmutter & Co damals Supernovae innerhalb und außerhalb der von besagter Eigenbewegung behafteten Umgebung ausgewertet haben. Dann würde die Eigenbewegung bei den weit entfernten Standardkerzen stärker zuschlagen als bei den benachbarten.
Ich bin gespannt, wie Ihr darüber denkt.

Viele Grüße & CS,
Reinhard
 

M_Hamilton

Mitglied
Hallo Reinhard,

in

werden auf Seite 2 und Seite 5 die folgenden Arbeiten dazu zitiert (hier die Preprints):




Im Abstract zu dem zweiten Artikel steht z.B.:

"Peculiar velocities change the expansion rate of any observer moving relative to the smooth Hubble flow. As a result, observers in a galaxy like our Milky Way can experience accelerated expansion within a globally decelerating universe, even when the drift velocities are small."

Viele Grüße
Mark
 
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