@Z. Ich habe mir die lezten 14 Tage mal ein paar Gedanken gemacht, welche praktischen Auswirkungen die Ausdehnung des Universums hat.
Vorab, Du diskutiertst hier mit einem Laien, dessen Mathematikkenntnisse nicht über angewandte Algebra hinaus gehen und der sich seine bisschen Atomphysikkentnisse selbst zusammengelesen hat. Ich nehme an, das Du in einer sehr viel höheren Liga spielst. Und es könnte sein, dass ich mich jetzt schrecklich blamiere. Aber sei´s drum, ich wags mal...
Also, nach klassischer Lehrmeinung dehnt sich das Universum aus, und zwar (leicht umstritten, aber wir unterstellen das hier mal) mit Lichtgeschwindigkeit. Diese Ausdehnung erfolgt aber nicht in der Weise, dass hier irgendwo eine fest definiere Grenze oder ein Rand ist, sondern das Universum wird gleichmäßig größer, alle Abstände zischen Sternen und Galaxien. Es gibt bei gleicher mengenmäßiger Ausstattung (Anzahl der Atome) mit Materie immer mehr Raum dazwischen.
Das ist gesicherte Erkenntniss. Da es sich überall in unserem Universum gleichmäßig abspielt, muss es auch für die Entfernungen auf unserem Planeten gelten. Die Erde wird größer. Das uns das nicht auffällt und auch nicht zu messen ist liegt zum einen daran, dass die Ausdehnung sehr klein ist. Bei einem (nach Wikipedia) aktuellen Durchmesser des Universums von mindestens 78 Mrd. Lichtjahren und einer Ausdehnung mit Lichtgeschwindigteit (in Richtung und Gegenrichtung, also verdoppeln) sind es gerade mal 2/78 Milliardenstel einer vorgegebenen Strecke im Jahr. Unsere Erde mit einem Durchmesser von 12.750 Kilometern wird jedes Jahr durch die Weltallausdehnung 0,016 Millimeter "größer". In kosmischen Maßstäben sieht das schon anders aus. Ein Lichtjahr wird jedes Jahr um 244 km "länger" (mit abnehmender Tendenz). Sorgen um die Lichtgeschwindigkeiskonstante bräuchten wir uns aber nicht zu machen, es sind weiter 9,5 Billionen Kilometer, nur der Kilometer an sich ist eben nicht mehr der alte, er ist gewachsen.
Zum anderen werden ja auch alle klassischen Maßstäbe im gleichen Maße größer. Auf direktem Wege durch Anwedung dieser Maßstäbe ist die Ausdehnung gar nicht zu messen.
Wenn die Zunahme von Raum im gleichen Maße auch auf Körper wirken würde, diese also im gleichen Maße mitwachsen würden, so würde sich bei einer Verdoppelung der Universumsgröße der Raum (das Volumen) verachtfachen, die in ihm enthaltene Materie aber auch. Das heist, es gäbe nicht mehr Atome im Universum, die vorhandenen wären aber vom Volumen her acht mal so groß. Das bedeutet aber auch acht mal soviel Schwerkraft.
So weit, so verbüffend einfach. Jetzt kommt der schwierigere Teil, weil ich hier nur noch spekulieren kann:
Das eben gesagte gilt für Moleküle und auch noch sicher für ganze Atome. Bei den Bausteinen der Atome wird es schwieriger, denn hier befinden wir uns im Quantenraum, die klassische Physik gilt nicht mehr.
Es
könnte sein, das sich die Raumausdehnung gar nicht auf die Atombausteine auswirkt, diese also gleich groß bleiben. Nur der Raum, auch innerhalb der Atome, würde mehr. Dieses Szenario würde dazu führen das irgendwann die Atome auseinanderbrechen und uns die Atomteilchen um die Ohren fliegen, weil die Naturkräfte sie nicht mehr zusammenhalten könen.
Das zweite Szenario:
Es
könnte sein, dass sich die Raumausdehnung weder auf die Atombausteine auswirkt noch auf den Raum innerhalb der Atome. Nur der Raum zwischen den Atomen wird mehr. Der Bestand der Atome ist dann ungefährdet. Ob stattdessen irgendwann die Moleküle auseinander brechen würden, kann ich nicht sagen, da mir die dortigen Bindungskräfte unbekannt sind. Chemie war nie mein Fall.
Für die Beantwortung der Frage, welches Szenario denn nun zutrifft oder keins, ob es noch weitete Szenarios oder evtl. Mischformen dazwischen gibt, fühle ich mich nicht mehr in der Lage. Dafür sind die @Z.s dieser Welt gefragt mit ihrem Studium.
Abschließend möchte ich mich doch einmal öffentlich wundern, dass ich im Netz so wenig zu dem Thema gefunden habe. Ich kann doch wohl unmöglich der einzige sein, der sich damit beschäftigt hat? Die Sache ist grundlegend. Die ganzen Berechnungen über das Alter des Universums stimmen alle nicht, wenn man die (in die Vergangenheit gesehen) "Schrumpfung" des Lichtjahres nicht mit einrechnet. Hat man das berücksichtigt?
