Das Weltraumteleskop Planck hat in die Vergangenheit gesehen. Weiter zurück und mit höherer Auflösung als jedes andere Teleskop bisher. Planck beobachtet eine Zeit kurz nach dem Urknall; eine Zeit, als die Grundlage für das heutige Universum gelegt wurde und eine Zeit, die uns viel über den Anfang von Allem verraten kann. Die Ergebnisse wurden letzte Woche veröffentlicht. Sie sind einerseits genau so, wie wir es erwartet haben und bestätigen uns, dass wir den Anfang des Alls und seine Entwicklung schon ziemlich gut verstanden haben. Sie sind aber ein klein wenig anders und tragen die Möglichkeit komplett neuer Physik und kommender wissenschaftlichen Revolutionen mit sich.

Planck hat wirklich viele Daten gesammelt. Der Satellit ist immerhin schon seit 4 Jahren im All. Die Wissenschaftler haben die Daten der ersten 15,5 Monaten ausgewertet und allein die haben schon gereicht, um 30 wissenschaftliche Artikel zu schreiben; die jeweils oft über 50 Seiten lang sind. Es ist unmöglich, all das in einem Blogartikel zusammenzufassen. Eigentlich sollte man darüber ein Buch schreiben (spannend genug wäre das Thema; hoffentlich macht das jemand). Ich habe es auch nicht geschafft, all diese Artikel zu lesen. Aber ich probiere trotzdem, die wichtigsten Ergebnisse zu erklären.

Was hat Planck beobachtet?

Planck beobachtet die kosmische Hintergrundstrahlung. Das junge Universum war heiß und dicht. So heiß, dass es noch keine kompletten Atome geben konnte. Ein Atom besteht aus einem Atomkern und einer Hülle aus Elektronen. Da die Temperaturen aber so hoch waren und die Teilchen dementsprechend schnell durcheinander sausten, konnten sich die Elektronen nicht an die Atomkerne binden. Das hatte auch Konsequenzen für die vielen Lichtteilchen im Universum. Sie konnten sich nicht ungehindert ausbreiten sondern stießen ständig mit den freien Elektronen zusammen. Das Licht war im “Urgas” gefangen. Es dauerte knapp 380.000 Jahre, bis das Universum kühl genug (das heißt ungefähr 3000 Grad) wurde, damit die Elektronen sich an die Atomkerne binden konnten. Das All wurde “durchsichtig” und das Licht konnte sich endlich ungehindert ausbreiten. Das ist der Ursprung der kosmischen Hintergrundstrahlung; hier hatte das “erste Licht” des Universums seinen Anfang. Es breitete sich überall im Universum aus und es breitete sich mit dem Universum aus. Denn wir wissen ja, dass das All ständig expandiert. Das heißt nicht, dass sich die Galaxien durch das Weltall bewegen, sondern das der Raum selbst ständig größer wird. Früher war alles näher beieinander und noch früher war alles am selben Ort. Jeder Ort heute, egal wie weit entfernt, war früher der selbe Ort und deswegen gibt es heute auch keinen Ort im Universum von dem man sagen könnte: Hier hat der Urknall stattgefunden. Dieser Ort ist überall und das gleiche gilt auch für die Hintergrundstrahlung. Sie war überall im jungen Universum und sie ist heute auch noch überall. Wir empfangen sie aus jeder Richtung des Himmels, egal wohin wir schauen. Die Strahlung ist immer noch da; nur ihr Aussehen hat sich verändert. Die Expansion des Alls hat die Wellenlänge der Strahlung gedehnt und das was früher hochenergetische Strahlung war, die zu einem 3000 Grad heißen Gas passt, ist heute langwellige Mikrowellenstrahlung.

Die Hintergrundstrahlung wurde in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts zuerst theoretisch vorhergesagt. Die Pioniere der Urknalltheorie haben berechnet, was im frühen Universum so alles passiert sein musste und sind dabei auch auf die Existenz der Hintergrundstrahlung gestoßen. Entdeckt wurde sie dann in den 1960er Jahren durch Zufall. Ihre Existenz und die Bestätigung der Vorhersage der Theoretiker war das, was der Urknalltheorie damals zum Durchbruch verhalf (ich habe die ganze Geschichte hier zusammengefasst). Und bis heute ist sie unsere wichtigste Informationsquelle, wenn es darum geht, das frühe Universum und den Urknall zu verstehen.

1 / 2 / 3 / 4 / 5 / Auf einer Seite lesen

Kommentare (120)

  1. #1 Stiller Mitleser
    25. März 2013

    Danke, sehr verständlich und Spannend erklärt. Man spürt beim Lesen förmlich deine Begeisterung für das Thema.

  2. #2 tourist
    25. März 2013

    Mal eine Laienfrage: Wo kommt denn diese Hintergrundstrahlung eigentlich her? Kommt die von den 4,9% der baryonischen Materie?
    Und wenn ja – wie kann man dadurch auf Dunkle Materie und Dunkle Energie schliessen, die doch anscheinend keine Strahlung abgeben?
    Wie kann man überhaupt so weitreichende Aussagen über das Universum treffen (Alter, Ausdehnungsgeschwindigkeit,..), wenn doch nur 4,9% des Universums erklärt werden können und der Rest “Dunkel”, also unbekannt ist?

  3. #3 Alderamin
    25. März 2013

    @Florian

    Danke für den Artikel. Kleine Anmerkung:

    Vielleicht hat sich die Hubble-Konstante im Lauf der Zeit geändert.

    Das hat sie sowieso wegen der abnehmenden Dichte (und damit wechselseitigen Schwerkraft) des Alls, deswegen spricht man ja auch heute lieber vom “Hubble-Parameter”. Eine Erklärung, die ich gelesen habe, ist vielmehr, dass sich die Stärke der Dunklen Energie geändert haben könnte, die bisher als Eigenschaft des Vakuums für absolut konstant in unserem Universum gehalten worden war. Aber wie Du sagst ist es für solche Spekulationen noch zu früh..

  4. #4 aleXXblume
    München
    25. März 2013

    Wow, das ist sooooo spannend! Danke für den tollen, informativen und gut verständlich geschriebenen Artikel!

  5. #5 Fliegenschubser
    25. März 2013

    Wieder ein sehr interessanter Beitrag. Eine Frage hätte ich allerdings:

    “…sondern auch ganz neue Daten (über die Polarisation der Hintergrundstrahlung), die uns vielleicht etwas verraten können, was vor dem Urknall abgelaufen ist.”

    Wie kann das gehen, dass man etwas über das “Vor-dem-Urknall” herausfinden will? Ich dachte immer, mit dem Urknall sind Raum und Zeit erst entstanden, daher macht es keinen Sinn, über ein Vorher zu reden…

  6. #6 Philip
    Bielefeld
    25. März 2013

    Hey Florian, sehr spannender und ausführlicher Artikel! Vielen Dank dafür!
    Der Flattr-Link funktioniert leider (zumindest in Chrome) nicht, der -Tag unmittelbar davor ist nicht geschlossen.

  7. #7 Alderamin
    25. März 2013

    @tourist

    Wo kommt denn diese Hintergrundstrahlung eigentlich her? Kommt die von den 4,9% der baryonischen Materie?

    Nein. Als die Inflation endete, war der Raum erfüllt von Energie, die während der Inflation entstanden war. Aus dieser Energie entstanden zunächst Elementarteilchen, Photonen und dunkle Materie.

    Von den entstandenen Elementarteilchen vernichteten sich die meisten durch Materie-Antimaterie-Zerstrahlung gleich wieder, wodurch Gammaquanten entstanden. Wegen einer kleinen Asymmetrie entstand ein wenig mehr Materie als Antimaterie.

    Als das Weltall so weit abgekühlt war, dass keine neuen Teilchen mehr enstanden und alle Antimaterie zerstrahlt war, gab es noch Fusionsreaktionen zwischen Protonen, bei denen Helium, Deuterium, Lithium und einige andere Elemente gebildet wurden. Auch dies endete bald. Danach war das Weltall ein heißes Plasma, in dem Elektronen und Kerne getrennt umherflogen, und das sich ausdehnte, wobei die darin enthaltenen Quanten in ihrer Wellenlänge zunahmen. Die im Plasma freien Elektronen konnten die Quanten noch in einem großen Energiebereich aufnehmen und in allen möglichen Wellenlängen und Richtungen wieder abgeben, so dass die Strahlung am Ende einfach zu einer thermische Strahlung des Plasmas wurde.

    Bei weniger als 3000 K vereinigten sich dann die Elektronen und die Kerne, so dass die gebundenen Elektronen nur noch bestimmte Quanten entsprechend den Energieniveaus der beteiligten Atome aufnehmen konnten, und somit wurde das All transparent. Die Strahlung, die wir als Mikrowellenhintergrund sehen, ist diejenige, die seit damals nicht mehr von Elektronen gestreut worden war.

    Zu den übrigen Fragen kann ich jetzt aus Zeitgründen jetzt nicht noch antworten, hole das ggf. nach.

  8. #8 Florian Freistetter
    25. März 2013

    @Phillip: Danke! Jetzt sollte der flattr-Link wieder gehen!

  9. #9 Florian Freistetter
    25. März 2013

    @Fliegenschubser: “Wie kann das gehen, dass man etwas über das “Vor-dem-Urknall” herausfinden will? Ich dachte immer, mit dem Urknall sind Raum und Zeit erst entstanden, daher macht es keinen Sinn, über ein Vorher zu reden…”

    Naja, viele aktuelle kosmologische Theorien haben auch Ideen darüber, was vorher war und wie der Urknall passiert ist (Multiversum und so). Und je nachdem machen diese Theorien unterschiedliche Aussagen über die Art und Weise wie der Urknall abläuft. Und dann gibts da noch Gravitationswellen. Gravitation ist nicht zwingend an unser Universum gebunden, die kann überall hin, wenn es denn da noch mehr gibt. Könnten wir den Effekt von Gravitationswellen in der Hintergrundstrahlung sehen, dann könnten wir vielleicht auch “hinter” den Urknall sehen; in das Universum davor, wenn da denn eines war…

  10. #10 StefanL
    25. März 2013

    @Fliegenschubser – es gibt ja verschiedene Modelle zur Entstehung des/unseres Universums: der Urknall aus dem Nichts; zyklische Modelle; das Aufeinandertreffen von Branen; gar kein “Urknall” bei randlosen Universen; unendliche Inflation… selbst mehrere Zeitachsen(Dimensionen) sind denkbar so, daß unsere “gewöhnliche” Zeitwahrnehmung nur eine mögliche Ausprägung/Koordinate von “Zeit” sein kann…

  11. #11 tina
    25. März 2013

    Auch von mir danke für diesen Artikel! Ich hatte schon so einige andere Artikel zu dem Thema gelesen, aber nirgends fand ich die Zusammenhänge so gut und verständlich erklärt wie hier. Deshalb habe ich jetzt gleich ein paar Fragen weniger ;-).
    Die Anomalien sind natürlich extrem interessant. Wenn ich es richtig verstanden habe, ist es noch zu früh für Erklärungen, wobei eine meiner Fragen ist, wie man versuchen könnte, sie zu erklären.
    Wenn ich es richtig verstanden habe, handelt es sich jetzt auch nicht mehr um eventuelle statistische Schwankungen, sondern um tatsächlich beobachtete Phänomene – spannend!

    Haben diese neuen Daten eigentlich eine logische Verbindung zu der Geschichte mit der Drehrichtung des Universums, die in dem älteren Artikel beschrieben wurde?
    http://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2012/08/30/links-oder-rechts-dreht-sich-das-universum/

  12. #12 McPomm
    25. März 2013

    Zwei Dinge:
    1. Ich frage mich, wie man es geschafft hat, mit der hohen Genauigkeit den Anteil der Milchstraße herauszurechnen?

    2. Man liest häufig, dass mit dem Urknall Raum und Zeit entstanden sind. Und es sich daher verbietet, die Frage nach dem “vorher” zu stellen. Nun hat Florian zweimal den Textbaustein “was davor passiert ist” bzw. “vor dem Urknall” benutzt. Hat die Zeit nun doch nicht erst mit dem Urknall begonnen?

  13. #13 Dark_Tigger
    25. März 2013

    Mähh mal wieder ein informativer und spannender Artikel, langsam wirds alt. 😛
    Nein im ernst, danke spannend wie immer, wenn du selbst was schreibst.

    Gibt es denn schon irgendwelche Hypothesen wo diese Löcher in der Hintergrundstrahlung herkommen?

  14. #14 McPomm
    25. März 2013

    Ups, meine Frage nach dem “Vorher” wurde während des Verfassens meines Beitrages bereits beantwortet. Blöd, dass man hier nicht editieren oder löschen kann. >:)

  15. #15 tourist
    25. März 2013

    @Aldemarin

    Danke für die Antwort. Leider verstehe ich das trotzdem nicht so ganz. Quanten, bzw. Photonen, entstehen durch Umwandlungen von normaler Materie, also zb durch Annihilation, wenn ich das richtig verstehe. Also kommt alle ursprüngliche Strahlung letztlich von der Reaktion von Antimaterie mit Materie. Diese Strahlung entstand also aus baryonischer Materie (Protonen, Elektronen), die aber nur 4,9% des Universums ausmacht.
    Die restlichen 95,1% des Universums sind in den Messungen also gar nicht enthalten und daher habe ich ein großes Problem damit zu verstehen, wie das ganze Universum, mit diesen doch rudimentären Daten erklärt werden kann.
    Als Laie fehlt es mir da wohl an Vorstellungskraft und Basiswissen und damit bleibt mir nur der Glaube, dass die Wissenschaftler schon alles richtig machen.

  16. #16 Jürgen
    25. März 2013

    Hallo Florian,
    nachdem ich ein regelmäßiger Leser deines Blogs bin habe ich jetzt auch mal eine kurze Frage: Du schreibst “Jeder Ort heute, egal wie weit entfernt, war früher der selbe Ort…”. Widerspricht das nicht der aufgekommen Theorie des Dark Flow, nach der viele Galaxien in eine ganz bestimmte Richtung “strömen” ? Und haben die Planck-Daten zur Aufhellung/Bestätigung der Dark Flow Theorie geführt ? Danke nochmal für deinen Blog und mach weiter so !!

  17. #17 Florian Freistetter
    25. März 2013

    @Jürgen: Also ich kann nicht ausschließen, dass irgendwo in den hunderten Seiten Planck-Publikation irgendwas über den Dark-Flow steht; mir wäre aber nichts aufgefallen. Einen Zusammenhang sehe ich aber nicht. Die Expansion des Alls hat ja damit per se nichts zu tun. Unabhängig vom Dark Flow war ja trotzdem früher alles näher beisammen. Da gehts eher um Inflation und so (hier hab ich mal was drüber geschrieben:_ http://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2008/10/03/neues-aus-der-forschung-hinter-die-grenze-des-beobachtbaren-universums/). Ich bin aber kein Experte für diese Sachen…

  18. #18 Forodrim
    25. März 2013

    sind die kalten Anomalien die selben über die du hier schonmal geschrieben hattest?

    http://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2009/09/18/es-gibt-kein-grosses-loch-im-universum/

  19. #19 Fliegenschubser
    25. März 2013

    @FF und StefanL:
    Vielen Dank für eure Antworten. Es ist wohl, wie so oft, wieder viel komplizierter, als sich der Laie das vorstellen kann. Ich glaube, ich sollte mich mal genauer in diese Sachen einlesen. Dafür, dass ich das so spannend finde, weiß ich einfach nicht genug darüber.

  20. #20 Alderamin
    25. März 2013

    @tourist

    Quanten, bzw. Photonen, entstehen durch Umwandlungen von normaler Materie, also zb durch Annihilation, wenn ich das richtig verstehe. Also kommt alle ursprüngliche Strahlung letztlich von der Reaktion von Antimaterie mit Materie. Diese Strahlung entstand also aus baryonischer Materie (Protonen, Elektronen), die aber nur 4,9% des Universums ausmacht.

    Nein, anfangs waren die Temperaturen so hoch, dass es noch keine stabilen Teilchen gab, da war alles Strahlung bzw. lösten sich die entstandenen Teilchen gleich wieder auf, bis sie mit zunehmender Abkühlung stabil blieben. Aus dem Urknall entstand zunächst nur Strahlung. Erst mit der Abkühlung trennten sich die verschiedenen Formen von dunkler Materie und baryonischer Materie. Bei letzterer entstand während der Paarvernichtung dann noch einmal Strahlung, und bei den Fusionsreaktionen noch einmal. Das gesamte Sammelsurium aus Strahlung aller dieser Phasen wurde in der verbliebenen Restmaterie dann zur Temperaturstrahlung. Wenn ich das so richtig verstanden habe. Florian, Niels oder ein anderer Kundiger mag mich da korrigieren.

  21. #21 Bjoern
    25. März 2013

    Das Universum expandiert mit einer Geschwindigkeit von 67,15 km/s/Megaparsec.

    Das ist natürlich (schon rein von den Einheiten her) nicht wirklich eine Geschwindigkeit… ich würde es eher als eine “Expansionsrate” bezeichnen. (man kann’s ja auch direkt umrechnen – das bedeutet, dass sich alle Entfernungen pro Milliarde Jahre um 6,85% wachsen)

  22. #22 Bjoern
    25. März 2013

    Mit ein wenig Variation ist zu rechnen, wenn man ein besseres und genaueres Instrument einsetzt …

    Ich finde es nicht gerade “wenig” Variation, wenn sich die Anteile der Dunklen Materie und der Dunklen Energie jeweils um etwa 4 Prozentpunkte geändert haben… Ich habe leider die Fehlergrenzen der Messungen (sowohl der alten als auch der neuen) nicht parat; liegen diese Änderungen wirklich noch innerhalb der Fehlergrenzen? (meinetwegen auch zwei sigma)

  23. #23 Bjoern
    25. März 2013

    Aber ein paar Punkte liegen definitiv außerhalb; einer sogar mit seinen Fehlerbalken.

    Na ja, die Kurve liegt ja nur ganz knapp außerhalb der Fehlerbalkens – und wenn die Fehlerbalken wie üblich ein sigma angeben, dann ist die Wahrscheinlichkeit dafür, dass so eine Abweichung zufällig statt findet, ja immerhin 30%.

  24. #24 pederm
    25. März 2013

    “Der Satellit ist immerhin schon seit 4 Jahren im All. Die Wissenschaftler haben die Daten der ersten 15,5 Monaten ausgewertet “. Blöde Frage vielleicht, aber sind die Messungen genau genug und zeitlich weit genug auseinander, daß man irgendwelche Veränderungen beobachten könnte? Gut, im Energiegehalt bestimmt nicht, da ist 4 auf 14Mrd. Jahre zu wenig, aber räumlich?

  25. #25 Tante Jay
    Werne ;)
    25. März 2013

    Meine erste Frage war: Auch dieser erste Kokon musste doch von irgendwoher kommen. Materie kommt doch nicht aus dem Nichts.
    Ich glaub, ich kriege grad Kopfschmerzen, wenn ich versuche, mein Hirn darum zu winden.

    Das heißt, der Urknall, der unser Universum hat entstehen lassen, war doch die Explosion eines Energieballs, dann dehnt sich das Universum aus – aber jede Dehnung, jedes Wachstum hat ein Ende und wendet sich ins Gegenteil.

    Das heißt, auch unser Universum wird irgendwann mal aufhören zu wachsen und dann wieder in sich zusammenfallen. Und wieder eine heiße Blase bilden, mit einem weiteren “Urknall” und das ganze geht von vorne los?

    Doch wenn das der Fall ist, in welchem Kontext ist dann unser Universum eingebettet?

    Ich bin kein Physiker und das hört sich so verdammt esoterisch an, aber irgendwie sind das die Fragen, die ich formulieren kann – die anderen, die ich hab, kann ich nicht mal formulieren.

  26. #26 MiB
    25. März 2013

    Bzgl des Winkelspektrums:
    Wieso ist es besonders problematisch, wenn ein Datenpunkt um ca 2 Standardabweichungen von der Vorhersage abweicht? Ist das nicht zu erwarten?

    Bzgl Urknall:
    Ist es sinnvoll, das “der selbe” in “war früher der selbe Ort” so zu betonen? Die Gleichmäßigkeit des CMB deutet darauf hin, dass die Punkte früher im thermischen Kontakt standen, aber das bedeutet doch nicht, dass sie wirklich im selben Punkt waren.

    Bzgl Asymmetrie:
    Ist die Asymmetrie im CMB maximal, wenn man in Nord- und Süd-Richtung aufteilt (oder ist es vielleicht eher eine NNW-SSO-Asymmetrie)? Das wäre überraschend und würde wohl auf einen eher lokalen Effekt hindeuten.

  27. #27 Roland
    25. März 2013
  28. #28 Alderamin
    25. März 2013

    @Tante Jay

    Meine erste Frage war: Auch dieser erste Kokon musste doch von irgendwoher kommen. Materie kommt doch nicht aus dem Nichts.

    In dem Fall schon. Wenn die Inflationstheorie stimmt, dann hatte das Weltall anfangs den Zustand eines “falschen Vakuums”, welches sich unter dem eigenen negativen Druck (der eine abstoßende Gravitation bewirkt) extrem schnell vergrößerte, und für jeden Kubikzentimeter neuen falschen Vakuums kaum neue Energie hinzu. Und aus dieser Energie wurden später Teilchen.

    Das heißt, der Urknall, der unser Universum hat entstehen lassen, war doch die Explosion eines Energieballs, dann dehnt sich das Universum aus – aber jede Dehnung, jedes Wachstum hat ein Ende und wendet sich ins Gegenteil.

    Nein, es nichts “explodiert”, außer dem, Vakuum; der eigentliche Urknall war die Inflation des falschen Vakuums, an dessen Ende beim Übergang zum normalen Vakuum eine Menge Strahlung in das normale Vakuum abgegeben wurde (die oben erwähnte Energie). Und dieses normale Vakuum dehnt sich immer noch beschleunigt aus (die berühmte Dunkle Energie, d.h. das Weltall wird ewig expandieren, und das immer schneller. So sieht es jedenfalls derzeit im von uns überblickbaren Teil des Universums aus.

    Doch wenn das der Fall ist, in welchem Kontext ist dann unser Universum eingebettet?

    Möglicherweise in einem ewig inflationär expandierenden Raum drumherum. Oder auch als Brane-Welt in einem höherdimensionalen Raum. Oder das Universum ist der gesamte Raum. Das kann man heute noch nicht beantworten, es gibt mehrere Hypothesen. Planck könnte aber im kommenden Jahr helfen, zwischen Brane-Welt und inflationärem Raum zu unterscheiden. Dazu fehlen noch Messungen, die kommenden Jahr ausgewertet werden sollen.

  29. #29 Florian Freistetter
    25. März 2013

    @Bjoern: “Das ist natürlich (schon rein von den Einheiten her) nicht wirklich eine Geschwindigkeit…”

    Da hast du natürlich recht…

  30. #30 Florian Freistetter
    25. März 2013

    @Tante Jay: “Doch wenn das der Fall ist, in welchem Kontext ist dann unser Universum eingebettet?”

    Das Universum ist nicht IN irgendwas entstanden und der Urknall war auch keine Explosion IM Raum. Es gab vorher keinen Raum; das Universum schuf sich seinen eigenen Raum der erst mit dem Urknall entstand.

    Das ist halt leider eines von den Themen, die man kaum veranschaulichen und noch schwerer knapp zusammenfassen kann. Ich empfehle dazu immer das Buch “Der Stoff aus dem der Kosmos ist” von Brian Greene – das erklärt all diese Dinge so gut, wie es nur geht.

  31. #31 emreee
    25. März 2013

    Bombenartikel ! Sehr gut und verständlich erklärt , nicht wie die anderen Medien , die einfach zahlen hinschmieren .
    Vielen Dank 🙂

  32. #32 Alderamin
    25. März 2013

    @tourist

    Wie kann man überhaupt so weitreichende Aussagen über das Universum treffen (Alter, Ausdehnungsgeschwindigkeit,..), wenn doch nur 4,9% des Universums erklärt werden können und der Rest “Dunkel”, also unbekannt ist?

    Noch kurz dazu: Die Existenz der Dunklen Materie und Dunklen Energie folgt bereits aus Messungen an der Geschwindigkeit von Galaxien (ihre Rotation und Bewegungen umeinander), die wesentlich mehr Masse zeigen, als man sieht, sowie an der kosmologischen Rotverschiebung (Messung der Rotverschiebung in Bezug zur Entfernung, woraus eine beschleunigte Expansion, also Dunkle Energie folgt). Wenn man die so gemessenen Werte zusammenführt, ergibt sich ein Universum mit ungefähr der kritischen Dichte, d.h. das Universum ist insgesamt weder positiv noch negativ gekrümmt, sondern flach. Flach heißt, ein Dreieeck hat eine Winkelsumme von 180° und ein Kreis einen Umfang von 2Pi*r. Das wäre in einem gekrümmten Raum anders. Ohne die Dunkle Materie und Dunkle Energie wäre die die Dichte des Universums viel zu klein und es müsste eine negative Krümmung haben.

    Und dies lässt sich an der Hintergrundstrahlung verifizieren. Der größte Peak in der Grafik oben liegt bei 1°. Das ist der Sehwinkel, über den zwei Punkte der Hintergrundstrahlung am Himmel in den ersten 380000 Jahren (der Zeit, aus der die Hintergrundstrahlung stammt) noch Energie über Strahlung haben austauschen können, weil das Licht diese Strecke in 380000 Jahren zurück legen konnte. Das ist etwa der Winkel zweier Vollmonddurchmesser. Man kann nun ausrechnen, wie groß der Winkel sein müsste, wenn das Licht auf dem Weg zu uns einen durch Raumkrümmung möglicherweise nicht geradlinigen Weg zurückgelegt hätte. Und dabei kommt z.B. heraus, dass in einem flachen Universum eine Strecke, die das Licht in 380000 Jahren nach dem Urknall maximal zurückgelegt haben kann, unter einem Sehwinkel von 1° erscheinen sollte (im positiv gekrümmten Raum wäre der Winkel größer, im negativ gekrümmten kleiner). Damit bestätigt Planck, dass der Raum wirklich flach ist, d.h. die Komponenten von Dunkler Energie und Dunkler Materie, die wir an Galaxien beobachten, finden sich auch in der Hintergrundstrahlung.

    So ungefähr geht das Hauptargument.

  33. #33 Tante Jay
    25. März 2013

    Danke für die Erklärungen, auch wenn ich nicht mal annähernd zugeben kann, das ich sie verstehe.

    Einem Nicht-Physiker bereitet diese Vorstellung wirklich Kopfschmerzen. Einen Nicht-Raum oder einfach “nichts” vorstellen – das geht nicht.

    Irgendwas war doch immer da, denn auch das “falsche Vakuum” (mal nachgoogeln) muss doch…

    *aua*
    Je mehr ich drüber nachdenke umso mehr hab ich das Gefühl, ich lauf mit Anlauf vor Betonwände….

  34. #34 Florian Freistetter
    25. März 2013

    @Tante Jay: “Je mehr ich drüber nachdenke umso mehr hab ich das Gefühl, ich lauf mit Anlauf vor Betonwände….”

    Ach, so schlimm ist es nicht! Man muss sich halt Zeit lassen. Schau mal in das Buch von Greene rein; es lohnt sich. Ich habe es hier auch mal recht ausführlich rezensiert: http://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2010/05/31/der-stoff-aus-dem-der-kosmos-ist-die-komplette-rezension/ (leider hat Scienceblogs grad Probleme mit ein paar Links; wenn ein Link nicht funktioniert, löscht einfach das “.php” am Ende weg, dann sollte es gehen).

  35. #35 Tante Jay
    25. März 2013

    ich werde reingucken, ich hoffe, es sind nicht zuviele Formeln/mathematische Konzepte drin.

    Problem: Dyskalkulie. Ich hab Physik geliebt und *wollte* verstehen, was da abging, ich *wollte* wissen, wie das alles funktioniert.

    Allein, ich konnte noch nichtmal das Prinzip hinter den Formeln begreifen 🙁

  36. #36 tina
    25. März 2013

    Meine Frage in Post #11 ist wohl in der Diskussion untergegangen (oder nicht beantwortbar?). Deshalb versuche ich, es nochmal besser zu formulieren.
    Da der alte Artikel ja auch in diesem neuen Artikel verlinkt ist, gehe ich mal von einem Zusammenhang aus. Nur worin besteht der?
    Kann man sagen, dass die Anomalien in den Planck-Daten eine Bestätigung auch für die Galaxien-Dreh-Anomalien sind? Oder sind das unterschiedliche Phänomene, die ganz andere Ursachen haben? Oder weiss man das noch nicht? Bin gerade ratlos.

  37. #37 Florian Freistetter
    25. März 2013

    @tina: “Nur worin besteht der?”

    Darin, das in beiden Fällen Unterschiede auf kosmologischen Skalen entdeckt wurden, die nicht vorhanden sein sollte. Und in beiden Fällen ist eine bestimmte Richtung bevorzugt (das Prinzip der Isotropie wurde verletzt). Ob beides zusammenhängt ist noch nicht klar; vor allem, weil ja auch noch nicht klar ist, ob die Effekte real sind oder nicht.

  38. #38 tina
    25. März 2013

    @Florian
    Achso, ich dachte, es wäre bereits klar, dass die Effekte real sind.
    Danke für die Antwort. Ist ja anscheinend alles total kompliziert.

  39. #39 rolak
    25. März 2013

    Schöner post – macht Lust darauf, mehr zum Thema zu lesen. Hast ja reichlich verlinkt, Florian und das nächse WE ist erfreulicherweise hasenbedingt extralang…

  40. #40 tourist
    25. März 2013

    @Alderamin

    Danke für Deine Mühe, aber ich befürchte, bevor ich nicht verstehe, woher diese erste Strahlung kam, wenn dann eben nicht die Materie der Aussender dieser Energie war, komme ich dem Verständnis nicht näher.
    Ich denke immer, wenn es Licht gab, dann muss es auch ne Lampe gegeben haben und diese Alltagslogik hilft hier wohl nicht weiter…

  41. #41 Florian Freistetter
    25. März 2013

    @rolak: Dann empfehle ich zur Lektüre auch unbedingt noch den Artikel von Andreas Müller mit all seinen Links: http://www.scilogs.de/kosmo/blog/einsteins-kosmos/allgemein/2013-03-21/planck-mission-der-esa-neue-karte-der-hintergrundstrahlung

  42. #42 Alderamin
    25. März 2013

    @tourist

    Der Übergang vom Vakuumzustand während der Inflationsphase (falsches Vakuum) zum Vakuumzustand danach war die “Lampe”. Das Vakuum während der Inflation war von einer ungeheuren Energie erfüllt (die Energie eines hypothetischen “Inflaton Felds”, einer Art Kraftfeld, ähnlich wie elektrische Felder, nur ohne Quellen und konstant im gesamten Raum), die frei wurde, als es seinen Zustand änderte. Das Vakuum hatte eine so hohe Energie, dass ein Volumen von der Größe einer Erbse in 10^-33 Sekunden größer anschwoll als das heutige beobachtbare Universum. So die Inflationstheorie, die von Planck bisher gestützt wird.

    Das heutige Vakuum ist immer noch mit einer Energie geladen, die wir Dunkle Energie nennen. Die treibt den Raum ebenfalls auseinander, nur sehr viel gemächlicher, mit den gemessenen ca. 70 km/s/Megaparsec.

    Damit nochmal Energie frei wird, müsste das Vakuum eine noch niedrigere Energiestufe erreichen. Möchten wir aber nicht wirklich.

  43. #43 rolak
    25. März 2013

    Wir nehmen alles 😉 Schönen Dank, Florian!

  44. #44 tourist
    25. März 2013

    @Aldemarin

    Lt. Andreas Müller von SciLogs ist die Hintergrundstrahlung die Wärmestrahlung der ersten Atomkerne, also doch ein Resultat der ersten (baryonischen) Materie. Mit Dunkler Materie und Dunkler Energie hat das erstmal nichts zu tun, wenn ich das richtig verstehe.

    “Schon wenige Minuten nach dem Urknall, entstanden die leichtesten chemischen Elemente (primordiale Nukleosynthese). Das waren im Wesentlichen 75% Wasserstoffatomkerne, 25% Heliumatomkerne und Spuren von Lithiumatomkernen. In dieser einige tausend Grad warmen Ursuppe gab es noch keine neutralen Atome, denn es war einfach zu heiß, so dass Elektronen nicht an Atomkerne gebunden werden konnten. In der Ursuppe wimmelte es daher nicht nur von leichten Atomkernen (vor allem Protonen), sondern auch von Elektronen und Lichtteilchen, die aufgrund der Wärmestrahlung entstanden.”

    aus:
    http://www.scilogs.de/kosmo/blog/einsteins-kosmos/allgemein/2013-03-21/planck-mission-der-esa-neue-karte-der-hintergrundstrahlung

  45. #45 Alderamin
    25. März 2013

    @tourist

    Und was hat diese Kerne dann so aufgeheizt, dass sie fusionierten 😉

    Nein, nein, es war zuerst heiß, dann entstanden Teilchen, die dann fusionierten und weitere Wärme erzeugten.

  46. #46 tourist
    25. März 2013

    @Aldemarin

    Wie kann es denn heiß sein, wenn da gar nix ist, was heiß sein könnte?

    Wikipedia sagt:
    “Wärmestrahlung oder thermische Strahlung, seltener Temperaturstrahlung, ist elektromagnetische Strahlung, die Materie auf Grund ihrer Temperatur aussendet.”

    http://de.wikipedia.org/wiki/W%C3%A4rmestrahlung

  47. #47 Alderamin
    25. März 2013

    @tourist

    Weil das, was in Wikipedia steht, nicht für Temperaturen von 10^27 K gilt, sondern für das, was einem heutzutage im Weltall so an Strahlung begegnet. Das Innere der Sonne hat frostige 2*10^7 K.

    Bei den Energien des Urknall war es so heiß, dass es noch keine Teilchen geben konnte und alle Grundkräfte des Universums ununterscheidbar vereinigt waren. Wir können solche Zustände heute nicht einmal in Beschleunigern herstellen.

    Siehe dazu auch hier: nennt sich “Re-Heating

    Was am Ende den Feuerball als kosmische Hintergrundstrahlung verließ, war natürlich normale Wärmestahlung, die Jahrhunderttausende an Elektronen gestreut worden war, aber die Energie stammt ursrpünglich aus der Inflationsphase.

  48. #48 Niels
    25. März 2013

    @Bjoern

    liegen diese Änderungen wirklich noch innerhalb der Fehlergrenzen? (meinetwegen auch zwei sigma)

    Nö. Zumindest bei den WMAP-Daten:
    http://en.wikipedia.org/wiki/Lambda-CDM_model#Parameters

    Na ja, die Kurve liegt ja nur ganz knapp außerhalb der Fehlerbalkens

    Soweit ich es verstehe haben die Probleme auch überhaupt nichts damit zu tun.
    Hier findet man etwas dazu in der Wiki
    http://en.wikipedia.org/wiki/Cosmic_microwave_background_radiation#Low_multipoles_and_other_anomalies
    Hier wird das etwas anschaulicher erklärt:
    http://blog.lib.umn.edu/mill1974/EGAD/041107.html

    @tourist
    Im Standardmodell der Kosmologie ohne Inflation ist die früheste Ära, über die wir etwas aussagen können, die GUT-Ära. Es ist verdammt heiß, alle Kräfte außer der Gravitation sind in der Großen Vereinheitlichten Theorie (GUT) vereinigt.
    Das Universum kühlt aufgrund der Expansion ab, die Kräfte entkoppeln. Daher zerfallen die X- und Y-Bosonen der GUT über viele komplizierte Zwischenschritte in die Teilchen des Standardmodells.

    Mit Inflation zerfällt dagegen das Inflatonfeld am Ende der Inflations-Ära letztendlich in die Teilchen des Standardmodells.

    In beiden Fällen entstehen natürlich sowohl Materie- als auch Antimaterie-Teilchen. Würde das Universum beide Teilchensorten gleich behandeln, hätten sich beide Sorten exakt ausgelöscht.
    Bekanntlich gibt es in unserem Universum aber eine Baryonenasymmetrie. Nur der absolut überwiegende Teil aller entstandenen Elementarteilchen zerstrahlt zu Photonen. Übrig bleiben aber schlussendlich einige Wasserstoffkerne (Protonen), Heliumkerne, Elektronen und natürlich die vielen Photonen der Paarvernichtungen.
    Da die Baryonenasymmetrie so klein ist, gibt es verdammt viele Photonen, sie überwiegen die anderen Teilchen um einen Faktor von etwa 10^9.
    Die Materie ist immer noch sehr heiß und die Photonen sind sehr energiereich. Deswegen können sich keine Atome bilden, Kerne und Elektronen bilden ein Plasma. Die Photonen wechselwirken über die Thomson-Streuung mit diesem Plasma, dadurch stellt sich nach einiger Zeit ein thermisches Gleichgewicht zwischen Photonen, Elektronen und Atomkernen ein. Das Universum ist “undurchsichtig”, d.h. die Photonen können sich wegen diesen Wechselwirkungen nicht frei bewegen.
    Aufgrund der Expansion des Universum kühlt das Plasma aber immer weiter ab und die Photonen werden immer weiter rotverschoben. Irgendwann rekombinieren praktisch alle Atomkerne und Elektronen schlagartig zu elektrisch neutralen Atomen. Die Photonen werden dann nicht mehr an elektrisch geladenen Teilchen gestreut sondern können sich frei bewegen. Die Strahlung ist von der Materie entkoppelt, das Universum wird “durchsichtig”.
    Weil sich zuvor wie gesagt alles im thermodynamischen Gleichgewicht befand, haben diese frei werdenden Photonen eine Plancksche Strahlungsverteilung mit genau der Temperatur, die das Plasma direkt vor der Rekombination besaß.
    Diese Photonen bilden die kosmische Hintergrundstrahlung.

    Das hat Alderamin in Beitrag #7 aber auch geschrieben, ich habs nur mal etwas anders formuliert.
    Vielleicht hilfts trotzdem?

    @Alderamin

    Das gesamte Sammelsurium aus Strahlung aller dieser Phasen wurde in der verbliebenen Restmaterie dann zur Temperaturstrahlung. Wenn ich das so richtig verstanden habe. Florian, Niels oder ein anderer Kundiger mag mich da korrigieren.

    Das stimmt. Die Annihilationsstrahlung macht aber einen so stark überwiegenden Anteil aus, so dass man den Rest eigentlich guten Gewissens ignorieren kann.

    Der Übergang vom Vakuumzustand während der Inflationsphase (falsches Vakuum) zum Vakuumzustand danach war die “Lampe”.

    Ich würde eher sagen, dass das den Strom für die Lampe lieferte. 😉

  49. #49 Faustus
    25. März 2013

    Gibt es jetzt eig schon Daten den Dark Flow betreffend oder ist Planck gar nicht für die Erforschung dieses Problems ausgelegt?

  50. #50 Aend
    26. März 2013

    @Faustus:
    Der Dark Flow (wie auch die bevorzugte Drehrichtung von Galaxien) _scheinen_ darauf hinzuweisen, dass das Universum evtl. doch nicht ganz so isotrop ist, wie allgemein angenommen.
    Auch die oben erwähnten Anomalien in den neuesten Planck-Daten _scheinen_ diese Überlegung zu stützen. Könnte aber auch sein, dass sich letztere noch als Messfehler herausstellen.
    Disclaimer: Ich bin auch nur ein interessierter Laie. Sollte ich hier was Falsches gepostet haben bitte ich um Verbesserung!
    LG

  51. #51 Viennophile
    26. März 2013

    Vielen Dank für diese Zusammenfassung!

    Das ist für mich spannender als jeder Krimi und ich hoffe ebenso, dass zu dieser Thematik spätestens nach Auswertung weiterer Daten in ein paar Jahren ein umfängliches populärwissenschaftliches Buch erscheinen wird, in das ich mich mit Spannung und Freude vertiefen kann.

    Definitiv bestätigt mir dieses aber wieder einmal den Gedanken, dass ich eventuell zu früh geboren wurde.
    (Obwohl es mag auch gerade ideal sein, denn wer weiß schon, ob die Zukunft noch lebenswert ist, bei allen “irdischen” Problemen, die wir haben und uns oft leider selber bereiten.)

    Sorry für diese negativen Gedanken.

    Sehr froh bin ich jedenfalls, dass nicht alle Mittel in die wahnsinnigen Ausläufe des Kapitalismus und in Kriege gesteckt werden und die Künste, aber vor allem die Naturwissenschaft einigen Menschen noch so viel wert ist, dass hier neugierig geforscht werden kann, weil man etwas investiert.

    Denn die Neugier bestimmt quasi das ganze Leben, in allen Bereichen, vom Ausprobieren neuer Kochrezepte über das Lesen von Gedichten und das Durchwandern unbekannter Gebiete bis hin zum Aufsaugen neuer naturwissenschaftlicher Erkenntnisse. (Zumindest für mich stellt sich das so dar.)

    Wie gesagt:

    Danke nochmals für diese interessante Zusammenfassung!

  52. #52 Florian Freistetter
    26. März 2013

    @Faustus: “Gibt es jetzt eig schon Daten den Dark Flow betreffend oder ist Planck gar nicht für die Erforschung dieses Problems ausgelegt?”

    Wie ich oben schon sagte: Nicht das ich wüsste. Mir sind jedenfalls keine Daten bekannt.

  53. #53 JJ
    26. März 2013

    Oh weh. Ich bekomme bei der Vorstellung eines flachen Universums noch immer Knoten im Kopf, obwohl ich schon so lange hier lesen darf.
    Den Kollegen Green muss ich mir wohl mal gönnen und schauen, ob es besser wird.

    Aber Danke, Florian, für den gewohnt gelungenen Artikel.
    Und im Zusammenhang nehme ich aus den Kommentaren mindestens nochmal so viel mit.

  54. #54 Aend
    26. März 2013

    @JJ:
    Naja, “flach” bedeutet einfach nur, dass das Universum (zumindest auf großen Skalen) nicht gekrümmt ist. M.a.W.: Es gilt die aus der Schule bekannte Euklidische Geometrie (Winkelsumme im Dreieck ist 180°).
    Es heißt _nicht_, dass das Universum flach im Sinne von “eine Fläche = 2-Dimensional” ist.
    LG

    @alle:
    Komisch, schon über 50 Foren-Beiträge und noch kein ART-Leugner-Troll / Crank aufgetaucht.

  55. […] etwas gibt, dann Publikum! Facebook & Co sind ideal dafür, Informationen zu verbreiten (mein Artikel über die kosmologische Forschung von Planck wurde in den letzten 24 Stunden zum Beispiel mehr als 5000 Mal via Facebook gesehen) und das ist […]

  56. #56 Bjoern
    26. März 2013

    Ich beantworte mal meine eigene Frage… 😉 (danke auch an Niels für die Antwort!)

    Ich habe leider die Fehlergrenzen der Messungen (sowohl der alten als auch der neuen) nicht parat; liegen diese Änderungen wirklich noch innerhalb der Fehlergrenzen? (meinetwegen auch zwei sigma)

    Ich habe hier jetzt einen Vergleich der alten und neuen Daten gefunden, mit Fehlergrenzen:
    http://www.astro.ucla.edu/~wright/cosmolog.htm#News

    Wenn man die Fehlergrenzen beider Datensätze gemeinsam betrachtet, dann überschneiden sie sich – allerdings bei den meisten Zahlen gerade noch so…

    Kommt mir schon seltsam vor, dass sich so viele doch recht große Abweichungen ergeben im Vergleich mit den früheren Messungen. Wurden da irgendwelche systematischen Fehler evtl. nicht richtig berücksichtigt…?

  57. #57 Carl
    26. März 2013

    Etwas spät, aber ich habe auch noch eine Frage zu der Hintergrundstrahlung die wir heute sehen:
    Wieso sehen wir diese überall? Wenn früher alles an einem Ort war, ist es das ja heute offensichtlich nicht mehr der Fall, da sich der Raum ausdehnt, und die Atome und Galaxien dadurch weiter auseinander liegen. Bei den Photonen müsste das doch genauso sein, die können doch nicht immer wieder bei uns ankommen, sondern müssten wie die Galaxien und Atome entsprechend verstreut sein, bzw. sich ständig in eine bestimmte Richtung bewegen anstatt überall zu sein.

  58. #58 Anderland
    26. März 2013

    “Wir müssen uns irren, um am Ende richtig liegen zu können. ”

    Das Schönste kommt zum Schluss, danke 🙂

  59. #59 Florian Freistetter
    26. März 2013

    @Carl: “Wieso sehen wir diese überall? Wenn früher alles an einem Ort war, ist es das ja heute offensichtlich nicht mehr der Fall, da sich der Raum ausdehnt, und die Atome und Galaxien dadurch weiter auseinander liegen. Bei den Photonen müsste das doch genauso sein, die können doch nicht immer wieder bei uns ankommen, sondern müssten wie die Galaxien und Atome entsprechend verstreut sein, bzw. sich ständig in eine bestimmte Richtung bewegen anstatt überall zu sein.”

    Richtig, die Photonen der Hintergrundstrahlung, die früher “hier” waren, sind natürlich schon längst weg. Aber weil die Hintergrundstrahlung eben ÜBERALL war, sehen wir jetzt eben die Photonen, die von woanders kommen und genau heute bei uns ankommen. Weil es die Strahlung überall gibt, kommt sie auch von überall und deshalb sehen wir sie überall.

  60. #60 Bullet
    26. März 2013

    @Carl:
    du vergißt, daß sich das Universum in seiner Frühphase sehr schnell sehr weit ausgedehnt hat. Sehr weit. Wesentlich weiter als die paar Milliarden Lichtjahre, die wir sehen können. Was du da heute siehst, ist nur die Front aus denjenigen Photonen, die uns gerade erreichen. Je länger wir warten (in Mrd. Jahren gemessen), desto weiter von uns entfernte Regionen werden ihre Photonen ausgegossen haben. Deswegen heißt dieses Phänomen ja auch “kosmischer Beobachtungshorizont“.
    Denn ein Horizont hier auf der Erde ist auch kein “Ding”. Er entsteht lediglich durch diejenigen Photonen, die gerade nicht auf dem Weg zu deinen Augen gegen die Erde prallen. Der kosmische Beobachtungshorizont ist ähnliches in 3D. Die Wikipedia erklärt das schon eigentlich ganz gut.

  61. #61 Aend
    26. März 2013

    @Carl:
    Die Hintergrundstrahlung, die wir heute messen, stammt nicht vom Urknall selbst, sondern entstand ca. 380000 Jahre nach diesem. Das Universum war somit nicht auf einen Ort konzentriert, sondern hatte schon eine gewisse Größe.
    Wir befinden uns mitten in dem von uns beobachtbaren Universum, daher können wir die Hintergrundstrahlung in jeder Himmelsrichtung messen – sie kommt also aus allen Richtungen.
    Beantwortet das Deine Frage?

  62. #62 Bullet
    26. März 2013

    @Aend:

    @alle:
    Komisch, schon über 50 Foren-Beiträge und noch kein ART-Leugner-Troll / Crank aufgetaucht.

    Och .. ich finde das mal zur Abwechslung recht erholsam.

  63. #63 Liebenswuerdiges Scheusal
    26. März 2013

    Bullet, verschreis nicht!

  64. #64 Adent
    26. März 2013

    @Aend
    Naja die Hardcore ART-Leugner sind hier ja schon auf Grund ihrer penetranten Duning-Kruger Allüren rausgeflogen, da es nicht soviele davon gibt (obwohl man manchmal schon den Eindruck hat) bleibt es ruhig (nervös umschauend).
    In dem Zusammenhang ART-Leugner ist mir was interessantes aufgefallen, falls es nicht hier schon früher erwähnt wurde. Wenn man sich mal anschaut was die verschiedenen ART-Leugner an der Theorie stört udn was nach ihrer Meinung falsch daran ist und wie es richtig sein müßte dann kommt man bei 50 verschiedenen Leugnern auf exakt 50 verschiedenen Theorien. Ich würde das dann in Anlehnung an die viele Welten Hypothese die “einsame Leugnerwelt Hypothese” nennen.
    Es gibt dann allerdings noch eine Randgruppe deren prominentester Vertreter unser liebes Markuschen Terminchen ist, die haben gar nix geschnallt und auch keine eigene Theorie, die finden Einstein einfach nur doof. Das wären dann die eindimensionalen ART-Leugner.

  65. #65 Niels
    26. März 2013

    @Bjoern

    Wenn man die Fehlergrenzen beider Datensätze gemeinsam betrachtet, dann überschneiden sie sich

    Na ja, das ist aber auch kein großes Wunder, schließlich kann man wirklich nicht behaupten, dass die beiden Datensätze unabhängig voneinander sind.
    Beide ergeben sich jeweils aus einer Kombination von sieben Quellen, wobei sechs der sieben Quellen identisch sind.

  66. #66 dude
    26. März 2013

    “Das Universum ist 13,819 Milliarden Jahre alt. Die alte WMAP-Messung ergab ein Ergebnis von 13.73 +/- 0.12 Milliarden Jahre. Plancks Ergebnis liegt also innerhalb der Fehlergrenzen von WMAP.”

    Das “neue” Alter ist ohne Fehler angegeben. Wie genau ist dieser Wert denn, bzw. wie und mit welchem Fehler sehen denn die weiteren Nachkommastellen aus? Besteht die Hoffnung, dass wir das Alter des Universums auch noch genauer, also im 100 000er oder gar 10 000er Jahre-Bereich hinbekommen?

  67. #67 Florian Freistetter
    26. März 2013

    @dude: ” Wie genau ist dieser Wert denn, bzw. wie und mit welchem Fehler sehen denn die weiteren Nachkommastellen aus? “

    Laut hier (http://arxiv.org/abs/1303.5062) ist das ALter, wenn man Planck mit allen anderen Infos kombiniert, 13.798 ± 0.037 Milliarden Jahre. Ob es noch besser werden kann? Gute Frage. Die Meßgenauigkeit von Planck ist ja schon ziemlich am Limit; nicht am technischen, aber mehr Struktur zum messen ist einfach nicht mehr da. Vielleicht, wenn man bessere Modelle hat oder neue Techniken endlichen funktionieren, wie z.b. Gravitationswellenastronomie oder Neutrinoastromomie und wir hinter die Hintergrundstrahlung noch weiter zurück schauen können.

  68. #68 dude
    26. März 2013

    Danke, Florian!
    Ich konnte in dem von dir verlinkten Paper den Wert leider nicht finden, aber entweder stimmt dein Wert im Artikel nicht oder du hast gerade im Kommentar einen falschen Wert angegeben. Beides 13.819Mrd und13.798 kann ja nicht richtig sein.

  69. #69 Bullet
    26. März 2013

    Beides 13.819Mrd und13.798 kann ja nicht richtig sein.

    Na ja: 13,798 + 0,037 = 13,835.
    “13.798 ± 0.037” und “13.819” können das also schon.

  70. #70 Florian Freistetter
    26. März 2013

    @dude: ” Beides 13.819Mrd und13.798 kann ja nicht richtig sein.”

    Der zweite Wert ist der von Planck+alle anderen Infos; der erste der von Planck alleine.

  71. #71 Ricci
    Wien
    26. März 2013

    Vielen Dank Florian für diesen sehr ausführlichen und wie ich mein sehr Informativen Bericht,
    habe gar nicht so schnell damit gerechnet!
    @Adent
    was soll ich unter “penetranten Duning-Kruger Allüren” verstehen? Dieses Vokabular kenne ich noch nicht!
    Lese aber auch nicht immer mit, aus Zeitmangel!
    Bitte um Aufklärung! Danke im Voraus!

  72. #72 Steffmann
    26. März 2013

    @FF:

    D.h., eine Galaxie in einem Abstand von einem Megaparsec (ungefähr 3,3 Millionen Lichtjahre) entfernt sich mit 67,15 km/s von uns; eine in zwei Megaparsec Abstand mit zweimal 67,15 km/s = 134,3 km/s und so weiter.

    Dazu eine Frage: Wenn innerhalb eines Galaxienhaufens die Gravitation dazu führen kann, dass Galaxien kollidieren (und somit v > der Ausdehnungsgeschwindigkeit des Universums ist), wie kann man dann aufgrund der Planckdaten auf diese Geschwindigkeiten kommen ? Ich frage deshalb, weil ich es mir äußerst kompliziert vorstelle, von der tatsächlichen Expansion auf die Entfernungsgeschwindigkeiten in Relation zur Gravitation zu schliessen.
    Sorry, ich weiss umständlich formuliert, aber ich hoffe, einer von Euch versteht, was ich meine.

  73. #73 dude
    26. März 2013

    #71

    http://de.wikipedia.org/wiki/Dunning-Kruger-Effekt

    Auf deutsch, Leute die dumm sind, aber meinten sie haben Ahnung und checken alles.

  74. #74 dude
    26. März 2013

    Und Danke, Florian, für die Aufklärung (#70) und den spannenden Artikel!

  75. #75 Bullet
    26. März 2013

    @Ricci:
    Dunning-Kruger-Effekt.
    Im Unterschied zu dem, was dude sagt, ist dieser Effekt keineswegs auf Dummheit begründet, sondern auf (wertfreier) Inkompetenz. Oder platt: dem keine-Ahnung-haben. Dem kann man nämlich durch Lernen (oder etwas polierter: Bildung) Abhilfe schaffen. Das ist bei Dummheit bekanntermaßen etwas schwieriger, da dumme Leute eben nicht so gut im Lernnen sind.

  76. #76 Aend
    26. März 2013

    @Adent:
    Naja, das Problem der ART-Leugner besteht eigentlich darin, dass sie schon bei der Formulierung ihrer Kritik bzw. dem Aufstellen einer eigenen Hypothese grandios scheitern. Was aber manchmal echt lustig zu lesen ist…
    LG

  77. #77 Adent
    26. März 2013

    @Aend
    Naja, aber nicht alle, manchmal taucht dann jemand auf, der dich mit Formeln zuballert, da hilft dann nur ein versierter Physiker oder Mathematiker um so einen zu debuggen 😉
    Beim Aufstellen von eigenen Hypothesen mangelt es aber tatsächlich gewaltig, die meisten schreien nur, “Alles Bullshit was der Albert da verzapft hat” ohne eigene und vor allem sattelfeste Ideen vorzutragen.

  78. #78 Spritkopf
    26. März 2013

    @Steffmann

    Wenn innerhalb eines Galaxienhaufens die Gravitation dazu führen kann, dass Galaxien kollidieren (und somit v > der Ausdehnungsgeschwindigkeit des Universums ist), wie kann man dann aufgrund der Planckdaten auf diese Geschwindigkeiten kommen ?

    Bin mir nicht sicher, ob ich deine Frage richtig verstehe, aber die Hubble-Konstante kann nicht allein aus den Planckdaten herausgelesen werden, da sie ja keine echte Konstante ist, sondern die Expansionsrate des Raums sich mit dem Alter des Universums ändert. Die Planckdaten stellen quasi uralte Strahlung dar, die nahezu sämtliche aufgetretenen Expansionsraten des Raumes mitgemacht hat, bevor sie bei uns eintrifft (außer denen der ersten 380.000 Jahre des Universums).

    Das heißt, man muß auch einen Abgleich vornehmen mit Galaxien, die sich in verschiedenen Entfernungen von uns befinden und die somit unterschiedliches Alter haben. Man muß deren Rotverschiebung und damit ihre Fluchtgeschwindigkeit zu uns messen, um zu erfahren, welche Änderungen des Hubblewertes sich über die Zeit ergeben haben. Galaxien, die uns so nahe sind, dass sie mit der Milchstraße gravitativ wechselwirken – zum Beispiel die Andromedagalaxie, die sich ja auf uns zu bewegt – sind dafür sicherlich weniger geeignet. (Hoffe, ich habe das selber alles richtig verstanden und erzähle hier keinen Müll. Wenn doch, bitte ich jemanden – Florian, Niels, Alderamin – um Korrektur.)

    Danke übrigens für diese Frage. Sie hat mir eine andere Frage eingegeben, die ich bei Andreas Müller gepostet habe.

  79. #79 Steffmann
    26. März 2013

    @Spritkopf:

    Das heißt, man muß auch einen Abgleich vornehmen mit Galaxien, die sich in verschiedenen Entfernungen von uns befinden und die somit unterschiedliches Alter haben. Man muß deren Rotverschiebung und damit ihre Fluchtgeschwindigkeit zu uns messen, um zu erfahren, welche Änderungen des Hubblewertes sich über die Zeit ergeben haben.

    Zunächst mal danke für deine Antwort. Und Du hast meine Frage richtig verstanden. Aber meines Wissens nach befindet sich jede Galaxie in einem Haufen. Von daher erschliesst sich mir EBEN GENAU aus diesem Grunde nicht die Logik der Argumentation.

    Danke übrigens für den Link, aber wirklich weiter gebracht hat mich das auch nicht.

    Die Rotverschiebung ist sowohl abhängig von den gravitativen Auswirkungen in Galaxienhaufen, als auch von der Expansion.

    Wie also, kann man das ein vom andere trennen ? (Um die Diskussion zu vereinfachen)

  80. #80 IQ 182
    26. März 2013

    Schön gesagt! Irren soll nicht allein menschlich sein, da dieses eben auch Wissenschaft im wahrsten Sinne fördert.

    Ich bin sehr gespannt auf alternative Modelle für den Urknall und vor allem eben davor. Gibt es diesbezüglich interessante Links zu dem einen oder andern Artikel dazu?

    FRAGE: Wenn sich der Raum ausdehnt, tut er dies gleichmässig und was bedeutet dies für die feste Materie dazwischen UND darin? Dehnt sie sich mit dem Raum resp. wachsen oder dehnen sich auch die Atome und Galaxien? Wo kommt die Energie dazu her und welches Medium überträgt diese Energie durch die Raumzeit in den gegenwärtigen Zeitraum?

    Schreibfehler?..: “Als das erste Licht sich damals ausbreitete, wurde sie vom Urgas beeinflusst.” / “Das Teleskop hieß COBE und war höchste erfolgreich.”

    Danke sehr, weiter so!

  81. #81 Steffmann
    26. März 2013

    @IQ 182

    Wenn du tatsächlich interessiert an der Materie bist, empfehle ich Dir, dich durch die diversen Artikel von Florian seit 2008 zu graben. Ich habe das auch getan und muss gestehen, dass ich erst ca. 10 % geschafft habe. Man muss aber auch nicht alles gelesen haben (sorry Florian), wenn man Antworten auf bestimmte Dinge sucht.

    Aber Du musst auch verstehen, dass es keinen Sinn macht, jede Diskussion jedes Jahr auf neue zu eröffnen ?

    Du kannst übrigens die Suchfunktion in diesem blog benutzen. Je exakter der Begriff, desto befriedinger die Ergebnisse.

  82. #82 Steffmann
    26. März 2013

    @all

    Ich hätte IQ 182 gerne ein paar links geschickt. Da ich aber vor ein paar Tagen neu formatiert habe, da ich mir den DSPark.B eingefangen hatte, sind alle Lesezeichen weg.

    Wenn einer von Euch unserem interessierten IQ diverse links zukommen lassen könnte ?

  83. #83 Gelegenheitsgärtner
    26. März 2013

    Vielen, vielen Dank auch von mir für diese fundierte Auswertung. Darauf hatte ich mich sehr gefreut und es hat sich gelhnt, darauf zu warten.

    Viele Grüße und Danke nochmal
    Gelegenheitsgärtner

  84. #84 Niels
    26. März 2013

    @Spritkopf

    Bin mir nicht sicher, ob ich deine Frage richtig verstehe, aber die Hubble-Konstante kann nicht allein aus den Planckdaten herausgelesen werden, da sie ja keine echte Konstante ist

    Planck kann die Hubble-Konstante natürlich nicht direkt messen.
    Mit Hilfe der Planck-Daten und einem kosmologischen Modell lässt sich allerdings der Hubble-Parameter zu jedem beliebigen Zeitpunkt berechnen.
    Natürlich auch für das heutige Universumsalter und das ist dann die Hubble-Konstante.

    Momentan hat man dabei folgendes Problem:
    Die errechnete Hubble-Konstante rein aus den Planck-Daten ist
    67,15 (+-1,2) km/s/Megaparsec.
    Der Wert rein aus direkten Beobachtungen ergibt
    74,30 (+-2,1) km/s/Megaparsec.
    Das ist eine eigentlich viel zu große Diskrepanz, für die es momentan noch keine Erklärung gibt.

  85. #85 Steffmann
    27. März 2013

    @Niels

    Die errechnete Hubble-Konstante rein aus den Planck-Daten ist
    67,15 (+-1,2) km/s/Megaparsec.
    Der Wert rein aus direkten Beobachtungen ergibt
    74,30 (+-2,1) km/s/Megaparsec.
    Das ist eine eigentlich viel zu große Diskrepanz, für die es momentan noch keine Erklärung gibt.

    Wenn ich als Laie dich das fragen darf: Welche Konsequenzen hat das dann auf meine Frage aus Kommentar #72 ?

  86. #86 Alderamin
    27. März 2013

    @Steffmann

    Die Eigenbewegungen von Galaxien spielen in hinreichender Entfernung kaum mehr eine Rolle gegenüber der kosmologischen Dopplerverschiebung.

    Die Andromeda-Galaxie nähert sich, wenn ich mich recht entsinne, der Milchstraße mit 400 km/s. Die entsprechende kosmologische Dopplerverschiebung hat man schon in einer Entfernung von (400 km/s) / (70 km/s/Mpc) = 5,7 Mpc = 18 Millionen Lichtjahre. Alles außer der lokalen Gruppe und der M81-Gruppe ist weiter entfernt (siehe Bild oben).

    Mit der Supernova-Ia-Methode wurden Rotverschiebungen in mehreren Milliarden Lichtjahren Entfernung gemessen. Dort entspricht die Rotverschiebung einer scheinbaren Geschwindigkeit von 100.000 km/s und mehr. Dort liegen die Effekte der Eigenbewegung von Galaxien im Promillebereich.

    Frage beantwortet?

  87. #87 Markus
    Linz
    27. März 2013

    “Es dauerte knapp 380.000 Jahre, bis das Universum kühl genug … ”

    Was ich mich frage, ob in diesen Stadien der Universumsentwicklung schon die Zeit so einfach beschreibbar ist. Oder anders gesagt, Wenn sich damals durch Expansion erst der Raum selbst entstanden ist, warum sollte sowas ähnliches nicht auch eventuell auch mit der Zeit geschehen sein? Oder könnte die Zeit auch an verschiedenen Orten/Entwicklungsstufen im Universium mit unterschiedlicher Geschwindigkeit voranschreiten?

    Ich bin selber nur interessierter Laie, frage mich aber bei dem Thema immer, ob Zeitangaben nahe am Urknall wirklich so ohne weiters seriös machbar sind.

    Markus

  88. #88 Bjoern
    27. März 2013

    @Markus: Nach heutigem Wissen ist beim Urknall tatsächlich nicht nur der Raum, sondern auch die Zeit entstanden. (allerdings gibt es auch schon diverse Hypothesen, bei denen die Zeit schon “vor” dem Urknall da war…)

    Dass die Zeit sich an verschiedenen Orten / zu verschiedenen Zeiten mit unterschiedlicher Geschwindigkeit “voranschreitet”, wird aber nicht von der Theorie vorhergesagt.

    Außerdem gibt es auch Beobachtungsdaten, die dagegen sprechen (so kann man z. B. die Halbwertszeiten radioaktiver Elemente in weit entfernten Supernovae messen – Ergebnis: die sind gleich groß wie zur heutigen Zeit und am heutigen Ort).

  89. #89 Bjoern
    27. März 2013

    @Niels (#65): Guter Punkt… das habe ich wohl überlesen, weil ich’s so eilig hatte, mir die Zahlen anzuschauen…

    Also sind die Diskrepanzen, wenn man sich nur die Daten von WMAP bzw. Planck alleine anschaut, noch größer. Seltsam, dass keiner der Blogs, die über die Ergebnisse berichtet haben (zumindest die, die ich lese), dazu was gesagt haben…

  90. #90 Ricci
    Wien
    27. März 2013

    Danke an dude und Bullet für die Aufklärung!
    Habe bis jetzt tatsächlich noch nie von diesem Namentlichen Effekt gehöhrt , womit ich natürlich nicht meine das mir dieses Phänomen nicht bekannt währe. Ich bin in der Erwachsenenbildung tätig (it-Bereich), da kenne ich dieses Phänomen nur all zu gut!
    Wieder was gelernt! Vielen Dank!!!

  91. #91 Steffmann
    28. März 2013

    @Alderamin:

    Ja danke, jetzt ist der Groschen gefallen 😉

  92. #92 Ebreit
    28. März 2013

    Die Hintergrundstrahlung wurde mit der Ausdehnung des Universums langwelliger. Wohin haben die vorher kurzwelligen Photonen die Energie abgegeben?

  93. #93 Alderamin
    28. März 2013

    @Ebreit

    Schau mal hier (etwas weiter unten). Die Bezugssysteme sind verschieden und damit nicht direkt vergleichbar.

  94. #94 PDP10
    28. März 2013

    @Ebreit:

    Vereinfacht könnte man sagen:
    Die Rotverschiebung der Hintergrundstrahlung kommt daher, dass sich der Raum selbst ausgedehnt hat … und damit die Wellenlänge.
    Die Energiedichte bleibt dabei gleich.

  95. #95 PDP10
    28. März 2013

    @Alderamin:

    Du hattest schon mehrfach in Postings auf die Seiten von Andreas Müller verwiesen.
    Danke für den Tip an dieser Stelle mal!
    Sehr informative Seiten. Und der Herr Müller gibt sich richtig, richtig viel Mühe damit!
    Das muss eine heiden Arbeit sein, für die man Ihm mal einen Orden verleihen sollte!

  96. #96 PDP10
    28. März 2013

    Ergänzung zu #94:

    Der letzte Satz müsste genauer lauten:

    Die Energiedichte bleibt gleich, ebenso die Gesamtenergie (der Hintergrundstrahlung).

    Man sollte erst auf “Kommentar abschicken” klicken wenn man den Gedanken zuende gedacht hat …. mmpff

  97. #97 Steffmann
    29. März 2013

    @PDP10

    Man sollte erst auf “Kommentar abschicken” klicken wenn man den Gedanken zuende gedacht hat …. mmpff

    .

    Mache dir darüber keine Gedanken, geht mir genauso. Es gelte der Leitspruch: “Blamiere dich täglich”. Dann muss man sich über Eitelkeiten auch keine Gedanken mehr machen…*LOL*

  98. #98 Niels
    29. März 2013

    @Alderamin
    Das Astro-Lexikon von Andreas Müller ist im Allgemeinen sehr gut.
    Diese Erklärung ist aber nicht besonders toll, meiner Ansicht nach sogar falsch.

    Zum einen ist die Erklärung doch in sich selbst widersprüchlich.
    Einerseits geht Energie an die Raumzeit verloren (was macht die Raumzeit damit?), andererseits liegt es doch nur am Bezugssystem (in diesem Fall geht aber doch überhaupt nichts verloren?).
    Beides gleichzeitig ist doch gar nicht möglich?

    Zum anderen ist es bisher noch niemandem gelungen, der Raumzeit im Rahmen der ART sinnvoll eine Energie(dichte) zuzuordnen.
    Wenn also “Energie an die Raumzeit verloren geht”, kann man keine Aussage darüber machen, ob da etwas erhalten bleibt oder nicht.
    (Es gibt zwar Versuche für eine Definition mit Hilfe von Pseudotensoren, das hat dann aber wenig mit dem zu tun, was man üblicherweise unter Energie versteht. Oder unter Erhaltungsgröße. Außerdem gibt es verschiedene Ansätze, wobei keiner Ansatz bisher allgemein als besonders nützlich akzeptiert wurde.)

    Ich versuche es mal zu erklären:
    Für das Universum gilt offensichtlich keine Zeitinvarianz (Homogenität der Zeit), da sich der Skalenfaktor und die Krümmung mit der Zeit ändern. Laut dem Noether-Theorem folgt aber gerade aus dieser Symmetrie die Energieerhaltung.
    Anders ausgedrückt: Die aus Symmetrien über das Noether-Theorem abgeleitete Energiedichte beinhaltet nicht das Gravitationsfeld (bzw. die Raumkrümmung), sondern nur die an das Gravitationsfeld koppelnde Materie und Felder.

    Deswegen gibt es eigentlich keinen Grund dafür, dass in der ART Energieerhaltung gelten sollte.
    Es ist bisher auch noch nicht gelungen, eine überzeugende Definition für eine erhaltene Energie in der ART zu finden, obwohl daran seit Jahrzehnten geforscht wird.
    Bisher ist nicht geklärt, ob das eine grundlegende Eigenschaft ist oder ob man mit Hilfe einer Erweiterung der ART, also z.B. einer Quantengravitation, so eine erhaltene Energie nicht doch definieren könnte.

    Verkürzte Zusammenfassung:
    In der ART ist die Gesamtenergie nicht erhalten

    Dieses Problem taucht übrigens nicht nur bei der kosmologischen Rotverschiebung sondern vor allem auch bei der dunklen Energie auf. Deren Energiedichte ist bekanntlich zeitlich konstant. Wenn sich ein Raumvolumen durch die Expansion verdoppelt, verdoppelt sich deswegen auch die dunkle Energie.

    Mehr zur Energieerhaltung in der ART findet man zum Beispiel hier:
    http://blogs.discovermagazine.com/cosmicvariance/2010/02/22/energy-is-not-conserved/#.UVWlohcyLXg
    http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/GR/energy_gr.html

    @PDP10

    Die Energiedichte bleibt gleich, ebenso die Gesamtenergie (der Hintergrundstrahlung).

    Nein und nein. 😉

    Für die Gesamtenergie der Hintergrundstrahlung gilt folgendes:
    Die kosmologische Rotverschiebung ist:
    a(2)/a(1) = f(1)/f(2) , umstellen ergibt f(2) = f(1)/[a(2)/a(1].
    a(1) ist der Skalenfaktor zum Zeitpunkt 1
    f(1) ist die Frequenz der Strahlung zum Zeitpunkt 1

    Wenn der Skalenfaktor a(2) zum späteren Zeitpunkt 2 also drei mal so groß ist wie der Skalenfaktor a(1) zum früheren Zeitpunkt 1, gilt:
    f(2) = f(1)/3
    Die Frequenz ist also nur noch ein Drittel so groß und weil E = h*f gilt, ist auch die Energie nur noch ein Drittel so groß.
    Die Stahlungs-Dichte ρS des Universums nimmt durch die Expansion also ab und zwar mit
    ρS ∼ a^(−4).
    Wenn die Gesamtenergie (der Hintergrundstrahlung) erhalten wäre, müsste dort a^(−3) stehen.

    Oder auf deutsch: Die Energie der Strahlung wäre genau dann erhalten, wenn es keine Rotverschiebung geben würde. 😉

    @Bjoern
    Vielleicht kannst du dazu auch noch etwas schreiben?
    Hoffentlich sogar etwas Fundierteres?

  99. #99 Bjoern
    30. März 2013

    @Niels: Ich hätte auf genau dieselben beiden Links verwiesen wie du… 😉

  100. #100 PDP10
    30. März 2013

    @Niels:

    Hmmmpf …. dann habe ich jetzt schon das zweite Mal bei kosmologischen Themen mit meiner Anschauung daneben gelegen.

    Danke für die kurze Rechnung (rechnet der Landau, Band 2 auch vor – hätte da mal früher reinsehen sollen … lag in Griffweite *schäm*).
    Dh. jetzt verstehe ich die Mathe, aber dafür die Physik nicht mehr …

    Allerdings schreibst du ja in deiner Erklärung zur Nichtgültigkeit des Noether-Theorems, dass die Frage der Energie-Erhaltung allgemein für die ART noch nicht geklärt ist … was für mich übrigens neu ist.

    Wieder was gelernt.

  101. […] beobachtet ja die kosmische Hintergrundstrahlung – ich habe hier ausführlich über die ersten Ergebnisse berichtet. Diese Strahlung spiegelt die Verteilung der Materie im frühen Universum wieder. Und im frühen […]

  102. #102 H.M.Voynich
    23. August 2013

    Das Thema ist nun auch in der Bild der Wissenschaft angekommen.
    Dort gibt es eine schöne Übersicht über Bilder bei verschiedenen Wellenlängen, die ich auch zum Glück im Inet finden konnte:
    http://sci.esa.int/science-e-media/img/6d/Planck_nine-channel-map.jpg
    Anhand derer kann man ganz gut verstehen, wie die Milchstraße aus den Bildern herausgerechnet werden kann, so einigermaßen.

    Zur Frage, wie man aus den Daten auf dunkle Energie und Materie und die Flachheit des Universums schließen kann:
    – laut BdW bestimmt die X-Position des ersten Maximums im Diagramm bei etwa 1° (Bild 3 in Florians Artikel), wie flach das Universum ist (-0,0096+-0,01, das ist ein Sattel, oder, wenn auch nur schwach?)
    – die Amplitude des zweiten Maximums korreliert umgekehrt mit der Dichte Baryonischer Materie (ebenso das vierte, sechste …)
    – Amplitude des dritten Maximums (kurz vor 0,2°) korreliert mit der Dichte kalter Dunkler Materie (also Neutrinos ausgeschlossen, die sind heiß).
    – Dunkle Energie beeinflußt die Gesamthöhe der ganzen Kurve

    Der Ausreißer links von 1° sieht aus, als wenn es dort ebenfalls noch ein Max-Minimum geben könnte – würde das die Zählung beeinflussen, alles wandert eins nach links? Sicher nicht, oder? 😉

    Planck hat bestätigt, daß einige Anomalien keine Meßfehler von WMAP waren:

    – der Cold Spot im Süden (damit ist der Süden unseres Sonnensystems gemeint? Die Milchstraße scheint in den Bildern immer waagerecht zu liegen, welchen Winkel hat unser Sonnensystem dazu?) ist echt, wird aber nicht von davorliegendem Galaxienmangel verursacht – in die Richtung findet man genausoviel Galaxien wie überall (das fand man allerdings am Canada-France-Hawaii Teleskop).
    Allerdings widerspricht sich die BdW – auf einer Seite heißt es, der Cold Spot hat knapp 5°, auf der nächsten schreiben sie “etwa 10°” und zeigen auch entsprechende Bilder.
    Aber ob 5 oder 10° (bzw: 0,087 rad) – so groß dürfte das Ding eigentlich nicht sein. Wenn er tatsächlich im Süden unseres Sonnensystems liegt (ich trau mich nicht, das abzukürzen, deshalb schreib ich es immer aus, gibts dafür schon eine Lösung?) läge eine lokale Ursache nahe.

    – die deutlich stärkeren Schwankungen auf der Südhälfte (wieder: ist hier der Süden des SoSys (geht, oder?) gemeint, oder der “Süden” der MiStra?) sind mit bloßem Auge sichtbar – aber sind sie signifikant?

    – außerdem bestätigt Planck die “Achse des Bösen” aus den WMAP-Daten – eine deutliche Ausrichtung der Quadru- und Oktupole, hinter der “unknown unknowns” stehen könnten, aber da wirds fachchinesisch …

    Von all diesen Anomalien stellt sich die Frage, ob sie signifikant sind, keiner weiß es.
    Die Inflationsphase wurde ja nur entdeckt, weil man sich fragte, warum das Universum so homogen ist.
    Und dann, wenn sich herausstellt, daß es doch nicht ganz so homogen oder isotrop ist, will man’s auch wieder nicht wahrhaben. Sieht aus, als könnte man es Kosmologen nie recht machen. 😉

  103. #103 H.M.Voynich
    23. August 2013

    P.S.:
    Das Diagramm ist ein typischer Fall, das man sich auf ein T-Shirt drucken sollte und darunter: “Science. It works.”

  104. […] aktuell favorisierte Version der Urknall-Hypothese macht verschiedene beobachtbare Vorhersagen und die tatsächlichen Beobachtungen bestätigen diese Vorhersagen äußerst genau. Die These vom “Hyperloch” tut das nicht sondern weicht viel stärker von den […]

  105. […] Strahlung erfüllt, der sogenannten “Kosmischen Hintergrundstrahlung” (die ich hier und hier ausführlich beschrieben habe). Das Universum ist auch heute noch mit der kosmischen […]

  106. #106 Leliet
    10. Februar 2014

    Sorry … Aber wenn ich das schon Lese.
    Hat da irgendjemand überhaupt eine Ahnung worüber hier geredet wird.
    Soweit ich sehe sagen die daten rein garnichts aus.

  107. #107 Kallewirsch
    10. Februar 2014

    @Leliet

    Man könnte da jetzt einen Scherz über den Zusammenhang dessen, was du siehst und welches die Aussage der Planck-Daten ist, machen. Ich spars mir aber.
    Statt dessen frage ich einfach mal, welche der Aussagen vom Artikel deiner Meinung nach nicht gerechtfertigt sind.

  108. #108 Theres
    10. Februar 2014

    @Leliet
    Sag, hast du dir den Artikel und die Kommentare durchgelesen? Die Daten sagen einiges und das steht auch oben mir zu genau aufgeschlüsselt, bedenkt man meine Zurückhaltung bei Formeln.
    Was genau ist dein Problem?

  109. #109 Florian Freistetter
    10. Februar 2014

    @Leliet: “Hat da irgendjemand überhaupt eine Ahnung worüber hier geredet wird.
    Soweit ich sehe sagen die daten rein garnichts aus.”

    Kannst du das auch irgendwie begründen? Und hast du die Daten denn auch tatsächlich analysiert?

  110. […] um reine Spekulation, sondern um eine wissenschaftliche Theorie, die durch viele Beobachtungsdaten belegt ist. Ein integraler Teil des gegenwärtigen Urknallmodells ist die inflationäre Phase. Dabei […]

  111. […] erzählt sie vom Urknall, der kosmischen Hintergrundstrahlung, der kosmologischen Inflation und von dunkler Materie und dunkler Energie. All diese Themen habe […]

  112. […] ausgesehen hat als heute. Ich habe ja früher schon oft über die Hintergrundstrahlung geschrieben (zum Beispiel hier). Dabei handelt es sich um das allererste Licht des Universums, das nicht von Sternen stammt, […]

  113. […] Weltraumteleskop Planck ist ja vor allem für seine kosmologischen Beobachtungen berühmt. Es hat unser Bild des Universums deutlich verbessert und uns die Vorgänge kurz nach dem Urknall klarer verstehen lassen. Dazu musste das Teleskop die […]

  114. #114 Geri
    13. September 2015

    „ganz neue Daten […], die uns vielleicht etwas verraten können, was vor dem Urknall abgelaufen ist.“

    Erst mit dem Urknall sind doch Raum und Zeit überhaupt erst entstanden, also gab es vorher nichts. Zumindest nichts was sich auch nur irgendwie auf unsere Raumzeit auswirken und damit entdeckt, beobachtet oder gar gemessen werden könnte.

    Oder muss ich mein Verständnis der Kosmologie nochmal grundlegend überdenken?

  115. #115 Florian Freistetter
    13. September 2015

    @Geri: “Oder muss ich mein Verständnis der Kosmologie nochmal grundlegend überdenken?”

    Ich empfehle dazu das Buch “Der Stoff aus dem der Kosmos ist” von Brian Greene.

  116. #116 Jure Brigic
    GRAZ
    30. Juni 2016

    Florian Freistetter sagt:
    _”Ich empfehle dazu das Buch “Der Stoff aus dem der Kosmos ist” von Brian Greene.”_

    SciFi-Literatur hilft keinem was.

    Florian Freistetter sagt:
    _”Als das erste Licht sich damals ausbreitete, wurde sie vom Urgas beeinflusst. Die ursprüngliche Materie war nicht komplett gleichmäßig über das kleine, junge Universum verteilt. Wäre es so gewesen, dann würde es heute noch genau so aussehen wie damals und es würden keine Sterne, Planeten und Menschen existieren. Es gab damals aber kleine Unterschiede. In manchen Regionen war das Gas ein wenig dichter; in manchen ein wenig dünner. Im Laufe der Zeit bildeten diese winzigen Unterschiede die Saatkörner für alle Stukturen im Universum. Die dichteren Regionen wurden unter ihrer eigenen Gravitation immer dichter und dichter und irgendwann entstanden so die ersten Galaxien und Sterne. Die dichteren Regionen beeinflussten aber auch das Licht, als es sich ausbreitete. Durch relativistische Effekte (gravitative Rotverschiebung) verlor es bei den dichten Strukturen ein wenig mehr Energie als bei den weniger dichten Regionen. Wenn wir also die Hintergrundstrahlung wirklich genau beobachten, dann sollten wir sehen, dass sie nicht komplett gleichförmig ist, sondern ganz leicht variiert.”_

    Si wollen ein Physiker sein?
    Über Astronomie und Kosmologie beginne ich gar nicht zu schreiben.
    Erklären sie mir folgendes:
    -Warum war die Entropie beim Urknall so gering?
    -Warum schwankt die Gravitationskonstante ständig?
    -Warum und wie überhaupt wirkte die BB-Gravitation im Quanten-Universum?
    -Woher entstanden _Cold Spots_ im Universum?
    -Wo sollte “Gas” herkommen, um das Licht zu beeinflussen?
    Ich hoffe sie wissen was sie tun?
    MfG

  117. #117 Jure Brigic
    30. Juni 2016

    “Auch ich bedanke mich für´s archivieren: ist ja alles schön erklärt. Wenn euch das zu hoch ist, könnt ihr gern einen Kurs (kostenpflichtig!) bei mir besuchen: aber bitte vorher das Hirn grundreinigen: immer wieder sagen – “Raumzeit ist eine Fiktion”, “Wir wissen nicht, ob Schrödingers Katze tot oder lebendig ist” – und vor allem: “Nichtlokalität verletzt das Realitäts-Prinzip und legt nahe, daß beide Großtheorien nicht nur unvollständig, sondern falsch sind”. (N. N.)

  118. #118 Tante Jay
    30. Juni 2016

    nein, danke. Einen Kurs bei einem Lehrer der eine derartige “High and mighty”-Einstellung hat, werde ich ganz sicher nicht besuchen und mein gutes Geld in schlechte Rachen werfen.

  119. #119 Captain E.
    1. Juli 2016

    Angesichts der Beiträge von Jure Brigic ist der blogeigene Dunning-Kruger-Detektor vermutlich über seinen spezifizierten Messbereich hinaus geschossen. 😉

  120. #120 Eisentor
    1. Juli 2016

    @Jure Brigic Wo bieten sie den was für “Kurse” an. Es geht nur darum ein bisschen einzuschätzen ob sie etwas vom Thema verstehen oder ob sie nur ein weiterer Spinner sind die hier regelmäßig aufschlagen, großartige Anschuldigungen hinschmieren und wieder verschwinden.
    Interresiert mich echt.