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Versuche der nicht expandierenden Kosmologie, die Urknalltheorie zu verdrängen
Die Vorstellung, dass das Universum mit einem Ereignis namens Urknall vor etwa 13 Milliarden Jahren begann, nimmt in der Wissenschaft und in unserer Gesellschaft einen besonderen Platz ein. Wir mögen die Idee eines Anfangs.
Und die Beweise sind überzeugend. Entfernte Galaxien scheinen sich alle mit großer Geschwindigkeit von uns zu entfernen, was genau das ist, was man erwarten würde, wenn sie vor vielen Milliarden Jahren bei einem Urknall-Ereignis entstanden wären. Ein solches Ereignis könnte auch ein Echo hinterlassen haben, genau wie das, das wir als kosmische Mikrowellen-Hintergrundstrahlung sehen können.
Der Urknall scheint eine so elegante Erklärung zu sein, dass wir bereit sind, die ein oder zwei Anomalien zu übersehen, die nicht ganz passen, wie die Tatsache, dass ferne Galaxien nicht schnell genug reisen, um sich seit dem Urknall so weit zu bewegen, a Problem, das Inflation erfunden wurde, um es zu erklären. Dann gibt es noch die Probleme der Dunklen Materie und der Dunklen Energie, die sich immer noch einer Erklärung entziehen.
Eine berechtigte, wenn auch unbequeme Frage ist also, ob es eine Alternativhypothese gibt, die auch die Beobachtungen erklärt. Wir haben uns einen angeschaut Hier und heute gibt uns David Crawford von der University of Sydney in Australien einen weiteren. Er sagt, all dies könne ebenso gut durch ein statisches Universum erklärt werden, in dem die Raumzeit gekrümmt ist. Er sagt, dass dies die meisten der Hauptmerkmale unseres Universums erklärt, ohne dass dunkle Materie oder dunkle Energie benötigt werden. In einem statischen Universum besteht auch keine Notwendigkeit für Inflation.
Natürlich muss er ein oder zwei neue Annahmen treffen, aber er argumentiert, dass diese nicht schwerer zu schlucken sind als Dinge wie die Inflation, die wir im Urknallmodell akzeptieren müssen. Seine Hauptidee, die er seit einigen Jahren vertritt, ist, dass die Rotverschiebung, die mit fernen Galaxien verbunden ist, durch die Wechselwirkung von Photonen mit anderen niederenergetischen Photonen im gekrümmten Raum verursacht wird, eine Idee, die als müdes Lichtmodell bezeichnet wird.
Damit ein solcher Effekt funktioniert, müsste der Raum mit einem Hochtemperaturplasma gefüllt werden, das leicht an dem von ihm emittierten Licht zu erkennen wäre. Crawford sagt, dass die beobachtete Röntgenhintergrundstrahlung zwischen 10 und 300 keV leicht die Signatur eines solchen Plasmas sein könnte. Der kosmische Mikrowellenhintergrund, sagt er, lässt sich auch so erklären: Es sind hochenergetische Elektronen in diesem Plasma, die mit durchtretenden Photonen wechselwirken.
Rotverschiebungsdaten werden auch verwendet, um die Rotationsraten von Galaxien abzuleiten. Diese scheinen sich so schnell zu drehen, dass sie auseinanderfliegen sollten – daher haben Astronomen die Hypothese aufgestellt, dass sie Berge dunkler Materie enthalten müssen, um die Gravitation zu erzeugen, die sie zusammenhält. Crawfrod sagt, dass dieses Problem verschwindet, weil der Rotverschiebungseffekt nicht von der Bewegung der Galaxien herrührt, sondern von dem neuen Plasmaeffekt im gekrümmten Raum zwischen hier und dort. Eine ähnliche Argumentation macht auch die Notwendigkeit von dunkler Energie überflüssig.
Und Crawford sagt, sein Modell erkläre mindestens eine Sache, die konventionelle Kosmologen sich am Kopf kratzen lässt: die seltsame Verzögerung der Pioneer-Raumsonde am Rande des Sonnensystems. Ursache dafür sei die Wechselwirkung zwischen der Raumsonde, dem kosmischen Plasma und dem interplanetaren Staub, der etwas dichter sein muss als aktuelle Schätzungen.
Crawford hat seine Ideen sicherlich sorgfältig durchdacht und es gibt viele Beweisstränge, auf die er zurückgreift; wir haben uns hier nur einige angeschaut. Er sagt, dass die Rotverschiebung der Krümmung im Labor getestet werden kann, obwohl das Papier ein wenig Licht in Details gibt.
Es ist sicherlich eine ungewöhnliche Einstellung und eine großartige Anstrengung. Und es ist eine von einer wachsenden Zahl neuer Ideen, die darauf hindeuten, dass der Urknall eine Idee zu weit ist. Wir haben uns zum Beispiel erst vor wenigen Wochen ein noch seltsameres Modell angeschaut.
Aber den Urknall aufzugeben ist etwas, was den meisten Kosmologen schwer fallen wird, was bedeutet, dass Crawford bereit ist, seine Ideen zu verbessern. Es wird faszinierend zu beobachten sein, wie genau sie sein Modell angreifen.
Ref: arxiv.org/abs/1009.0953 : Beobachtungen sprechen für ein statisches Universum