welt-verstehen/Inflationstheorie, stw2799I
Unsere Welt zu verstehen: Inflationstheorie
Beitrag 0-177
Die Inflationstheorie sagt
Zu Beginn der Planckzeit haben Entfernungen im kosmischen Raum sich in einer Zeitspanne von nur 10-34 sec und mindestens den Faktor 1026 vergrößert.
Diese Vergrößerungsrate entspricht 1050-facher Lichtgeschwindigkeit.
Quelle: Hermann Kolanoski: Einführung in die Astroteilchenphysik (Vorlesung 2009)
Direkt vor Beginn der Inflationsphase dürfte die Temperatur bei etwa 1029 Kelvin gelegen haben. Wie Jörg Resag mit Hilfe des Stefan-Boltzmann-Gesetzes nachgerechnet hat, impliziert dies eine Energiedichte von etwa 1065 GeV/fm3 — das ist 1065 mal so viel wie wie Energiedichte in einem Neutronenstern.
Zum Vergleich: Würde man die Erde so zusammenpressen, dass sie die Dichte eines Neutronensterns hat, hätte sie die Größe einer Walnuss.
1 Femtometer = 1 fm = 10-15 m
Der Inflationstheorie zufolge muss man sich unser Universum vorstellen als vergleichsweise kleine Region in einer durch Inflation im falschen Vakuum — einer zeitlosen Urwelt — schlagartig entstandenen riesigen Blase (vergleichbar mit einer der vielen Blasen, die in Wasser entstehen, wenn es zum Kochen kommt).
Ein sehr großer Schritt hin zur Bestätigung der Inflationstheorie wäre die Entdeckung sog. primordialer B-Modes: Die im Zuge der Inflation entstandenen Gravitationswellen müssten nämlich in recht charakteristischer Weise zu einer Polarisation in der kosmischen Hintergrundstrahlung geführt haben. Im März 2014 dachte man, das in der Antarktis stehende Spezialteleskop BICEP2 hätte Beweise dafür gefunden. Die Interpretation der Messergebnisse hat sich dann aber doch als nicht hinreichend eindeutig erwiesen: Kosmischer Staub könnte uns was uns Falsches vorgespiegelt haben. [ks]
Besonders klar beschrieben und erklärt hat dieses neue Weltbild der Kosmologen der theoretische Physiker Prof. Helmut Satz in seinem Buch Kosmische Dämmerung — Die Welt vor dem Urknall (2016) sowie im einem sehr hörenswerten Vortrag.
Sehr lesenswert ist auch ein weiteres Buch von Helmut Satz: Gottes unsichtbare Würfel — die Physik an den Grenzen des Erforschbaren (2013).
aus Notizen zu
Zum Urknall
Impressum
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G
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— hmsgnr0177z
Diese Vergrößerungsrate entspricht 1050-facher Lichtgeschwindigkeit.
Quelle: Hermann Kolanoski: Einführung in die Astroteilchenphysik (Vorlesung 2009)
Direkt vor Beginn der Inflationsphase dürfte die Temperatur bei etwa 1029 Kelvin gelegen haben. Wie Jörg Resag mit Hilfe des Stefan-Boltzmann-Gesetzes nachgerechnet hat, impliziert dies eine Energiedichte von etwa 1065 GeV/fm3 — das ist 1065 mal so viel wie wie Energiedichte in einem Neutronenstern.
Zum Vergleich: Würde man die Erde so zusammenpressen, dass sie die Dichte eines Neutronensterns hat, hätte sie die Größe einer Walnuss.
1 Femtometer = 1 fm = 10-15 m
Der Inflationstheorie zufolge muss man sich unser Universum vorstellen als vergleichsweise kleine Region in einer durch Inflation im falschen Vakuum — einer zeitlosen Urwelt — schlagartig entstandenen riesigen Blase (vergleichbar mit einer der vielen Blasen, die in Wasser entstehen, wenn es zum Kochen kommt).
Ein sehr großer Schritt hin zur Bestätigung der Inflationstheorie wäre die Entdeckung sog. primordialer B-Modes: Die im Zuge der Inflation entstandenen Gravitationswellen müssten nämlich in recht charakteristischer Weise zu einer Polarisation in der kosmischen Hintergrundstrahlung geführt haben. Im März 2014 dachte man, das in der Antarktis stehende Spezialteleskop BICEP2 hätte Beweise dafür gefunden. Die Interpretation der Messergebnisse hat sich dann aber doch als nicht hinreichend eindeutig erwiesen: Kosmischer Staub könnte uns was uns Falsches vorgespiegelt haben. [ks]
Besonders klar beschrieben und erklärt hat dieses neue Weltbild der Kosmologen der theoretische Physiker Prof. Helmut Satz in seinem Buch Kosmische Dämmerung — Die Welt vor dem Urknall (2016) sowie im einem sehr hörenswerten Vortrag.
Sehr lesenswert ist auch ein weiteres Buch von Helmut Satz: Gottes unsichtbare Würfel — die Physik an den Grenzen des Erforschbaren (2013).
tags: stw1919I: Inflationstheorie
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