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Gedanken zur Dunklen Materie

kirk11

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Ich möchte eine kleine Übersicht machen, welche einige meiner Überlegungen kompakt zusammenfaßt:

Energie+ -> Energie X- -> wirkt anziehend auf Masse+ & auch anziehend auf die Raumzeit (durch eine entsprechende Raumzeitkrümmung)

Energie- -> Energie X+ -> wirkt abstoßend auf Masse+ & expansiv auf die Raumzeit (durch eine entsprechende Raumzeitkrümmung)

Mit anziehend auf die Raumzeit meine ich dass mW Gravitation (Energie X-) der einzige bekannte Faktor ist, welcher der Expansion des Universum entgegenwirkt.
Mit welchem langfristigen Erfolg - dazu gibt es ja die verschiedenen Modelle...

Zu meiner Übersicht sei noch angemerkt dass eine Energie- in dem benötigten Ausmaß noch nicht annähernd bekannt ist.

Allerdings wird ja die (aktuelle) Expansion des Universums normalerweise durch Druck- (Stichwort: Dunkle Energie) erklärt.
 

kirk11

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Aus 'Dunkle Energie / Wikipedia':

Die Vakuumenergie soll nach dieser Theorie einen negativen Druck bewirken, der gemäß der Allgemeinen Relativitätstheorie dann wie eine negative Energie gravitativ abstoßend wirkt.

Man könnte das mE folgendermaßen zusammenfassen:
Druck- (Energie-) -> Energie X+ -> Expansion des Universums bzw. der Raumzeit
 

kirk11

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Aus den diversen obenstehenden Gedankengängen ergibt sich für mich u.a. folgendes:

Während im Inneren (bis zur Oberfläche) eines Himmelskörpers die Energie+ (gebunden in Materie) überwiegt - Energie X- kann nur einen (kleinen) Teil davon wettmachen - so sollte außerhalb dieses Himmelskörpers Energie X- (mit 1 / r² abnehmend) überwiegen (ganz grob vereinfacht dargestellt).

Wir Menschen auf der Erde bewegen uns also in einem Raumzeit-Bereich, in welchem die Negativ-Energie stärker ist (nach dieser Logik).

Dass der tiefstmögliche Energiezustand des Vakuums 0 ist, halte ich jedenfalls für nicht zutreffend.

Im Gegenteil, ich glaube dass es alles andere als selten oder exotisch ist, dass lokal negative Energiezustände bestehen (und das nicht nur für den Bruchteil einer Sekunde, sondern stabil).

Möglicherweise sind auch in diesem Zusammenhang (die Entstehung von) Vakuumfluktuationen leichter nachzuvollziehen.

Auch negative Pole (Magnetismus) oder negative Ladungen (Elekrizität) sind ja nicht exotisch, sondern zwingend notwendig damit Magnetismus bzw. Elektrizität funktionieren können.

Wenn jemand der Meinung ist, dass Energie X- (bzw. Energie X+) nur ein von mir erfundenes Konstrukt ist, auf das man gut und gerne verzichten kann:

ME gibt es gute Gründe warum ich diese Energie-Form postuliere.

Der Naheliegendste ist:
Wie erklärt man dann (ohne die Energie X- oder z.B. Gravitonen) dass die in der Erde atomar gebundene Energie den Mond in seiner Bahn halten kann, also eine (Fern-)Wirkung in 384.400 km Entfernung erzielen kann (unabhängig davon ob man diese Wirkung dann als gravitativ oder als Raumzeitkrümmung bezeichnet) ?

Da hätte ich dann gerne eine (alternative) saubere astrophysikalischer Erklärung bzw. Herleitung dafür... :)
 

kirk11

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Albert Einstein dagegen erklärt die Gravitation als eine Veränderung der Raumzeit.

Man bringt da in dieser Interpretation mE Ursache und Wirkung durcheinander bzw. setzt diese fälschlicherweise gleich.

Gravitation wirkt auf die Raumzeit ein und verändert diese.
Aber diese Veränderung mit Gravitation gleichzusetzen ?

Das wäre in etwa so, als wenn man die Auswirkungen einer Energiequelle (im natürlichen terrestischen Bereich könnte man Wasser oder Wind als Beispiele heranziehen) auf seine Umgebung mit dieser Energiequelle gleichsetzen würde.

Oder z.B. auch die Auswirkungen von Photonen / Lichtwellen...mE macht diese Gleichsetzung von Ursache und Wirkung (einer Energiequelle) nirgendwo Sinn.
 

kirk11

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Betrachten wir die Thematik im Konnex mit der Sonne und stellen einige ganz einfache Zusammenhänge her.

Sonne (Heliumfusion) -> Photonen / Lichtwellen entstehen -> deren Ausbreitung führt zu elektromagnetischen Fernwirkungen (Geschwindigkeit im Vakuum: c)

Sonne (Masse) -> Energie X- (Gravitonen ?) -> deren Ausbreitung führt zu gravitativen Fernwirkungen / Raumzeitkrümmung (Geschwindigkeit im Vakuum: c)

Quantitativ betrachtet gibt es (auch) eine Übereinstimmung: mit 1 / r² nimmt die jeweilige (Energie-)Stärke ab.

In jedem Fall dürfte es nicht so befriedigend sein, dass es rund um die Gravitation noch so viele Fragezeichen gibt.

Z.B. bei der Frage ob es Gravitonen gibt oder nicht, ist der Stand der Dinge wohl ein 'Unentschieden' in der Fachwelt.

Es wäre hingegen undenkbar dass man an der Existenz von Photonen zweifelt...

Vielleicht ist ja (zumindest was meinen Wissensstand betrifft) die Ablehnung sich näher mit solchen Ansätzen zu beschäftigen wie eben dass man als wesentlichen Faktor der Gravitation negative Energie (Energie X-) ernsthaft in Betracht zieht, dafür mitverantwortlich.
 

kirk11

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Zitat aus 'Wikipedia - Raumkrümmung':

Damit stehen Raumzeit und Energie/Masse in direkter Wechselwirkung miteinander. Diese Wechselwirkung ist es, was als Gravitation wahrgenommen wird.

Wenn man die Masse der Erde heranzieht:

Die Atome der Erde haben ihren fixen Platz und sind in der Regel natürlich auch zeitlich stationär.

Wie sollen diese in DIREKTER WECHSELWIRKUNG (u.a.) für die in über 384.000 km Entfernung notwendige Raumzeitkrümmung für die Umlaufbahn des Mondes sorgen können ?

Bei meinem Ansatz gibt es eine INDIREKTE WECHSELWIRKUNG Masse / Raumzeit (vermittelt über Energie X- / Gravitonen);

die einzige mE theoretisch denkbare Möglichkeit einer direkten Wechselwirkung (also ohne 'Bindeglied Energie') sehe ich im Effekt der Verschränkung, dass also die Erdatome in irgendeiner Art und Weise mit der betreffenden Raumzeit verschränkt sind.

Allerdings halte ich das für einen nicht gerade wahrscheinlichen Erklärungsansatz.


Nichtsdestotrotz habe ich obenstehend einen Artikel verlinkt, welcher sich auch dem Thema Verschränkung / Gravitation annimmt.
 

kirk11

Mitglied
Ich nehme als konkret vorgegebenes Setting:

Wie schafft es die Erde (bzw. die Erdatome) für die in über 384.000 km Entfernung notwendige Raumzeitkrümmung für die Umlaufbahn des Mondes zu sorgen ?

Den Erklärungsansätzen teile ich Buchstaben zu:

a) Eine indirekte Wechselwirkung Masse / Raumzeit, vermittelt über Energie X- / Gravitonen (Austausch-Teilchen).

b) Eine direkte Wechselwirkung (ohne 'Bindeglied Energie') durch einen Effekt der Verschränkung, dass also die Erdatome in irgendeiner Art und Weise mit der betreffenden Raumzeit verschränkt sind und dass dadurch die Raumzeitkrümmung ausgelöst wird.

c) Über entropische Gravitation (Eric Vanlinde)
Das ist für mich (wie so ziemlich alles was auch an Stringtheoretischem anstreift) recht schwer verdauliche Kost.
Ohne Kraft bzw. Energie kommt dieser Ansatz aber nach meinem Verständnis auch nicht aus.
Diese Theorie hat sich jedenfalls mW bisher nicht als neue Standarderklärung durchgesetzt.
Einige Wissenschaftler reklamieren sogar, diese zumindest teilweise falsifiziert zu haben.

d), e),... ist weiteren (Erklärungs-)Ansätzen vorbehalten.

Natürlich würde ich mich freuen über ein Feedback in Bezug auf Meinungsäußerungen, was von a) bis c) am wahrscheinlichsten gehalten wird.

Wenn jemand etwas im Bereich d), e)... einbringen könnte, dann wäre das natürlich auch sehr willkommen.
 

kirk11

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Ich ergänze ein

d) f(R)-Gravitation (Chamäleon-Theorie)


Kurzbeschreibung:

Diese sogenannte f(R)-Gravitation, auch Chamäleon-Theorie genannt, geht im Gegensatz zu Einstein davon aus, dass die Wirkung der Gravitation nicht konstant ist, sondern sich je nach Umgebung ändert.
 

kirk11

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Das Dilemma rund um die Gravitation (bzw. deren Verständnis) spiegelt sich mE recht gut in folgendem Artikel wieder:


Sabine Hossenfelder ist ja ein bekannter Name im Bereich der Astrophysik und wurde in diesem Forum schon das eine oder andere Mal zitiert.

Dazu hat sie sich u.a. recht intensiv mit dem Thema 'Gravitation' auseinandergesetzt, soweit ich diesbezüglich im Bilde bin.

Und trotzdem bringt Sie im Interview gleich (mindestens) 3 Erklärungsansätze ins Spiel:

Den ART-Ansatz:

...Wie zwei Bälle auf einem Trampolin, die das Trampolin krümmen und zueinander rollen, krümmen auch massereiche Objekte den Raum und die Zeit und bewegen sich daher aufeinander zu. Das kann man als anziehende Kraft zwischen zwei Massen deuten – der Ursprung liegt aber in der Krümmung von Raum und Zeit...

Dann haben wir die asymptotisch sichere Gravitation:

...Einen alternativen Weg verfolgt die asymptotisch sichere Gravitation. Diese Theorie verzichtet auf die Einführung von zusätzlichen Konzepten und Dimensionen und versucht, die quantenmechanischen Eigenschaften von Raum und Zeit mithilfe von neuen mathematischen Methoden zu beschreiben...

Und dann hätten wir noch die Gravitonen:

...Viele Ansätze beschreiben die Quanteneffekte von Raum und Zeit mithilfe eines neuen Teilchens – des Gravitons. Ähnlich wie Photonen die elektromagnetische Kraft vermitteln, überträgt das Graviton die gravitative Kraft zwischen Objekten...

Wobei sich nach meinem Verständnis der ART-Ansatz (direkte Wechselwirkung Masse <-> Raumzeit OHNE Austauschteilchen) und (das Mitwirken von) Gravitonen gegenseitig ausschließen.

Also wenn selbst eine Frau Hossenfelder nicht klipp und klar sagt (soweit ich dieses Interview richtig interpretiere), dieser oder jener Ansatz zur Erklärung der Gravitation ist eindeutig der Richtige und ist auch schon zweifelsfrei als solcher bewiesen, dann zeigt mir das deutlich, dass diesbezüglich noch einiges geleistet werden muss, bis man wirklich keinerlei (begründete) Zweifel am richtigen Verständnis der Gravitation haben kann.
 

kirk11

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Dieses Mal möchte ich einige Überlegungen (u.a.) zum Thema Gravitationswellen festhalten.

Nach meinen Wissensstand könnte man die bisher erfolgreichen (LIGO-)Messungen im Zusammenhang mit Gravitationswellen als atypische Gravitationsereignisse bezeichnen.

Atypisch in dem Sinn (schematisch dargestellt, die tatsächlichen Zahlen differierten natürlich):

Bei der Verschmelzung von 2 Schwarzen Löchern mit je 10 Sonnenmassen entstand eine Gravitationswelle; dabei wird die Energie von einer Sonnenmasse 'mittransportiert', aus den restlichen 19 Sonnenmassen bildete sich ein fusioniertes Schwarzes Loch.
Das Atypische sehe ich in der Energie von einer Sonnenmasse, welche ja im direkten Zusammenhang mit der Gravitationswelle stehen soll.

Die Frage, die mir diesbezüglich durch den Kopf geht, ist, ob man 100 % ausschließen kann, dass man nicht Gravitation sondern 'nur' diese Energie gemessen hat ?

Wenn man die Sonne heranzieht: pro Sekunde verliert diese 4 Millionen Tonnen durch (vermutlich ganz überwiegend) elektromagnetische Strahlung.
Bezüglich der Energiebilanz bedeutet das: die Sonne verliert Masse (Energie) und dafür werden aliquot u.a. Photonen emittiert.

Bei der 'normalen' Gravitation der Sonne wäre mir nicht bekannt, dass die Sonne dadurch an Masse verliert.
Wenn es nun Gravitonen geben sollte und diese von der Sonne aus mit c emittiert würden, dann könnte man diese Gravitonen nur als solche messen, aber ohne 'zusätzlich mittransportierte' Energie (wie bei dem von mir als atypisch bezeichneten Gravitationsereignis der Verschmelzung zweier Schwarzer Löcher).

Auch bei Gravitationswellen welche z.B. durch beschleunigte (Himmels-)Körper im gekrümmten Raum entstehen, sollte eigentlich nur 'Gravitation pur' entstehen bzw. sich ausbreiten.

Wenn Gravitation über Austauschteilchen (Gravitonen) stattfindet, dann stellt sich folgende Frage:

Wenn man voraussetzt, dass Gravitonen energetisch 'normal' sind (also auch eine positive Energie darstellen wie z.B. Photonen), woher stammt dann diese Energie (Energiebilanz-technisch) ?
Von der Masse der Sonne oder Erde jedenfalls wohl nicht, weil sonst müssten diese ja dadurch kontinuierlich etwas Masse verlieren.

Wenn man Gravitonen mit negativer Energie verknüpft, dann stellt sich wiederum die Frage, wo zum Ausgleich positive Energie entsteht ?

Zugegebenermaßen hat man diese Problematik wohl nicht, wenn man Gravitation 'nur' als geometrische Raumzeitkrümmung definiert.

Diese (hypothetische) eine Sonnenmasse an Energie: soll diese direkt in der bzw. durch die Gravitationswelle transportiert werden oder zusätzlich / zeitgleich mit der Gravitationswelle, mit der gleichen Geschwindigkeit c ?
 

kirk11

Mitglied
Das Thema Energie-Bilanz war ein entscheidender Anstoß für meine inzwischen ziemlich ausführlichen Überlegungen zum Thema Gravitation.

Und mit Energie-Bilanz meine ich die globale Energie-Bilanz.

Es gibt ja recht gut begründete Statements von Astrophysikern, dass die globale Energie-Bilanz (also des gesamten Universums) ausgeglichen bzw. 0 ist, und das seit der Entstehung des Universums.

Die positive Seite dieser Energie-Bilanz ist ja wohlbekannt:

Die bekannte Materie, auch alle Teilchen / Quanten, inklusive den (Ruhe-)Masse-losen Teilchen wie Photonen.

Weiters sind die Dunkle Materie sowie die Dunkle Energie auf dieser Seite der Bilanz zu finden, sogar als die beiden wichtigsten Energiedichte-Faktoren.

Beim Vakuum geht man mW klassisch davon aus dass der tiefstmögliche Energie-Zustand (zumindest auf stabiler Basis und nicht nur für den Bruchteil einer Sekunde) 0 ist.

Nun soll aber nach obenstehender Prämisse die Hälfte der Energie des Universums negativ sein.

Wo verbirgt sich diese also ?

Und da ist eben mein Denkansatz, dass in der Gravitation (zumindest) ein wesentlicher Teil davon enthalten ist.

Die positive Masse / Energie z.B. der Erde löst permanent eine Reaktion / Wechselwirkung in der Raumzeit aus, welche in derselbigen zu einem (ausgleichenden) negativen Energie-Zustand führt bzw. diesen erhält.

Die Masse / Energie der Erde wird dadurch nicht verändert.

Ob diese Reaktion eine Energie X- oder treffender Gravitonen (allerdings als Träger negativer Energie) entstehen läßt, sei dahingestellt.
Das Entscheinde dabei ist, dass Raumzeitbereiche einen negativen Energiezustand annehmen können.

Was herkömmlich als Raumzeitkrümmung durch Masse / Energie bezeichnet wird, wäre de fakto ein 'Marker' für negative Energie in diesem Raumzeitbereich.

Mit dem Konnex: Je stärker die Raumzeitkrümmung, desto negativer (an diesen Koordinaten) die Energiedichte.

Die durch die Erde hervorgerufene negative Energiedichte nimmt mit 1 / r² ab.

Das sind meine Überlegungen zu diesem Thema; falls jemamd eine alternative bzw. bessere Erklärung dafür hat, wo sich die negative Energie des Universums finden läßt, dann würde ich mich über eine diesbezügliche Darstellung freuen.
Oder soll es im Universum (praktisch) nur positive Energie geben ?
 

kirk11

Mitglied
Bei der Verschmelzung von 2 Schwarzen Löchern mit je 10 Sonnenmassen entstand eine Gravitationswelle; dabei wird die Energie von einer Sonnenmasse 'mittransportiert', aus den restlichen 19 Sonnenmassen bildete sich ein fusioniertes Schwarzes Loch.
Das Atypische sehe ich in der Energie von einer Sonnenmasse, welche ja im direkten Zusammenhang mit der Gravitationswelle stehen soll.


Auf dieses Szenario zurückkommend:

Kann man da nicht auch legitimerweise von einer Energiewelle sprechen (äquivalent der Energie einer Sonnenmasse), welche sich durch das All bewegt und dabei die entsprechenden Gravitationseffekte (Stauchen und Strecken) bewirkt?

Es ist anzunehmen dass die von den beiden Schwarzen Löchern abgehende Energie nichts mit atomar strukturierter Materie zu tun hat und sich im Vakuum mit c fortbewegen kann / könnte.

Hier ein Link


aus welchem ich folgendes zitieren möchte:

Gravitation muss ein Schwarzes Loch nicht verlassen. Das Schwarze Loch ist in der Näherung der Schwarzschild-Metrik von einem statischen Gravitationsfeld umgeben. Damit erübrigt sich die Frage, wie die Gravitation das Schwarze Loch verlassen kann, wenn doch Licht nicht dazu in der Lage ist. Ein Schwarzes Loch ist ein eingefrorenes Gravitationsfeld, das ein kollabierter Stern zurückgelassen hat.

Da gilt es mE zwischen innerhalb und außerhalb des Ereignishorizonts des Schwarzen Lochs zu unterscheiden.

Innerhalb des Ereignishorizonts benötigt es keinen Kunstgriff eines eingefrorenen Gravitationsfeldes.
Die für das Gravitationsfeld benötigte Energie ist (in vermutlich sehr kompakter Form) schlicht vorhanden.
Außerhalb des Ereignishorizonts ist so ein eingefrorenes Gravitationsfeld natürlich schon 'praktisch', wenn man der Meinung ist, dass auch für die Gravitation der Ereignishorizont eine unüberwindbare Hürde ist.
Ob das ein Erklärungs-technischer Volltreffer ist, da bin allerdings recht skeptisch.

Weil es ist ja in der Regel so, dass Schwarze Löcher mit der Zeit dynamisch wachsen und die Gravitation entsprechend zunimmt.
Da stellt sich dann doch wieder die Frage wie diese zusätzliche Gravitationsbeschleunigung auch außerhalb des Ereignishorizonts des Schwarzen Lochs wirksam werden kann.
 
Zuletzt bearbeitet:

kirk11

Mitglied
Wenn also ein Stern mit z.B. fünf Sonnenmassen in ein Schwarzes Loch fällt, dann können Photonen den Ereignishorizont des Schwarzen Lochs nicht mehr verlassen (was immer mit diesen dort innerhalb passiert).
Die Gravitation, welche mit den fünf Sonnenmassen einhergeht, wirkt hingegen weiterhin (innerhalb und außerhalb des Ereignishorizonts), als ob ein Schwarzes Loch ein ganz normaler Himmelskörper wäre.
Wie soll - wenn man jetzt die ART-Definition heranzieht - die direkte Wechselwirkung von Masse (Energie) und Raumzeit (außerhalb des Schwarzen Lochs) funktionieren ?

Das ist wohl keine triviale Fragestellung - und eine zweifelsfrei richtige Antwort würde die Gravitationsforschung wohl schon ein gutes Stück nach vorne bringen.

Im zuvor zitierten Artikel wird auch eine mE interessante und wichtiger Punkt angesprochen:

Ist Gravitation statisch oder dynamisch, unter der Voraussetzung dass der Gravitationsfaktor (also z.B. die Erde) keinerlei nennenswerten Schwankungen unterworfen ist ?

Wird also das Gravitationsfeld permanent erneuert (ähnlich wie elektromagnetische Strahlung, ohne entsprechende Dynamik auf der Sonne wäre die Erde sehr schnell ein kalter, dunkler und unbewohnbarer Planet) ?
Oder hat sich das Gravitationsfeld der Erde schon vor Milliarden von Jahren gebildet (bzw. die entsprechende Raumzeitkrümmung hervorgerufen) und ist seitdem mehr oder weniger statisch und unverändert (ohne dass da sich ständig neu bildende Gravitonen oder ähnliche Faktoren im Spiel sind) ?

Ich tendiere eher zu Zweiterem; aber wirklich sicher bin ich mir diesbezüglich nicht...
 

JürgenN

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Heiko, du hattest mir den 1001. weggeschnappt... Ich warte dann auf #1111.... Wäre schön gewesen wenn das gestern gewesen wäre :)
So und jetzt zurück zum Thema...
 

kirk11

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Interessant ist, was Gravitationswellen in der Raumzeit bewirken bzw. bewirken sollen:
diese wird durch Gravitationswellen gestaucht und gestreckt.

Wobei das Bemerkenswerte und Wichtige mE dabei das Stauchen ist - das anschließende Strecken sehe ich im Zusammenhang mit der Wiederherstellung des 'normalen' Raumzeit-Zustandes.
Diese beiden Effekte finden wohl in kürzesten Zeitabständen statt, weil sich ja Gravitationswellen immerhin mit c im Vakuum fortpflanzen.

Diese Stauchung erfolgt zwar bei Gravitationswellen aus lokaler Sicht nur sehr kurzfristig, es dürfte aber ein Effekt sein, welcher Gravitations-typisch ist.

Bei der üblichen stationär-permanenten Gravitation z.B. durch einen Himmelskörper, gibt es deswegen mE auch eine ebensolche (stationär-permanente) Stauchung der Raumzeit.

Wenn man die (Wirkung der) Gravitation umschreiben will, dann sehe ich da drei Ansätze:

1. Raumzeitkrümmung

2. Stauchung der Raumzeit

3. Negative Energiedichte (Energie X-) der Raumzeit

Wobei ich das nicht entweder <-> oder Ansätze sehe, sondern als sich ergänzende.
Gemeinsam ist dabei jedenfalls, dass mit größerer Masse / höherer Energie auch 1. - 3. stärker werden.

Gravitationswellen sollen sich ja mit c fortbewegen (zumindest im Vakuum).
Allerdings bewegen sie sich gleichzeitig durch gestauchte Raumzeit (wobei sie diese Stauchung selbst verursachen).
Gestauchte Raumzeit bedeutet wohl dass Entfernungen verkürzt werden.
Wenn man das miteinander verbindet, dann scheint es mir möglich, dass Gravitationswellen sich zwar mit maximal c fortbewegen können, aber größere Entfernungen (pro Zeiteinheit) zurücklegen können als z.B. Photonen (auch wenn sie die selbe Geschwindigkeit aufweisen).
 

kirk11

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Wäre das so etwas wie einen Fourierreihe für die Gravitationskonstante in Abhängigkeit von der Entfernung?
Nach meiner Einschätzung nicht.

Aber bilde Dir selbst eine Meinung, z.B. anhand dieses Artikels:


Allerdings wird dort der mathematische Hintergrund dieser Theorie leider nicht wirklich dargestellt.
 

kirk11

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Mir erscheint es möglich, dass in Zusammenhang mit Gravitationswellen ganz natürliche 'Warp-Effekte' auftreten könnten (siehe dazu meinen letzten Absatz von #1007).

Das Thema


ist ja inzwischen (zumindest ansatzweise) in der seriösen Abteilung angekommen.

Ich thematisiere allerdings nicht künstliches Warp, sondern eben 'natürliches'.

Interessant ist jedenfalls beim verlinkten Abschnitt mE u.a.:

...Um die Gleichungen zu erfüllen, wäre ein Treibstoff mit negativer Energiedichte erforderlich, welcher auch als exotische Materie bezeichnet wird...

bzw.

...Bisherige Forschungen über den überlichtschnellen Transport auf der Grundlage von Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie erfordern riesige Mengen hypothetischer Teilchen und Materiezustände, die physikalische Eigenschaften wie eine negative Energiedichte aufweisen...

Man begegnet hier also wieder 'negativer Energiedichte'...

Eine ganz wesentlicher Punkt für mich ist (u.a. wegen obigen Überlegungen):

Ist es auszuschließen, dass eine Energie X- (= negative Energie(dichte) der Raumzeit bzw. in der Raumzeit) in Zusammenhang mit Gravitation existiert / hervorgerufen wird ?

Es ginge (in Zusammenhang mit Gravitationswellen) nach meinem Verständnis jedenfalls nicht um Überlichtgeschwindigkeit, sondern um Lichtgeschwindigkeit, allerdings durch eine veränderte (gestauchte) Raumzeit, wodurch in der gleichen Zeiteinheit eine größere Entfernung zurückgelegt werden kann als z.B. von einem Photon (welches sich mit gleicher Geschwindigkeit durch 'normale' Raumzeit bewegt).
 
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fn11235

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Nach meiner Einschätzung nicht.

Aber bilde Dir selbst eine Meinung, z.B. anhand dieses Artikels:


Allerdings wird dort der mathematische Hintergrund dieser Theorie leider nicht wirklich dargestellt.
Das finde ich sehr aufschlussreich: "...Die Chamäleon-Theorie behauptet, dass die Gravitation im Universum nicht konstant ist, sondern sich je nach Massemenge in der Umgebung verändert. „Dadurch erhöht sich die Gravitation bis zu 4/3 in Umgebungen mit geringer Massedichte, während Regionen mit hohem Gravitationspotenzial von dieser Verstärkung abgeschirmt sind...“,"
Das ist eine methodische Frage. Wenn ich eine Reihentwicklung der Gravitationskonstante zulasse G(m,r) also eine Abhängigkeit von Masse(ndichte) und Entfernung, muss ich mir auch übe die Konsequenzen klar sein. Da gehe ich von der Annahme aus, dass das Universum ein hochkomplexes System von Oszilatoren beinhaltet, die auf unterschiedlich großen Scalen unterschiedlich stark gekoppelt sind. Jeder Koeffizient der Fourierreihe ist dann ein Oszillator oder eine Höhere Harmonische (Oberschwingung).
 
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kirk11

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Die Stärke der Gravitationskraft definiert sich ja über 1 / r².

Wenn man die Erde heranzieht, dann sollte das so zu verstehen sein, dass die Gravitationskraft (bzw. Gravitationsbeschleunigung) an der Erdoberfläche ~ 9,81 m / s² beträgt, in einer Enfernung von 6371 km von der Erdoberfläche hingegen nur noch 1 / 4, in 12742 km Enfernung nur noch 1 / 9, etc.

So weit so klar.

Aber wie sieht es aus, wenn man sich Richtung Erdmittelpunkt orientiert ?

Irgendwie kann ich mir nicht vorstellen, dass man da für z.B. für einen Punkt auf halbem Weg von der Erdoberfläche zum Erdmittelpunkt den Wert von r / 2 in die Formel eintragen kann (was dann 9,81 m / s² x 4 ergeben würde), und das dann mit der Realität in Einklang zu bringen wäre.
Nicht zuletzt weil sich dann zum Erdmittelpunkt hin (je näher man diesem kommt) auch der Wert der Gravitationsbeschleunigung Richtung unendlich bewegen würde.

Kann man das Formel-technisch eindeutig erfassen, bzw. hängt das nicht zuletzt z.B. von der Dichte-Zusammensetzung der Erde ab ?

Und wie schaut das bei Schwarzen Löchern aus ?

Läßt sich für diese überhaupt ein r-Wert angeben ?

Entspricht der Ereignishorizont des Schwarzen Lochs dann quasi der Erdoberfläche (wo r = 1 gilt), oder wird das anders gehandhabt, in Bezug auf die Festlegung des r-Wertes ?
 
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