Wolfgang Korsus Dipl.-Ing NT, Astrophysiker
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Inflation….sagen wir eindeutig besser „Die kosmische Inflation“
Vor etwa dreißig Jahren hat der amerikanische Kosmologe Alan Guth ein hervorragendes Modell vorgeschlagen.
Ich versuche es zu erklären, denn ich habe dieses Modell selbst theoretisch und gedanklich immer häufiger nachvollzogen und bin überzeugt, daß dieses Model nicht nur eine Hypothese ( Aussage, deren Gültigkeit man für möglich hält, die aber nicht bewiesen oder verifiziert ist ) ist, sondern ……..so ist es tatsächlich gewesen. Denn das Lebewesen Mensch gab es noch nicht also kann es nie bewiesen werden.
Wenn man sich entschließt irgendetwas zu messen, so sollte man nachdenken und sich fragen : was ist mein Bezugspunkt ? Es ist eine Null !…….denn die Höhe von Bergen wird „über dem Meeresspiegel“, die Tiefe von Ozeanen „unter dem Meeresspiegel“ gemessen. Demnach ist der Mount Everest 8900 Meter hoch und der höchste Berg der Erde. Der Vulkan Mauna Kea auf Hawaii erhebt sich aber 10.000 Meter über dem „Meeresboden“ – eigentlich ist doch er der größte Berg der Erde. …….Denkste !!!
Noch ein Beispiel :
Man stelle sich einen gestauten Fluss vor: Stromaufwärts ist der Wasserpegel sehr viel höher als stromabwärts. Hier sage ich : Dieser Höhenunterschied ergibt einen entsprechenden Unterschied an potentieller Energie und die kann man benutzen um ein Kraftwerk zu betreiben, das durch die herabstürzenden Wassermengen Elektrizität erzeugt.
Das sagt aus, wenn der Übergang von einem Energieniveau zu einem anderen sehr plötzlich stattfindet wird dabei Energie freigesetzt. Bei der von mir schon erwähnten kosmischen Inflation kann man sich gut vorstellen, dass das gesamte heutige Universum ursprünglich aus einer kleinen Blase extrem heißer Materie bestand, kausal war sie zusammenhängend und im thermischen Gleichgewicht. Nur der Grundzustand, also der Bezugspunkt, lag damals weit über unserem heutigen. Diese Urblase dehnte sich aus, kühlte allmählich ab und wurde dadurch an einen kritischen Punkt gebracht.
Aber es muß zusätzlich gesagt werden bei dem genannten Vorgang dehnte sich der Raum in sehr kurzer Zeit extrem aus, denn das besagt der Terminus „Inflation“. Ich hatte erwähnt das die Materie vor der Ausdehnung im thermischen Gleichgewicht war, so blieb sie in dem entsprechenden Zustand ebenfalls nach dem Auseinanderbrechen in kausal „unzusammenhängende“ Bereiche. Die Inflationstheorie erklärt sich selbst wie schon erwähnt zu der Tatsache, dass man heute in allen Bereichen des Himmels die gleiche Hintergrundtemperatur misst.
Zur Inflation gibt es auch einfache Erklärungen und ich versuche es mal auf diesem Wege. Es geht los : vor der Inflation waren alle Teilnehmer im gleichen „Kübel“,
das bedeutet für die Informationen sie stimmten sich ab. Also blieben sie im nachfolgenden Übergang erhalten. Es war also ein Informations- Übergang vom höheren zum tieferen Niveau.
Und dadurch wurde viel Energie freigesetzt; diese „#‘ö„dunkele Energie“ durchdringt das (unser) ganzes Universum. Diese Energie war bisher und bleibt weiterhin der Motor für die Expansion. Selbst die „kosmische“ Inflation erklärt bestenfalls wie in der berechneten äußerst kurzen Zeit ein heißes, expandierendes Universum entstehen konnte.
Jedoch darf ich nicht vergessen darauf hinzuweisen ….der Ursprung der für diesen Vorgang notwendigen Bedingungen bleibt weiterhin im Dunkeln.
So wird es ewig bleiben denn der wirkliche Anfang von allem bleibt weiterhin jenseits der Wissenschaft und damit ewig im Dunkeln.
Die, ich nenne sie „postinflationäre“ Entwicklung, hängt dann, wie ich schon erwähnt habe von dem Zusammenspiel von Schwerkraft und dunkler Energie ab. Es sei ebenfalls erwähnt, wie auch immer es weitergehen mag, heute jedenfalls dehnt sich jedenfalls alles zunehmend aus.
Nur denkt immer daran, diese Ausdehnung ist keine „Explosion“, die z.B. Trümmer in einen leeren Raum schleudert. Der Raum entstand erst im Urknall, und es ist der Raum selbst, der hinausgeschleudert wird. Ich finde bestimmt einen besseren Vergleich wie man das heutige Universum darstellen kann, nämlich so wie es schon oft beschrieben worden ist. Jetzt folgt das Beispiel mit dem Kuchen …….
…..unser heutiges Universum läßt sich wie Rosinen in einem Kuchenteich vorstellen. Dieser ist schon einige Zeit im Backofen gewesen und der Kuchen „geht auf“.
Jeder weiß was passiert wenn ein Kuchen aufgeht, ….dann bemerken alle Rosinen etwas ganz bestimmtes, nämlich die benachbarten Rosinen entfernen sich immer weiter voneinander weg. DerTeig zwischen den Rosinen ist dem Raum gleichzusetzen und für die Vorstellung von Ausdehnung ist es egal, wie viel Teig es gibt und ob er irgendwo aufhört.
So zurück zur Kosmologie, denn ganz ähnlich war auch die Urmaterie des frühen Universums nicht an einem Punkt im Raum konzentriert. Wir sehen nur den Teil des Universums, dessen Licht uns in 14 Milliarden Jahren erreicht hat, und dieser Teil war tatsächlich räumlich lokalisiert. Was es außerhalb dieses Bereichs gab und noch gibt, das können wir einfach nicht sagen, jedenfalls heute nicht. Müsste aber nicht, wenn wir nur lange genug warten, das Licht aus diesen zurzeit noch unerreichbaren Regionen bei uns eintreffen?
Das ist, wie wir heute wissen, nicht der Fall. Wir können Hubbles Gesetz benutzen, um zu berechnen, wie weit entfernt von uns ein Stern sein muss, damit er aus unserer Sicht mit mehr als Lichtgeschwindigkeit entschwindet. Wie wir gleich sehen werden, heißt das nicht, dass dieser Stern selbst sich irgendwo mit Überlichtgeschwindigkeit fortbewegt, was der Relativitätstheorie widersprechen würde. Es bedeutet vielmehr, dass sich der Teil des Raums, in dem er sich befindet, durch die Expansion des Universums von unserem so schnell entfernt. Das Hubble’sche Gesetz gibt ja an, wie schnell entfernte Raumbereiche entschwinden; mit dem angegebenen Wert der Hubble-Konstante erreicht diese Expansion Lichtgeschwindigkeit bei einer Entfernung von 14 Lichtjahren. Ein Stern, der heute so weit von uns entfernt ist, entschwindet, zusammen mit seiner Umwelt, mit mehr als Lichtgeschwindigkeit, und kein Signal von ihm wird uns je erreichen. Es gibt einen absoluten kosmischen Horizont…….!