Dunkle Energie: größtem Rätsel der Astrophysik auf der Spur

Video: Dunkle Materie dunkle Energie

Ist die Dunkle Energie der fundamentale Baustein des Universums oder ist es Bewusstsein, wie im Buch “Unsterbliches Bewusstsein: Raumzeit-Phänomene, Beweise und Visionen” dargestellt? Oder hängt beides womöglich zusammen? Das astrophysikalische Institut in Potsdam (AIP) wird ab 2010 verstärkt nach der geheimnisvollen dunklen Energie fahnden und zur Lösung der Rätsel durch einen innovativen Multikanalspektrographen beitragen.

(idw), Am dunklen Nachthimmel über West-Texas beobachtet das 9.2m große Hobby-Eberly Teleskop (HET) des McDonald Observatoriums die Tiefen des Weltalls. Es ist einem der größten Rätsel der Astrophysik auf der Spur: der sogenannten “Dunklen Energie”, einem Phänomen das eng mit der Zukunft unseres Weltalls verknüpft ist. Die Wissenschaftler wollen nun durch die Vermessung von Millionen Galaxien erstmals Näheres über die Eigenschaften der mysteriösen Dunklen Energie in Erfahrung bringen . Ein speziell am Astrophysikalischen Institut Potsdam (AIP) entwickeltes Glasfaserbündel ermöglicht die gleichzeitige Erfassung und Spektroskopie von hunderten von Punkten eines Himmelsauschnitts für dieses ehrgeizige Projekt. Um die Entfernungen zu den Galaxien bestimmen zu können, müssen die Astronomen diese Objekte nicht nur finden, sondern ihr Licht auch spektroskopisch analysieren, d.h. in seine Anteile verschiedener Wellenlängen zerlegen. Dafür wird das Teleskop mittels des Faserbündels an einen leistungsfähigen Multikanalspektrographen (genannt VIRUS) angeschlossen. Ein Prototyp des VIRUS Faserbündels und des Spektrographen wurde nun erstmals erfolgreich am Teleskop eingesetzt. Ab 2010 soll eine großräumige Durchsuchung des Himmels beginnen.

“Wenn es gelingt, die statistische Verteilung von entfernten Galaxien in Raum und Zeit zu bestimmen, so lässt dies Rückschlüsse auf die Natur der Dunklen Energie zu”, erklärt Andreas Kelz, der als Wissenschaftler des AIP an der Entwicklung des Instruments beteiligt ist. Bis vor kurzen glaubten Astronomen, dass es für das Schicksal des Universums zwei mögliche Szenarien gibt: Entweder enthält das Universum so viel Materie, dass ihre Anziehungskraft die gegenwärtig zu beobachtende Ausdehnung bremst und das Universum letztendlich in sich kollabieren läßt, oder die Expansion geht, wenn auch verlangsamt, unendlich weiter.

Neuere Beobachtungen hingegen legen nahe, dass sich das Universum vielmehr beschleunigt ausdehnt, es also eine Art Anti-Schwerkraft gibt, welche das Universum auseinandertreibt. Diese ‘Dunkle Energie’ genannte Kraft ist noch völlig unverstanden, auch wenn angenommen wird, dass sie 70% der Gesamtenergie des Universums ausmacht.
“Die Idee einer Energie, welche der Schwerkraft entgegenwirkt ist nicht neu.”, berichtet Matthias Steinmetz, wiss. Vorstand des AIP und Co-Ermittler. “Bereits Einstein postulierte sie 1920, hatte seine kosmologische Konstante dann aber wieder als ‘größte Eselei’ seines Lebens verworfen. Durch die aktuellen Messungen bekommt sie aber wieder neue Brisanz.”

Ein Gedanke zu „Dunkle Energie: größtem Rätsel der Astrophysik auf der Spur“

  1. Auf meiner Internetseite http://www.cwirko.de habe ich meine Theorie der gravitativen Wirkung vorgestellt.
    Ich behaupte und ich habe gute Gründe dazu, dass die Gravitation und sowieso unsere Universum vollkommen anders funktioniert als die Wissenschaft sich so vorstellt.
    Um das zu erklären muss ich eueren Geduld ein bisschen strapazieren. Leider geht es nicht in 2 Setzen.
    Die Grundlage meiner Überlegung basiert auf der Erklärung der Pioneer Anomalie. Dieses Phänomen ist bekannt, also spare ich mir die Beschreibung.
    Gemäß meiner Theorie entsteht die gravitative Wirkung nicht als Folge einer Kraft und auch nicht durch die Krümmung des Raumes sondern durch Interferenz von Raumoszillationen.
    Weiteres ist auf meiner Internetseite http://www.cwirko.de zu erfahren.
    Die Quelle der Raumoszillationen ist der Gravitative Hintergrund, eine den ganzen Universum umfassende stehende Gravitationswelle.
    Der mathematische Beweis ist nicht kompliziert und basiert auf den Arbeiten von Nobelpreisträger Pound und Rebka. Die haben in Rahmen eines Experiments festgestellt das die Photonen einer Gammastrahlungsquelle auf einem Vertikalen Weg von 22,57 m eine Frequenzänderung (einen Blueshift) erfährt.

    Δf / f = 2,5 x 10^-15
    Δf – Frequenzänderung zwischen Quelle und Detektor
    f – Anfangsfrequenz
    ^ – Zeichen für Potenz
    x – Zeichen für Multiplikation
    Die Verschiebung ist also äußerst gering aber noch messbar. Diese experimentell festgestellte Frequenzverschiebung wurde auf der Grundlage eines mathematischen Beweises überprüft. Ein Photon wird seine Quantenenergie verlieren, wenn es dem Gravitationsfeld zu entkommen versucht, oder gewinnen, wenn es sich in Richtung Gravitationszentrum bewegt. Entsprechend steigt oder fällt seine potenzielle Energie. Anders gesagt, sein Spektrum wird entweder Rot oder Blau verschoben.
    Gemäß der bekannten einsteinschen Energie-Masse-Beziehung kann man dem Photon eine Masse zuordnen.

    E = mph x c^2
    E – Energie
    mph – Photonenmasse
    c – Lichtgeschwindigkeit im Vakuum
    Max Planck stellte fest, dass die Energie der Strahlung durch folgende Gleichung beschrieben werden kann

    E = h x f
    h – Das Planck’sche Wirkungsquantum
    f – Frequenz der Photonen
    Wir könnten jetzt die Beiden Gleichungen miteinander Vergleichen.
    → h x f = mph x c^2
    und dann die Aqivalenz der Masse des Photons errechnen.
    → mph = h x f / c^2
    / – Zeichen für Division
    Aufgrund der Bewegung Richtung Gravitationszentrum wächst die Energie des Photons
    ΔE = h x Δf
    Und verringert sich seine potenzielle Energie
    ΔE = mph x g x H
    g- Erdbeschleunigung
    H – Höhenunterschied
    Nach einem Vergleich
    h x Δf = mph x g x H
    und dem Austausch des Parameters der Photonenmasse durch die Gleichung
    mph = h x f / c^2 bekommen wir
    h x Δf = h x f / c^2 x g x H
    Wen wir jetzt diese Gleichung nach Frequenzänderung lösen haben wir
    Δf / f = g x H / c^2
    Wir können die theoretische Frequenzänderung errechnen
    Δf / f = 9,81 x 22,57 m/s^2 x m / (3×10^8) ^2 (m/s)^2
    und bekommen ein Ergebnis von 2,5 x 10^-15 was der Beobachtung entspricht.
    Nehmen wir an, dass die Photonen auf ihrem Weg zu Erde einer ständigen Beschleunigung unterliegen. Diese Beschleunigung ergibt sich aus der nacheinander folgenden dreidimensionalen Kontraktion und Expansion des Raumes. Die Entfernung zwischen zwei Maxima oder Minima ist sehr gering wahrscheinlich viel kleiner als Durchmesser des Atomkerns, die Frequenz aber sehr Hoch. Machen wir ein Gedankenexperiment und Überlegen wir uns wie wird sich ein Materieteilchen (aus der weiteren Beschreibung wird sich ergeben, dass die Photonen Teilchen sind) in so einem Raum verhalten.
    Sie werden natürlich auch oszillieren müssen. Weil die Photonen viel kleiner sind als die Amplitude der Oszillationen ergibt sich ein Bewegungsablauf der in dem folgendem Link dargestellt ist.

    http://upload.wikimedia.org/…Rising_circular.gif
    Viel interessanter ist aber wie diese Bewegung zustande kommt. Betrachten wir zuerst die eindimensionale Bewegung).
    Das Photon wird als ein Teilchen ausgestoßen. Es hat eine bestimmte Richtung und Geschwindigkeit. In dem Augenblick der Emission wird es der Wirkung der Kontraktion oder Expansion des Raumes ausgesetzt.
    Es wird von der Änderung des Raumes mitgerissen und beschleunigt
    In dem nächsten Schritt wechselt die Oszillation in andere Richtung jetzt wirkt auf das Teilchen eine Beschleunigung in einem entgegengesetzten Richtung.
    Das Teilchen wird abgebremst und erreicht seine Emissionsgeschwindigkeit genau in der hälfte des Bereiches der es zuerst überqueren konnte. Die Zyklen wiederholen sich so lange bis der Teilchen absorbiert wird.
    Das Teilchen wird also auf Passiverweise durch den Raum bewegt. Die Geschwindigkeit der Bewegung entspricht also der Hälfte der Geschwindigkeit mit der der Raum oszilliert. Wir könnten jetzt zwei weitere Dimensionen berücksichtigen und werden feststellen das die nacheinander folgende Abläufe in jeder Dimension insgesamt zu einer Spiralförmigen Bewegung des Teilchens führen (wie in dem Link dargestellt). Die Bewegungskomponente (Lichtgeschwindigkeit) entsteht durch Raumoszillationen, die Emissionsgeschwindigkeit wird in die Rotationskomponente umgesetzt die als Wellenfrequenz wahrgenommen wird. Ein Beobachter wird also Feststellen, dass das Teilchen während der Bewegung ein Wellencharakter, bei Emission und Absorption aber überraschenderweise korpuskulare Eigenschaften zeigt. Gemäß meiner Theorie besteht kein Widerspruch zwischen den beiden Beobachtungen umgekehrt wir verstehen sofort solche Experimente wie Doppeltspaltversuch oder Photoelektrischen Effekt. .
    Das Besondere liegt aber daran, dass wir endlich Abschied nehmen können von solchen Vorstellungen wie die heisenbergsche Unschärferelation und mit ihr auch von den Modellen der ART und Quantenmechanik. Unsere Unfähigkeit zu vorhersage von Ort und Impuls berührt auf die Unkenntlichkeit der Anfangsbedingungen und der Unfähigkeit Gravitativen Hintergrund als beherrschendes Element der Bewegung zu erkennen.
    Universum ist deterministisch das ist die Botschaft die meine Theorie verkündet.
    Kommen wir aber zurück zu unserem Gedankenexperiment.
    Ein Photon der sich frei in dem Vakuum befindet muss sich mit der Lichtgeschwindigkeit bewegen. Seine Emissionsgeschwindigkeit verteilt sich anteilig auf die drei Richtungskomponenten der Raumoszillationen. Das Photon vollzieht daraufhin eine oszillierende spiralförmige Bewegung. Im Grunde genommen handelt sich hier um eine Kreisbewegung um eigenes Barizentrum herum mit dem kleinen Unterschied, dass das Photon und die Barizentrum sich noch dazu bewegen. Auf das Photon wirkt also beständig eine Beschleunigung die ihm auch eine imaginäre Masse verleiht. In Bewegungsrichtung des Photons bleibt die Barizentrum immer hinten und übt auf das Photon eine Beschleunigung die sich auf seine Emissionsbewegungskomponente auswirkt. Diese abbremsende Komponente wird von uns wahrgenommen als so genannte Rotverschiebung der Strahlung.
    Ich habe vorgeschlagen dieser Komponente als Gravitative Hintergrund zu nennen.
    Wenn wir in unserem Gleichung Δf / f = g x H / c^2 Erdbeschleunigung (g) durch den GH (Δa) ersetzen und H durch ein Weg der das Photon bewältigen musste dann nimmt diese Gleichung folgende Form an
    Δf / f = Δa x D / c2
    Δa – Beschleunigungskomponente des GH
    D – Entfernung der Strahlungsquelle
    Diese Formulierung Δf / f ist uns aber bestens Bekannt als die so genannte Rotverschiebung der Strahlung. Wir wiesen auch, dass die Rotverschiebung des Lichts empirisch von Edwin Hubble nachgewiesen wurde. Im lokalen Universum ist die Hubble-Konstante eine Proportionalitätskonstante, die eine lineare Beziehung zwischen den Entfernungen D von Galaxien und den aus ihren Spektren gemessenen Rotverschiebungen z darstellt.
    Δf / f = z → c x z = Ho x D → z = Ho x D / c
    z – Rotverschiebung
    Ho – Hubble-Konstante
    Es wurde die These gestellt, dass die Rotverschiebung z auf den Gravitativen Hintergrund zurückzuführen ist.
    Wir könnten die beiden Gleichungen vergleichen und stellen einen überraschenden Zusammenhang:
    Δa x D / c2 = Ho x D / c
    Δa x D x c = c2 x Ho x D
    Δa = Ho x c
    Und das ist das Wert der Beschleunigung die man bei der Pioneer-Sonden gemessen hat.
    Die empirische Messung hat ein Wert ergeben, das ungefähr dem Produkt der Hubble-Konstante und der Lichtgeschwindigkeit entspricht.
    Die hier erbrachte theoretische Erklärung des Effekts verwendet physikalischen Begriffe der herrschenden Doktrin trotzdem zeigt sie eindeutig, dass die Rotverschiebung der Strahlung nicht auf die Expansion des Universums zurück zu führen ist sonder durch den Gravitativen Hintergrund verursacht wurde.

    Somit handelt sich bei der heutigen Physik um ein Märchen, weil man die falschen Vorstellungen über die Natur hat, weil man nicht in der Lage ist durch die Messmethoden und Experimente zwischen Realität und eigener Einbildung zu unterscheiden und zum Letzt nicht in der Lage ist auf der Basis der Mathematik die physikalischen Prozesse zu beschreiben.

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