AW: Was ist Zeit? Warum gibt es die Zeit? Materie, Raum und Zeit seit Ewigkeit?
Für die Kälte und Finsternis des Raumes, die selbst für Analphabeten sichtbar und spürbar sind, gibt es keine plausible Erklärung, nämlich - woher sie kommen.
Hallo Rupert,
für die Finsternis (und die Kälte) des Raumes gibt es sehr wohl eine Erklärung. Sie liegt im endlichen Alter, das die
moderne Kosmologie dem Universum zuschreibt.
Im
Weltbild des 19. Jahrhunderts galt der Kosmos als unendlich ausgedehnt und unveränderlich (statisch). Demgemäss sind unendlich viele Sterne über den Himmel verstreut. Je weiter die Sterne von der Erde entfernt sind, umso schwächer erscheinen sie uns: Das Licht der Sterne wird mit dem Quadrat der Entfernung (r^2) vom Beobachter schwächer. Das Volumen des Universums und damit die Gesamtzahl der Sterne wachsen aber mit der 3. Potenz (r^3) der Entfernung. Die mit zunehmender Entfernung abnehmende scheinbare Helligkeit wird durch die zunehmende Anzahl der Sterne mehr als kompensiert. Wenn dieses Modell des Kosmos richtig wäre, dann sollte der Nachthimmel ebenfalls sehr hell sein. Das aber steht im Widerspruch zu der Tatsache, dass der Nachthimmel dunkel ist. Dieser Widerspruch ist als
Olberssches Paradoxon bekannt (nach einer Arbeit des Bremer Arztes und Liebhaberastronomen Wilhelm Olbers aus dem Jahr 1823).
Die beobachtete Dunkelheit des Nachthimmels lässt stark auf ein endliches Alter des Universums schliessen. Es ist erstaunlich, dass dieser wichtige Hinweis vor dem 20. Jahrhundert übersehen wurde. Die Lösung des Paradoxons wurde erst erkannt, nachdem
E. Hubble 1927 die Ausdehnung des Universums entdeckte und
A. Einstein seine ART so formulierte, dass sie eine expandierende Raumzeit zuliess (Bemerkung: Selbst A. Einstein versuchte 1915 zunächst noch, aus seiner ART das Modell eines unendlichen statischen Universums abzuleiten).
Das Universum ist, wie wir heute wissen, nicht statisch. Alle Sterne sind vor endlicher Zeit entstanden, und sie werden auch wieder vergehen. Deshalb ist die Chance, in beliebigen Richtungen auf einen Stern zu treffen, verschwindend klein, und der Nachthimmel erscheint dunkel.
Uns erreicht aber nicht nur das Licht von den Sternen, sondern auch jenes von dem ca. 3000 K heissen Plasma des früheren Kosmos, das uns in grosser Entfernung wie eine riesige Kugel umgibt. Diese Strahlung, der sog. kosmische Mikrowellenhintergrund, ist wegen der Expansion und der daraus folgenden Dehnung aller Wellenlängen in den nicht sichtbaren Bereich der Mikrowellen verschoben, wie es mit der Dunkelheit des Nachthimmels verträglich ist. Die Temperatur dieser Strahlung beträgt derzeit ca. 3 K (Kälte des Raumes).
Eine allgemein bekannte Tatsache (Dunkelheit der Nacht) weist uns also darauf hin, dass die Welt expandiert und dass die Sternenwelt vor endlicher Zeit entstanden ist. Ist das nicht aufregend?
Gruss
Hartmut