Freitag, 4. November 2011
Die Struktur des Kosmos
davema159, 17:04h
Die Struktur des Kosmos
Die Struktur des Kosmos (engl. large scale structure) ist durch die großräumige Anordnung und Verteilung der beobachtbaren Materie im Universum charakterisiert. Astronomie und Kosmologie beobachten das Weltall, um dessen Strukturen im großen Maßstab zu verstehen.
Größenordnungen
Auf der derzeit größten beobachtbaren Skala findet man Galaxienhaufen, die sich zu noch größeren Superhaufen zusammenfinden. Diese bilden wiederum fadenartige Filamente, die riesige, blasenartige, praktisch galaxienfreie Hohlräume (engl. Voids, void = leer) umspannen. Man spricht mitunter auch von der wabenartigen Struktur (engl. cosmic web) des Universums. Es ergibt sich die folgende Rangfolge von den größten zu den kleineren Strukturen des beobachtbaren Universums:
1) Filamente und Voids (Bsp.: Große Mauer, Durchmesser: etwa 1 Mrd. Lichtjahre)
2) Superhaufen (Bsp.: Virgo-Superhaufen, Durchmesser: etwa 200 Millionen Lichtjahre)
3) Galaxienhaufen (Bsp.: Lokale Gruppe, Durchmesser: etwa 10 Millionen Lichtjahre)
4) Galaxien (Bsp.: Milchstraße, Durchmesser: etwa 100.000 Lichtjahre)
5) Sternhaufen (Kugelsternhaufen, Offene Sternhaufen, Durchmesser: dutzende bis hunderte Lj.)
6) Planetensysteme (Bsp.: Unser Sonnensystem, Durchmesser: etwa 300 AE = 41 Lichtstunden)
7) Sterne (Bsp.: Sonne, Durchmesser: 1.392.500 km = 4,65 Lichtsekunden)
8) Planeten (Bsp.: Erde, Durchmesser: 12.756,2 km = 4,26 Lichtmillisekunden)
9) Monde (Bsp.: Erdmond Durchmesser: 3.476 km = 1,16 Lichtmillisekunden)
Die Darstellung des Universums endet also in der heutigen Zeit bei den Filamenten und Voids. Die Dunkle Materie hält dies alles zusammen und die dunklen Energie lässt den Kosmos auseinander driften bis hin zu einer Umkehr der Expansion zum >Big Crunch< oder aber zum >Big Rip<, der in 22 Milliarden Jahren jedwede Materie auseinander reißen könnte.
Wie ist also die weitere übergeordnete Dimension? Membran-Theorie (vgl. String-Theorie) und Filamente-Theorie (wie eine Art Webstruktur) sind von der Darstellung ähnlich, wären aber dann nur 2-dimensional. Wenn der Raum aber 3 oder mehr-dimensional ist, wie sieht dann das Universum aus?
Die Forschung wird das erst in der Zukunft lösen können, wenn man technisch in der Lage ist, solche unvorstellbaren Entfernungen zu überbrücken sowie über den Tellerrand unseres menschlichen Horizonts blicken kann.
Die Struktur des Kosmos (engl. large scale structure) ist durch die großräumige Anordnung und Verteilung der beobachtbaren Materie im Universum charakterisiert. Astronomie und Kosmologie beobachten das Weltall, um dessen Strukturen im großen Maßstab zu verstehen.
Größenordnungen
Auf der derzeit größten beobachtbaren Skala findet man Galaxienhaufen, die sich zu noch größeren Superhaufen zusammenfinden. Diese bilden wiederum fadenartige Filamente, die riesige, blasenartige, praktisch galaxienfreie Hohlräume (engl. Voids, void = leer) umspannen. Man spricht mitunter auch von der wabenartigen Struktur (engl. cosmic web) des Universums. Es ergibt sich die folgende Rangfolge von den größten zu den kleineren Strukturen des beobachtbaren Universums:
1) Filamente und Voids (Bsp.: Große Mauer, Durchmesser: etwa 1 Mrd. Lichtjahre)
2) Superhaufen (Bsp.: Virgo-Superhaufen, Durchmesser: etwa 200 Millionen Lichtjahre)
3) Galaxienhaufen (Bsp.: Lokale Gruppe, Durchmesser: etwa 10 Millionen Lichtjahre)
4) Galaxien (Bsp.: Milchstraße, Durchmesser: etwa 100.000 Lichtjahre)
5) Sternhaufen (Kugelsternhaufen, Offene Sternhaufen, Durchmesser: dutzende bis hunderte Lj.)
6) Planetensysteme (Bsp.: Unser Sonnensystem, Durchmesser: etwa 300 AE = 41 Lichtstunden)
7) Sterne (Bsp.: Sonne, Durchmesser: 1.392.500 km = 4,65 Lichtsekunden)
8) Planeten (Bsp.: Erde, Durchmesser: 12.756,2 km = 4,26 Lichtmillisekunden)
9) Monde (Bsp.: Erdmond Durchmesser: 3.476 km = 1,16 Lichtmillisekunden)
Die Darstellung des Universums endet also in der heutigen Zeit bei den Filamenten und Voids. Die Dunkle Materie hält dies alles zusammen und die dunklen Energie lässt den Kosmos auseinander driften bis hin zu einer Umkehr der Expansion zum >Big Crunch< oder aber zum >Big Rip<, der in 22 Milliarden Jahren jedwede Materie auseinander reißen könnte.
Wie ist also die weitere übergeordnete Dimension? Membran-Theorie (vgl. String-Theorie) und Filamente-Theorie (wie eine Art Webstruktur) sind von der Darstellung ähnlich, wären aber dann nur 2-dimensional. Wenn der Raum aber 3 oder mehr-dimensional ist, wie sieht dann das Universum aus?
Die Forschung wird das erst in der Zukunft lösen können, wenn man technisch in der Lage ist, solche unvorstellbaren Entfernungen zu überbrücken sowie über den Tellerrand unseres menschlichen Horizonts blicken kann.
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