WAS IST DER GROßE RISS?

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In diesem Video erklärt Thad das seltsame Geheimnis der dunklen Energie und die noch seltsamere Idee des Big Rip.

Was ist der "Big Rip"?

Wenn wir uns die Expansion des Universums ansehen, wurde zunächst angenommen, dass, wenn sich die Dinge ausdehnen, während Objekte Masse haben, die Masse von einer anderen Masse angezogen wird, und dies sollte die Expansion verlangsamen. Dann, Ende der 90er Jahre, haben Sie die Supernova-Vermessungen, die tiefer in den Weltraum blicken als jemals zuvor und Entfernungen auf größere Entfernungen genau messen als jemals zuvor. Es kam etwas wirklich Überraschendes heraus, und das werden wir jetzt mit "dunkler Energie" erklären, und das heißt, dass die Beschleunigung nicht wirklich langsamer wird - sie wird nicht einmal gestoppt. Es wird tatsächlich schneller und wenn Sie sich die entferntesten Objekte ansehen, bewegen sie sich tatsächlich von uns weg und die Beschleunigung erhöht die Beschleunigung der Expansion. Das ist eigentlich ein riesiges Ergebnis.

Eine der Ideen, um dies zu erklären, besteht darin, die „kosmologische Konstante“ zu verwenden, die Einstein tatsächlich in seine Feldgleichungen eingeführt hat, um zu versuchen, das Universum auf der gleichen Größe zu halten. Er mochte es nicht, wenn sich die Idee eines Universums änderte, also kochte er diesen Begriff einfach und warf ihn in die Gleichungen, um zu sagen, okay, wenn er sich nicht ausdehnen oder zusammenziehen soll, wenn ich das ein wenig mathematisch mache Anpassung bleibt es gleich groß.

Hubble kommt ungefähr zehn Jahre später und beobachtet Galaxien und misst ihre Rotverschiebungen und Entfernungen. Er sagt, warte eine Minute - nein, das Universum dehnt sich aus. Und eigentlich sollten wir das wirklich Georges Lemaître zuschreiben, der Hubbles Daten interpretieren konnte, um auf die Idee zu kommen, was wir jetzt den Urknall nennen.

Die Erweiterung findet also statt - warten Sie, es wird schneller. Und jetzt wird versucht zu verstehen, wie dunkle Energie funktioniert. Derzeit deuten die meisten Beweise auf diese Idee hin, dass sich die Expansion im Raum zwischen den Galaxien fortsetzen wird. Dass die Schwerkraft und insbesondere der Magnetismus und die starke Kernkraft, die Protonen und Neutronen im Zentrum eines Atoms zusammenhält, stark genug wären, dass dunkle Energie diese Objekte niemals auseinander ziehen kann.

Es besteht jedoch die Möglichkeit, dass dies nicht funktioniert. Momentan gibt es tatsächlich ein paar experimentelle Beweise dafür, dass, obwohl es nicht gut etabliert ist, bei bestimmten Experimenten eine gewisse Tendenz besteht, dass die Dunkle Energie mit der Zeit stärker werden kann. Und wenn dies der Fall ist, spielen die Entfernungen keine Rolle - jedes Objekt wird auseinandergezogen. Zuerst werden Sie sehen, wie alle Galaxien voneinander zurücktreten, wenn der Weltraum größer und größer wird, schneller und schneller. Dann werden die Galaxien auseinandergezogen. Dann Sternensysteme, dann Planeten von ihren Sternen, dann Sterne selbst und dann andere Objekte, die typischerweise durch die viel stärkeren Kräfte zusammengehalten werden, die von diesen gehaltenen elektromagnetischen Kraftobjekte werden auseinandergezogen und schließlich Kerne in Atomen.

Wenn sich dunkle Energie so verhält, dass sie mit der Zeit immer stärker wird, wird sie schließlich alles überwinden und Sie werden ein Universum haben, in dem nichts mehr übrig ist. Das ist der „große Riss“ - wenn die dunkle Energie mit der Zeit immer stärker wird, werden schließlich alle Anziehungskräfte überwunden, und dann wird alles auseinandergerissen.