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Hintergrundstrahlung: Unterschied zwischen den Versionen

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Dass die [[Rotverschiebung]] mit der ''Größenzunahme des Weltraums'' verbunden ist, wird von niemandem mehr bezweifelt. Der ''Befund einer Rotverschiebung'' kann insgesamt auch als eine vergleichbare ''Zunahme der Energie des Raumes'', nämlich etwa ''proportional zu seiner Ausdehnung'', gedeutet werden. Denn zunächst einmal ist die Rotverschiebung eng mit der Expansion verbunden, und es gäbe sie offenbar nicht ohne jener. Unabhängig von den genauen Zusammenhängen sollte die Größenordnung beider Effekte ähnlich sein. Selbst ohne globale Energieerhaltung, weder klassisch noch dem Modell nach, kann man erwarten, dass sekundär der globale Verlust der Strahlungsenergie eine größenordnungsmäßig ähnliche Zunahme der Energie des gesamten Raumes bedeutet.
Dass die [[Rotverschiebung]] mit der ''Größenzunahme des Weltraums'' verbunden ist, wird von niemandem mehr bezweifelt. Der ''Befund einer Rotverschiebung'' kann insgesamt auch als eine vergleichbare ''Zunahme der Energie des Raumes'', nämlich etwa ''proportional zu seiner Ausdehnung'', gedeutet werden. Denn zunächst einmal ist die Rotverschiebung eng mit der Expansion verbunden, und es gäbe sie offenbar nicht ohne jener. Unabhängig von den genauen Zusammenhängen sollte die Größenordnung beider Effekte ähnlich sein. Selbst ohne globale Energieerhaltung, weder klassisch noch dem Modell nach, kann man erwarten, dass sekundär der globale Verlust der Strahlungsenergie eine größenordnungsmäßig ähnliche Zunahme der Energie des gesamten Raumes bedeutet.


Klassisch hat man verbleibende Energie, insbesondere als Strahlung, zu erwarten, wo vorhandene nicht vollständig verschwindet.  Das ist etwa bei ''Emissions-Reabsorbtions''-Prozessen der Fall, insoweit während einer Wellenlänge wesentliche Rotverschiebung auftritt, also z-1 ≈ v/c ≈ 1 , etwa bei Beschleunigungen der beteiligten Objekte und Beobachter zueinander von a = v/t ≈ c/t während t ≈ λ/c  also  λ = c²/a  (Unruh- oder [[Hawking-Strahlung]]). Die rein technischen Hintergründe wie virtuelle Teilchenpaare, Probekörper, oder sonstwie konkretisierte Bogenelemente oder Punkte kann man sich wegdenken für  ''von überall her wirkende  Ereignisse, Zeiten, Orte aller effektiv existierenden Räume der physikalischen Dimensionen  und deren Transformationseigenschaften''  auf den Beobachter  je nach gleich- oder ungleichförmigem Verlauf zwischen ''dessen'' Ereigniszahl, Zeit, Ort in jenen, einschließlich der  Art ihrer Interpretation wie etwa Beschleunigung oder Resistenz gegen Fall. Die Beobachtern ständig  neu erscheinenden Informationen oder Strahlung durch den Urknall könnten formal als  eine durch ihn dargestellte ''Assymetrie der Wirkung und in ihr nicht gleichförmige Bewegung jener''  gedeutet werden.
Klassisch hat man verbleibende Energie in Form von [[Entropie]] zu erwarten, die wegen der relevanten Expansion nicht mehr verschwindet. Demnach muss die Energie des Weltraums nicht zunehmen, egal ob unmittelbar aus Strahlung erzeugt oder mittelbar durch andere Prozesse, es entstehen nur andere Form der Energie. Auch aus dieser Sichtweise sind dies Folgen, die sich aus einem dem Urknall einschließlich seiner dauerhaften Fortwirkung ergeben.
 
Solche Strahlung der Wellenlänge der Größe der Welt ist also klassisch prinzipiell zu erwarten, die wegen der relevanten Expansion während einer Schwingung nicht mehr verschwindet und mit der Größenordnung des Weltalls langwelliger wird, zudem ständig neue hinzukommt, indessen nur mit allergrößten Strukturen der Materie wechselwirkt, also nur sehr langsam absorbiert wird, und daher insgesamt zunehmend mehr und mehr Energie ansammelt. Demnach muss die Energie des Weltraums ständig zunehmen, egal ob unmittelbar als solche Strahlung erzeugt, oder mittelbar als Erscheinung seiner Fortentwicklung einschließlich Größenzunahme seiner Dimensionen, wie den Raum der sie dann mit seiner Ausdehnung zunehmend haben und dafür lebenslänglich ausgeliehen bekommen muss. Auch aus dieser Sichtweise stellt dies einen ''dem Urknall einschliesslich seiner dauerhaften Fortwirkung zu eigenen Effekt'' dar.


Es gibt verschiedene Hinweise darauf, dass im gesamten Weltraum ''pro Elementarzeit etwa eine Elementarenergie solcher Strahlung entsteht''. Dem entspricht:
Es gibt verschiedene Hinweise darauf, dass im gesamten Weltraum ''pro Elementarzeit etwa eine Elementarenergie solcher Strahlung entsteht''. Dem entspricht:


*Der Weltraum ist in jeder Hinsicht flach; die Expansion und Abgeschlossenheit des Raumes etwa wird nicht durch die [[Gravitation]] sondern durch die Ausbreitung der Wirkung bestimmt.  
*Die Expansion und Abgeschlossenheit des Raumes etwa wird nicht durch die [[Gravitation]] sondern durch die Ausbreitung der Wirkung bestimmt.  
*Größenordnungsmäßig soviel Energie wie die des Weltraums ist bereits durch solche Strahlung entstanden, und wird zu größtem Teil weiterhin durch sie repräsentiert
*Größenordnungsmäßig soviel Energie wie die des Weltraums ist bereits durch solche Strahlung entstanden, und wird zu größtem Teil weiterhin durch sie repräsentiert
*Durchschnittlich entsteht pro Elementarzeit, pro Elementarlänge jeder Richtung des Raumes ein solches Gebilde, also mindestens ein Ereignis mit einer neuen Information, welche das Gebilde individuiert.  Nämlich die neue Elementarenergie pro Elementarzeit wird repräsentiert durch so viele sehr niedrigenergetische Gebilde, wieviele Elementarlängen sie [[Wellenlänge]] haben, also das [[Weltall]] Ausdehnung  hat. Um etwa ebensoviel nimmt die Energie der gesamten Strahlung ab, klassisch in neue Strahlung der größeren Wellenlänge oder teilweise andersartig in den Raum gehend. Die gesamte Anzahl solcher Informationen ist größenordnungsmäßig das Weltalter in Elementarzeiten mal die Ausdehnung in Elementarlängen, also  ''eine Information pro Oberfläche in Elementarflächen'';  der dort im mittleren Abstand eines Weltalters auftreffende Impuls entspricht einer Kraft von ''insgesamt einer Elementarkraft, aufgeteilt über die Anzahl der Elementarflächen'',  dieser ''Strahlungsdruck der Urknall-Strahlung ist gleich der Gravitation und hebt diese auf'', wenn man sich genähert auch die Masse des Weltalls über deren Oberfläche verteilt denkt  (sehr grobe klassische Abschätzungen ohne Rücksicht auf Vorfaktoren).   
*Durchschnittlich entsteht pro Elementarzeit, pro Elementarlänge jeder Richtung des Raumes ein solches Gebilde, also mindestens ein Ereignis mit einer neuen Information, welche das Gebilde individuiert.  Nämlich die neue Elementarenergie pro Elementarzeit wird repräsentiert durch so viele sehr niedrigenergetische Gebilde, wieviele Elementarlängen sie [[Wellenlänge]] haben, also das [[Weltall]] Ausdehnung  hat. Um etwa ebensoviel nimmt die Energie der gesamten Strahlung ab, klassisch in neue Strahlung der größeren Wellenlänge oder teilweise andersartig in den Raum gehend. Die gesamte Anzahl solcher Informationen ist größenordnungsmäßig das Weltalter in Elementarzeiten mal die Ausdehnung in Elementarlängen, also  ''eine Information pro Oberfläche in Elementarflächen'';  der dort im mittleren Abstand eines Weltalters auftreffende Impuls entspricht einer Kraft von ''insgesamt einer Elementarkraft, aufgeteilt über die Anzahl der Elementarflächen'',  dieser ''Strahlungsdruck der Urknall-Strahlung ist gleich der Gravitation und hebt diese auf'', wenn man sich genähert auch die Masse des Weltalls über deren Oberfläche verteilt denkt  (sehr grobe klassische Abschätzungen ohne Rücksicht auf Vorfaktoren).   

Version vom 22. August 2024, 20:37 Uhr

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Die Hintergrundstrahlung (auch Urknall-Strahlung genannt) ist eine theoretische Strahlung als fortdauernde Auswirkung des Urknalls. Diese Strahlung hat nichts mit dem in pseudowissenschaftlicher Literatur fälschlich manchmal als Kosmische Hintergrundstrahlung bezeichneten Phänomen zu tun und wird auch oft mit dem Begriff Kosmische Strahlung verwechselt. Daher wird auch der Begriff kosmische Mikrowellenhintergrundstrahlung (englisch cosmic microwave background) verwendet.

Allgemeines

Falls der Urknall tatsächlich als erstes Ereignis stattgefunden hat, dann sollte dies in seiner Auswirkung gleichermaßen im gesamten Weltraum feststellbar sein, insbesondere durch eine fortdauernde konstante Zunahme primärer Zustandsgrößen des Weltraums, etwa in Form der räumlichen Ausdehnung (Expansion). Zumindest in gewissen Aspekten sollte auch eine Strahlung aus photonen-ähnlichen Teilchen erscheinen.

Dass die Rotverschiebung mit der Größenzunahme des Weltraums verbunden ist, wird von niemandem mehr bezweifelt. Der Befund einer Rotverschiebung kann insgesamt auch als eine vergleichbare Zunahme der Energie des Raumes, nämlich etwa proportional zu seiner Ausdehnung, gedeutet werden. Denn zunächst einmal ist die Rotverschiebung eng mit der Expansion verbunden, und es gäbe sie offenbar nicht ohne jener. Unabhängig von den genauen Zusammenhängen sollte die Größenordnung beider Effekte ähnlich sein. Selbst ohne globale Energieerhaltung, weder klassisch noch dem Modell nach, kann man erwarten, dass sekundär der globale Verlust der Strahlungsenergie eine größenordnungsmäßig ähnliche Zunahme der Energie des gesamten Raumes bedeutet.

Klassisch hat man verbleibende Energie in Form von Entropie zu erwarten, die wegen der relevanten Expansion nicht mehr verschwindet. Demnach muss die Energie des Weltraums nicht zunehmen, egal ob unmittelbar aus Strahlung erzeugt oder mittelbar durch andere Prozesse, es entstehen nur andere Form der Energie. Auch aus dieser Sichtweise sind dies Folgen, die sich aus einem dem Urknall einschließlich seiner dauerhaften Fortwirkung ergeben.

Es gibt verschiedene Hinweise darauf, dass im gesamten Weltraum pro Elementarzeit etwa eine Elementarenergie solcher Strahlung entsteht. Dem entspricht:

  • Die Expansion und Abgeschlossenheit des Raumes etwa wird nicht durch die Gravitation sondern durch die Ausbreitung der Wirkung bestimmt.
  • Größenordnungsmäßig soviel Energie wie die des Weltraums ist bereits durch solche Strahlung entstanden, und wird zu größtem Teil weiterhin durch sie repräsentiert
  • Durchschnittlich entsteht pro Elementarzeit, pro Elementarlänge jeder Richtung des Raumes ein solches Gebilde, also mindestens ein Ereignis mit einer neuen Information, welche das Gebilde individuiert. Nämlich die neue Elementarenergie pro Elementarzeit wird repräsentiert durch so viele sehr niedrigenergetische Gebilde, wieviele Elementarlängen sie Wellenlänge haben, also das Weltall Ausdehnung hat. Um etwa ebensoviel nimmt die Energie der gesamten Strahlung ab, klassisch in neue Strahlung der größeren Wellenlänge oder teilweise andersartig in den Raum gehend. Die gesamte Anzahl solcher Informationen ist größenordnungsmäßig das Weltalter in Elementarzeiten mal die Ausdehnung in Elementarlängen, also eine Information pro Oberfläche in Elementarflächen; der dort im mittleren Abstand eines Weltalters auftreffende Impuls entspricht einer Kraft von insgesamt einer Elementarkraft, aufgeteilt über die Anzahl der Elementarflächen, dieser Strahlungsdruck der Urknall-Strahlung ist gleich der Gravitation und hebt diese auf, wenn man sich genähert auch die Masse des Weltalls über deren Oberfläche verteilt denkt (sehr grobe klassische Abschätzungen ohne Rücksicht auf Vorfaktoren).
  • Dadurch werden selbst der "leere" Raum und die Zeit dynamisch, Oberflächen statisch, in einem durch die Planck-Einheiten (Elementareinheiten) vorgegebenen mittleren Abstand und im Aspekt der betreffenden Dimension, durch Ereignisse konkretisiert und individuiert (effektiv und unterscheidbar gemacht), durch sukzessive Bewirkung entsprechend vieler derart dicht verteilter neuer Informationen und ihrerseitiger Fortwirkung. Das kann man so auffassen, dass die Welt durch ihre eigene Fortwirkung im Aspekt ihres Raumes dynamisch durch Wellen ihrer Größe und zugehörigem Impuls realisiert und aufgespannt wird, statisch je einer pro Element Querschnitt oder Oberfläche mit jener äquivalentem Krümmungsradius, wobei die Summe deren reziproker individuellen Werte, also die Energie der Oberfläche und des so durch sie repräsentierten Raumes, als globale Zustandsgröße entsprechend Weltradius und -masse zunimmt. Die erste Strecke beispielsweise durch zwei nicht direkt kausal sondern über ihre Eltern zusammengehörige Ereignisse, die mit ihrem Verhältnis zur Zeit ein Teil der Eigenschaften der Raumzeit festlegen, können wir ersatzweise als erste derartige Welle ansehen.
  • Die Verhältnisse der Elementareinheiten verschiedener Dimensionen entsprechen Koeffizienten zwischen ihren Räumen in den Zustandsgleichungen, also den Ereignis- und Längendichten, zueinander. Die mittlere Häufigkeit der spontan entstehenden Gebilde und Ereignisse durch die Urknall-Strahlung etwa entspricht einer für uns universell gültigen Längendichte c²/G = M/R = mpl/lpl die jeder selbst "leere" Raum inne hat, woraus sich darin später u.a. Strukturen wie Materie bilden können
  • Die meisten dieser Folgen, wie universelle Längendichten, gelten auch für den Grenzfall eines flachen unendlichen Weltraums; andere dagegen nicht, wie etwa Raumdichten, deren beobachteter Wert auf die Größe des Weltraums schließen läßt
  • Die mittlerweile gemessene Raumdichte der Vakuumenergie in der Größenordnung der Dichte der Welt bestätigt die Urknall-Strahlung mit den genannten Eigenschaften, sowie das Fehlen eines nennenswerten Spektrums neben einer Wellenlänge etwa der Größe der Welt

Weblinks

Vergleich zu Wikipedia


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