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Autor Thema: Geometrie der Raumzeit  (Gelesen 2930 mal)

BeLe

  • Gast
Geometrie der Raumzeit
« am: 25. Februar 2010, 03:33:01 »
Hallo zusammen,
meine Frage fällt in den Bereich der (spekulativen) theoretischen Physik:
Der gegenwärtige Erkenntnisstand der Kosmologie bzgl. kritischer Massedichte des Universums u.a. Indikatoren legt eine nicht-gekrümmte (euklidische) Raumzeitgeometrie nahe. Sind auf dieser Grundlage überhaupt hypothetische "Abkürzungen" durch die Raumzeit in Form von "Wurmlöchern" o.ä. denkbar oder setzen derartige Tunnelgebilde eine entweder sphärische oder hyperbolische Raumzeitgeometrie voraus ? (In einschlägigen Sachbüchern basieren modellhafte Darstellungen von Wurmlöchern jedenfalls stets auf Raumzeitgeometrien, die positive oder negative Krümmung  aufweisen und somit nicht plan sind ...)
Vielen Dank für Antworten und Vorstellungshilfen!
Bernd 

Offline Volker

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Re: Geometrie der Raumzeit
« Antwort #1 am: 25. Februar 2010, 09:58:43 »
Hallo,

es ist richtig, dass wir heute davon ausgehen, dass die Massen-Energiedichte des Universums gleich der kritischen Dichte ist (das haelt sich also die Waage und dadurch ist das Universum flach). Waere die Massen-Energiedichte geringer als die kritische Dichte, haetten wir ein offenes Universum, im gegenteiligen Fall ein geschlossenes.
Nun sagt Kosmologie aber nur etwas ueber das Universum auf grossen Skalen aus. Das heisst, das Kosmologie nur Gesetze aufstellt fuer Abstaende die wesentlich groesser als die groessten Strukturen im Universum sind.

Auf kleineren Skalen ist der Raum nicht zwangslaeufig flach. Um ein schwarzes Loch herum ist er z.B. extrem verzerrt.
Wurmloecher sind also denkbare, wenn auch bisher rein hypothetische Gebilde.

Gruss,
Volker


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Offline Sylvester

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  • Beiträge: 195
Re: Geometrie der Raumzeit
« Antwort #2 am: 06. März 2010, 17:50:13 »
Als Wurmloch bezeichnet man ideeller Weise eine direkte Verbindung des Rauemes und der Zeit. Wenn ich in meiner Küche in ein Wurmloch gehen würde, könnte ich ebenfalls in meiner Küche wieder rauskommen, nur vielleicht schon vorigen Monat. Das ist hochspekulativ und noch unsicherer zu beweisen als ein Tropfen dunkler Energie. ;)

Sicher ist jedoch, daß die Raumzeit selbst in der Nähe von massereichen Objekten stark gebeugt ist. Das führt unter anderem zu den Effekt der "Lichtbrechung in starken Massefeldern".  Die Zeit vergeht langsamer, wenn ich mich in der Nähe von großen Massen befinde.  Zwei Raumschiffe , die die gleiche (Erd)Zeit mit gleicher Geschwindigkeit fliegen, werden eine unterschiedliche Strecke zurücklegen , wenn eines der beiden Raumschiffe z.B. direkt an unserer Sonne vorbei fliegt. In der Praxis wird dies einen winzigen Bruchteil einer Sekunde ausmachen.

Bei der gängigen Darstellung der Kraftfelder im Universum wird schlichtweg die 3.Dimension weggelassen und durch die Anziehungskraft ersetzt. Somit hat man eine 2D-Kraftdarstellung eines 3D Rauemes. Das ist aber nur ein Modell und sollte auch nur als solches interpretiert werden. Da Modelle nur das "kastrierte" Bild der Wirklichkeit zeigen, kann man Faktoren wie z.B. die nicht gebeugte Raumzeit verwenden.  In der Realität darf man diese aber nicht vergessen.

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