Was war zuerst - Raum oder Zeit?

@Peter0167
Du hast recht gehört nicht mehr zum Urknall selbst dazu, weil der Zustand der Singularität danach war ". Sie beschreiben also nicht den Urknall selbst, sondern nur die Entwicklung des Universums danach (ab einem Alter von ca. 10−43 Sekunden)"

Wikipedia: Singularität (Astronomie)

Es war von mir eher so gemeint dass diese ganze Urknall Theorie ja nicht nur den Zustand unmittelbar danach versucht zu beschreiben, sondern wie gesagt Singularität bei ca. 10-43 Sekunden aber auch die kosmische Inflation, die spätere Primordiale Nukleosynthese etc.

Diese Vorgänge sind ja alle in der modernen Theorie enthalten. Nicht nur der Punkt unmittelbar danach :D

Dawhite schrieb:Du hast recht gehört nicht mehr zum Urknall selbst dazu, weil der Zustand der Singularität danach war

Verstehe ich dich richtig, dass du den Urknall und den Zustand der Anfangssingularität zeitlich getrennt siehst?

Ich habe da bisher in zeitlicher Hinsicht nicht unterschieden, da die Singularität für sich betrachtet ja kein "Ereignis" darstellt, sondern einen Zustand beschreibt, und zwar den Zustand beim Urknall. Der Urknall selbst ist laut Wiki nur ein formaler Punkt (t=0), mit unendlich hoher Energiedichte, für den derzeit noch keine phyikalische Beschreibung existiert.

Mit dem Begriff Urknall ist der Anfangspunkt der Entstehung von Materie und Raumzeit gemeint. Ein solcher Anfang ergibt sich aus kosmologischen Theorien, in denen die von Astronomen beobachtete Expansion des Universums zurückgerechnet wird bis zu einem Zeitpunkt, an dem alle Materie und Strahlung in einem engen Raumgebiet konzentriert war. Der eigentliche Urknall liegt noch davor und bezeichnet den formalen Zeitpunkt, an dem die Energiedichte unendlich wäre.

Wikipedia: Urknall

Mit unseren Theorien wird eine Beschreibung erst ab einer Planckzeit nach diesem formalen Punkt möglich, folglich beschreibt die Urknalltheorie auch erst ab dort die Entwicklung unseres Universums. Im Prinzip könnte sogar unsere Gegenwart noch von der Urknalltheorie beschrieben werden, aber man hat sich wohl darauf geeinigt, dass nach 380.000 Jahren die Sache so ziemlich abgeschlossen war, bzw. auch andere Theos mal zum Zuge kommen sollten :D

Was mir zudem noch Probleme bereitet, ist der Umstand, dass Begrifflichkeiten wie "davor" oder "danach" immer ohne Bezug verwendet werden. Keine Ahnung, auf was sich die Profis da geeinigt haben, aber die scheinen sich da irgendwie blind zu verstehen, da sie eine gemeinsame Begriffsbasis haben. Bei Laien wie uns meint wohl jeder was anderes :D

Immerhin existiert in unserer Vorstellung so etwas wie ein Zeitpfeil, und nehmen wir uns als Bezugspunkt würde "vor dem Urknall" t>0 bedeuten. Nehmen wir jedoch den Urknall selbst als Bezug, ergibt "vor dem Urknall" physikalisch betrachtet keinen Sinn, ebenso die Verwendung von "davor" nund "danach" in einem Satz.

Ich finde das sehr bedauerlich, da dies aus meiner Sicht ein unerschöpflicher Quell für Missverständnisse ist. Sollte man vielleicht mal drüber nachdenken, ... oder auch nicht :D

Ich versuch mal einen Zeitpfeil zu zaubern, wie ich mir das vorstelle (nicht maßstabsgerecht).

I-------------I--------------------I-------------------------->
t₀              t_P                      t_380.000                      t


t₀   =  Urknall (formaler Punkt, zeitlich nicht definiert)

t_P   =  Planck-Zeit ( ca. 10^-43 s) und Beginn der Urknalltheorie (untere Definitionsgrenze)

t_380.000   =  Phase der Rekombination (obere Definitionsgrenze)

t₀ bis t_P  =  Anfangssingularität (physikalisch nicht definiert)


Ich hoffe, das sieht auf den verschiedenen Bildschirmen genauso aus wie bei mir, bei Handynutzern könnte es da zu Verschiebungen kommen :D

@Peter0167

Peter0167 schrieb:Verstehe ich dich richtig, dass du den Urknall und den Zustand der Anfangssingularität zeitlich getrennt siehst?

Glaube hab mich einfach etwas falsch ausgedrückt. Getrennt sehen lässt es sich nicht meiner Meinung nach, da "In der Anfangssingularität sind Raum und Zeit nicht vorhanden. Angaben darüber, wie groß sie war oder wie lange sie bestand, sind somit sinnfrei."

Somit wiederhole ich eigentlich das was du schon sagtest, Alles was vor 10-43s war entzieht sich sowieso jeder Aussagefähigkeit :D

@Dawhite

Genau, und darum war es auch schon ziemlich gewagt von mir, der Anfangssingularität mit t₀ un t_P einen "zeitlichen Rahmen" zu verpassen. Aber wenn wir schon so mutig sind, mit dem Urknall einen formalen Punkt zu setzen, bietet der sich dafür auch geradezu an. Ein Jammer, dass unser Verstand imstande ist Fragen zu stellen, von denen wir von vornherein wissen, dass es keine Antworten geben kann. Vielleicht wird aber auch dieses Rätsel irgendwann einmal gelöst, mal sehn ob und wie uns eine mögliche Theo zur Quantengravitation weiter hilft :D

Übrigens geht mir ein Satz aus deinem Link zur Anfangssingularität nicht mehr aus dem Kopf:

Die Urknalltheorien werden nicht in einem Punkt im Raum, sondern in einem Punkt der Zeit („t = 0“) singulär. Sie beschreiben also nicht den Urknall selbst, sondern nur die Entwicklung des Universums danach (ab einem Alter von ca. 10−43 Sekunden).

Keine Ahnung ob man das nun so deuten kann, aber für mich klingt das so, als wäre der Urknall eine zeitliche Singularität, und keine räumliche. Demnach wäre die Existenz von Raum auch am Punkt de Urknalls nicht ausgeschlossen?! Oder hat da jemand eine bessere Deutung?

@Peter0167
Mag sein, was mir an dem ganzen immer etwas quer im Magen liegt ist der Punkt dass ein wichtiger Impuls zur Entstehung unseres Universums die Vakuumfluktuationen waren. Wenn nun aber zum Zeitpunkt 10-43 s nur die sogenannte "Urkraft" vorherrschend war, welche sich dann bei späterer bei sinkender Energie in die GUT-Kräfte (GUT = Grand Unified Theories) welche schwache Kernkraft, starke Kernkraft und elektromagnetische Kraft vereinigen und die Gravitation.

Was mich nun daran immer so ein bisschen stört ist, dass Vakuumfluktuationen ein quantenmechanischer Prozess sind, was die Quantenmechanik zu einer übergeordneten Sache gegenüber unseren 4 bekannten Kräften macht.

Dawhite schrieb:Was mich nun daran immer so ein bisschen stört ist, dass Vakuumfluktuationen ein quantenmechanischer Prozess sind, was die Quantenmechanik zu einer übergeordneten Sache gegenüber unseren 4 bekannten Kräften macht.

Der Beginn unseres Universums war in jedem Fall ein quantenmechanischer Beginn, darum werden wir uns der Sache auch nur unter Einbeziehung der QM nähern können. Warum man nun die QM deshalb in irgendeine Relation zu den Grundkräften stellen sollte, erschließt sich mir nicht.

Was wir auf jeden Fall brauchen ist ein Ungleichgewicht, denn im Gleichgewicht wäre nix passiert. Ein guter Kandidat wären die berühmten Quantenfluktuationen, die z.B. einen bestimmten Schwellenwert (Potential) über- oder unterschritten haben, und somit die Sache ins Rollen gebracht haben. Irgendwo gabs da auch mal ein nettes Video bei "Urknall, Weltall und das Leben", wo das als eine plausible Möglichkeit beschrieben wurde. Wenn ich morgen wieder in der Firma bin, suche ich das mal raus....

@Peter0167
Der Urknall ist der Beginn allen Seins, aber die Quantenmechanik muss schon gegeben sein, das meine ich.
Die Quantenfluktuationen habe ich ja auch schon angesprochen und das Video was du meinst kenne ich :D

Peter0167 schrieb:Übrigens geht mir ein Satz aus deinem Link zur Anfangssingularität nicht mehr aus dem Kopf:

   Die Urknalltheorien werden nicht in einem Punkt im Raum, sondern in einem Punkt der Zeit („t = 0“) singulär. Sie beschreiben also nicht den Urknall selbst, sondern nur die Entwicklung des Universums danach (ab einem Alter von ca. 10−43 Sekunden).

Keine Ahnung ob man das nun so deuten kann, aber für mich klingt das so, als wäre der Urknall eine zeitliche Singularität, und keine räumliche. Demnach wäre die Existenz von Raum auch am Punkt de Urknalls nicht ausgeschlossen?! Oder hat da jemand eine bessere Deutung?

Nicht anstatt, sondern vor allem. Räumliche Singularitäten kann es zahlreiche geben (wenn sie denn möglich sind). Doch befinden diese sich dann "im Raum". Und "über eine Zeit lang". Die Anfangssingularität beim Urknall aber befindet sich eben nicht "im Raum", sondern "dort", wo die Zeit einsetzte. Auch der Raum setzte dort ein, aber nicht als räumlicher Ausgangspunkt einer Länge, Breite, Höhe. Sondern als ein zeitlicher Ausgangspunkt für das Vorhandensein von Raum. Zeit hingegen nahm "dort" durchaus ihren Ausgangspunkt als Anfang der "Dimension Zeit". Als Ausgangspunkt des Zeitpfeils, als t=0.

Die Singularität eines SL besteht - zumindest "von außen gesehen" zeitlich vom Anfang des SL bis zu dessen vollständiger Auflösung. Das Wesen der Anfangssingularität aber ist, daß sie kein "außen" hat und keinen Zeitraum. Daß sie also eine zeitliche Singularität ist.

Die Ausgangssingularität ist zwar auch räumlich ein Punkt. Aber sie ist die einzige Singularität, die - wie es dort steht" - kein "Punkt im Raum" ist. Wohl aber ist sie ein "Punkt der Zeit".

Peter0167 schrieb:Was wir auf jeden Fall brauchen ist ein Ungleichgewicht, denn im Gleichgewicht wäre nix passiert.

Ein Ungleichgewicht bei tp nützt freilich nichts, um zu beschreiben, wie es von t0 zu tp kam. Und von einem Ungleichgewicht bei t0 zu sprechen ist gleich in zweierlei Hinsicht unsinnig. 1. weil es in einem Punkt kein Ungleichgewicht geben kann, und 2. weil wissenschaftliche Aussagen/Beschreibungen hier eh nicht möglich sind. Deswegen wollen viele Wissenschaftler ja überhaupt weg von der Ausgangssingularität kommen, um überhaupt zu Herleitungen für tp kommen zu können.

perttivalkonen schrieb:Räumliche Singularitäten kann es zahlreiche geben (wenn sie denn möglich sind). Doch befinden diese sich dann "im Raum". Und "über eine Zeit lang".

Das mag ja sein, aber ich sprach ja auch vom genauen Gegenteil, nämlich von der Exitenz von Raum in einer zeitlichen Singularität.

Wiki schreibt, die Anfangssingularität war eine zeitliche, aber nirgends steht, dass diese einen bereits existierenden Raum ausschließt. Und ich habe auch nirgends was von Schwarzen Löchern geschrieben.

perttivalkonen schrieb:Die Ausgangssingularität ist zwar auch räumlich ein Punkt. Aber sie ist die einzige Singularität, die - wie es dort steht" - kein "Punkt im Raum" ist. Wohl aber ist sie ein "Punkt der Zeit".

Das steht so nicht da, hier noch mal der Originaltext:

Die Urknalltheorien werden nicht in einem Punkt im Raum, sondern in einem Punkt der Zeit („t = 0“) singulär. Sie beschreiben also nicht den Urknall selbst, sondern nur die Entwicklung des Universums danach (ab einem Alter von ca. 10−43 Sekunden).

Wikipedia: Singularität (Astronomie)#Anfangssingularit.C3.A4t

Es geht da um die Urknalltheorien, und diese werden in einem Punkt der Zeit singulär! Da steht nix von BHs, und ich erkenne nicht, wieso die zeitlich singulären Urknalltheorien einen existenten Raum ausschließen sollen?!

perttivalkonen schrieb:und 2. weil wissenschaftliche Aussagen/Beschreibungen hier eh nicht möglich sind.

Naja dann wäre ja auch der gesamte Thread sinnfrei. Klar sind das nur Gedankenspiele, und die Spekulation über Quantenfluktuationen sind ja auch nicht nur reine Spekulation, sie spielen schließlich auch diesseits von t_P eine gewisse Rolle in unseren Theorien. Mir ist auch noch nichts zu Ohren gekommen, was an Plausibilität mehr zu bieten hätte.

Nochmal zurück zu den Quantenfluktuationen. Ich habe das Video bei YT wiedergefunden...

Was war vor dem Urknall?

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Kann es mir hier jedoch nicht ansehen (wegen meiner Volumerate :(). Am Ende erklärt er dann sehr gut die Theorie von Gassner.

@Peter0167
Kenne ich schon ja :D dennoch ist der Urknall der Beginn allen Seins, aber war ein quantenmechanischer Vorgang was die Quantenmechanik zu etwas übergeordnetem Macht, erwähnte Gassner auch einmal in einem Video :)

So, hab das Video auch auf meinem Rechner gefunden, muss ich wohl mal runtergeladen haben.

Jedenfalls wirds ab der 36. Minute interessant, und bei Minute 41 spricht er auch ganz eindeutig davon, dass nach Gassners Theo der Raum bereits ohne Zeit existiert haben muss. Also sooooo abwegig scheint es dann wohl doch nicht zu sein :D

@Peter0167
Warum sollte die existenz von Raum ohne Zeit denn abwegig sein?

@Dawhite

Ist zumindest die vorherrschende Meinung hier im Thread, nachdem Z. und andere sich zurückgezogen haben.

@Dawhite
Würde es eher so sehen, dass die Zeit vom Raum Abhängig ist, denn "Die Zeit beschreibt die Abfolge von Ereignissen, hat also im Gegensatz zu anderen physikalischen Größen eine eindeutige, unumkehrbare Richtung." wenn ein Ergeiniss statt findet ist auch automatisch Raum.

@Dawhite

Wenn man die Zeit über die Messbarkeit definiert, dann ist das auch so. Inwieweit Gassners Theorie gegenüber anderen Ansätzen Vorteile bietet, vermag ich nicht einzuschätzen, dennoch ist sie hinreichend schlüssig (in meiner Wahrnehmung) :D

Peter0167 schrieb:Das mag ja sein, aber ich sprach ja auch vom genauen Gegenteil, nämlich von der Exitenz von Raum in einer zeitlichen Singularität.

Sagen wir mal so, Du meintest, dies aus der zitierten Formulierung folgern zu können. Ich habe versucht aufzuzeigen, daß das Zitat was anderes besagt.

Peter0167 schrieb:Wiki schreibt, die Anfangssingularität war eine zeitliche, aber nirgends steht, dass diese einen bereits existierenden Raum ausschließt. Und ich habe auch nirgends was von Schwarzen Löchern geschrieben.

SL waren ein Beispiel von mir für weitere Singularitäten. Eben solche, die im Unterschied zur Ausgangssingularität sich "im Raum" befinden.

Das "im Raum" wird ja gerade bestritten, nicht das "räumlich". Die Anfangssingularität ist - auch - eine räumliche Singularität, aber eben keine Singularität "im Raum". Merkst und verstehst Du den Unterschied, auf den ich hinauswill?

Daß die Ausgangssingularität eine raumliche Singularität ist, ist eigentlich schon daheraus klar, daß die rückwärtige Extrapolation der Raumexpansion genau dies für t0 ergibt. Es werden ja eher Wege gesucht, die räumliche Singularität zu vermeiden. Deswegen käme ich nicht mal auf die Idee, beim Sprechen von der Ausgangssingularität des Urknalls bzw. der Urknallhypothesen überhaupt nur daran zu denken, es könnte etwas anderes als eine räumliche Singularität gemeint sein (wie gesagt, sie ist etwas anderes als "eine Singularität / ein Punkt im Raum").

Peter0167 schrieb:Das steht so nicht da, hier noch mal der Originaltext

Schau es Dir an, da steht, sie ist kein "Punkt im [existierenden!] Raum" wie alle sonstigen räumlichen Singularitäten.

Peter0167 schrieb:Es geht da um die Urknalltheorien, und diese werden in einem Punkt der Zeit singulär! Da steht nix von BHs, und ich erkenne nicht, wieso die zeitlich singulären Urknalltheorien einen existenten Raum ausschließen sollen?!

Solltest Du mein Bemühen der SL-Singularitäten als Vergleich noch immer nicht verstanden haben, melde Dich, dann versuch ich es nochmals zu erklären. Wichtig ist, daß Du das Zitat so liest/interpretierst:

Die Urknalltheorien werden nicht in einem Punkt im Raum [...] singulär.

Ich aber lese den Satz so:

Die Urknalltheorien werden nicht in einem Punkt im Raum [...] singulär.

Bei Deiner Interpretation wäre das "im Raum" irgendwie unsinnig. Ein "räumlich" würde Deine Lesart stützen.

Peter0167 schrieb:Naja dann wäre ja auch der gesamte Thread sinnfrei.

Da hat mal jemand sinnvollerweise dies geschrieben:

Peter0167 schrieb:ergibt "vor dem Urknall" physikalisch betrachtet keinen Sinn, ebenso die Verwendung von "davor" nund "danach" in einem Satz.

Und schon vor Monaten schrieb ich hier, daß von einem "vor der Zeit" genauso unsinnig zu reden sei. (Gilt auch von "außerhalb des Raumes", der Vollständigkeit halber angemerkt.)
In der Tat halte ich diesen Thread bzw. die themengebende Fragestellung für ziemlich sinnfrei. Da aber immer wieder Leute sich diese Frage stellen (wie auch anderenortes "was ist jenseits des Raumes"), ist es wenigstens nicht sinnfrei, die Sinnfreiheit eines Threadthemas herauszuarbeiten.

Peter0167 schrieb:und die Spekulation über Quantenfluktuationen sind ja auch nicht nur reine Spekulation, sie spielen schließlich auch diesseits von tP eine gewisse Rolle in unseren Theorien.

Ähm, diesseits von tp spielen ne Menge Sachen ne Rolle. Daraus zu folgern, sie müßten es auch jenseits von tp können, ist damit nicht gegeben. Es ist sogar ausgeschlossen, solange wir bei t0 von einer Singularität sprechen. Denn da hört nicht nur Einstein auf, sondern auch die QM und was sonst noch alles. Wenn Du da spekulieren willst, mußt Du schon die Singularität bei t0 aufgeben. Räumlich wie zeitlich.

Peter0167 schrieb:Kann es mir hier jedoch nicht ansehen (wegen meiner Volumerate :()

Dito. Am 11. oder 12. wieder...

Peter0167 schrieb:Ist zumindest die vorherrschende Meinung hier im Thread

Na da wäre ich mir bei einem Poll nicht sicher. Jedenfalls gilt vieles, was gegen Zeit hier vorgebracht wurde, um dem Raum den Primat zuzusprechen, genauso von der Zeit. Ohne Unterscheidbarkeit zweier Zeitpunkte läßt sich kein Zeitraum messen. Ohne Unterscheidbarkeit zweier räumlicher Punkte läßt sich genauso wenig ein Raum messen. Veränderung/Bewegung wie z.B. eine Quantenfluktuation ist stets ein zeitliches wie ein räumliches Phänomen.

perttivalkonen schrieb:Die Singularität eines SL besteht - zumindest "von außen gesehen" zeitlich vom Anfang des SL bis zu dessen vollständiger Auflösung. Das Wesen der Anfangssingularität aber ist, daß sie kein "außen" hat und keinen Zeitraum. Daß sie also eine zeitliche Singularität ist.

Ähm. Nein. Auf keinen Fall. Ich könnte auch noch was auf deine Antwort bezüglich des Horizonts schreiben. Hast du Lust das zu lesen, oder wollen wir es dabei belassen? :-)