Wir leben in einer großen Galaxie. Die Milchstraße besteht aus etwa 200 Milliarden Sterne und unsere Sonne ist nur einer unter vielen, die in Form einer großen Scheibe mit Spiralarmen angeordnet sind. Von einer Seite bis zur anderen durchmisst die sichtbare Scheibe der Milchstraße ungefähr 100.000 Lichtjahre und sie ist knapp 3000 Lichtjahre dick. Aber selbst diese gewaltige Struktur aus Sternen ist eingebettet in eine größere Gruppe, die aus knapp 100 bekannten Galaxien besteht. Bis jetzt dachten wir, dass die Milchstraße das massereichste Objekt dieser „Lokalen Gruppe“ aus Galaxien ist oder zumindest nicht wesentlich kleiner als der Rest. Neben ihr ist nur noch die benachbarte Andromeda-Galaxie so richtig groß, die restlichen Galaxien sind eher kleinere Zwerggalaxien. Neue Daten zeigen nun aber, dass die Milchstraße mit der Andromeda doch nicht mithalten kann und deutlich leichter ist, als man bisher angenommen hatte.
Es ist schwer, die Masse einer ganzen Galaxie korrekt zu bestimmen. Man kann natürlich einfach ihre Helligkeit bestimmen und daraus auf die Menge der in ihr enthaltenden leuchtenden Sterne schließen. Und genau so hat man früher auch die Masse bestimmt. Aber schon seit den 1960er Jahren weiß man, dass das nicht einwandfrei funktioniert. Denn damals bemerkte die Astronomin Vera Rubin, dass die leuchtende Materie nicht alles sein kann. Sie betrachtete die Bewegung von Sternen in einer Galaxie. So wie die Planeten unsere Sonne umkreisen, umkreisen auch Sterne das Zentrum ihrer Galaxie (die Sonne braucht für eine Runde durch die Milchstraße beispielsweise knapp 220 Millionen Jahre). Die Geschwindigkeit mit der sie das tun, hängt von der Menge an Materie ab, die sich innerhalb ihrer Bahn befindet und vom Abstand zum Zentrum. Rubin stellte bei ihren Beobachtungen fest, dass die Werte nicht zusammenpassten. Die Sterne bewegten sich so, als wäre neben der sichtbaren Materie noch sehr viel mehr unsichtbare Materie in der Galaxie vorhanden. Mittlerweile haben auch viele andere Beobachtungen die Existenz dieser „dunklen Materie“ nahe gelegt (siehe hier für einen kompletten Überblick) und wir wissen, dass sie den überwiegenden Teil der Masse einer Galaxie stellt.
Die Gesamtmasse aus leuchtender und dunkler Materie zu bestimmen ist jetzt schon ein wenig schwieriger. Man kann zum Beispiel die Bewegung von Satellitengalaxien (wie zum Beispiel den beiden Magellanschen Wolken, die die Milchstraße begleiten) betrachten und so die Masse berechnen. Aber die dunkle Materie macht eben wirklich einen großen Teil der gesamten Materie aus und sie bildet riesige Wolken, in deren Inneren die leuchtenden Sterne nur einen kleinen Bereich einnehmen. Bei der Beobachtung der Zwerggalaxien kann man die Masse in den Zentralbereichen recht gut bestimmen, verpasst aber das, was sich weiter außen abspielt.
Jorge Peñarrubia von der Universität Edinburgh und seine Kollegen haben sich die Sache nun nochmal ganz genau angeschaut. In einem umfassenden Computermodell haben sie die bekannten Beobachtungsdaten der Objekte der Lokalen Gruppe mit einem dynamischen Modell kombiniert, dass die Entwicklung und Bewegung des Galaxienhaufens demonstriert („A dynamical model of the local cosmic expansion“). Mit jeder Menge komplexer Statistik haben sie aus ihren Simulationen diejenigen Fälle identifiziert, die den Beobachtungsdaten am besten entsprechen. Bei solchen Computermodellen reicht die simple Berechnung der gravitativen Wechselwirkung allerdings nicht mehr aus. Man muss auch die Expansion des Universums berücksichtigen, da sie der Gravitationskraft entgegen wirkt. In der Lokalen Gruppe überwiegt zwar noch die Gravitationskraft und die Galaxien bewegen sich tendenziell eher aufeinander zu, als dass sie auseinander streben. Aber ignorieren darf man den Effekt bei den Berechnungen auch nicht.
Solche komplexen Simulationen wurden bisher noch nicht durchgeführt und die Ergebnisse sind überraschend. Die simultane Beobachtung von Milchstraße und Andromeda und die Modellierung der Bewegung all der kleineren Galaxien um sie herum hat gezeigt, dass die Milchstraße nicht annähernd gleich schwer bzw. sogar ein bisschen schwerer ist als Andromeda, wie man früher dachte. Sondern tatsächlich deutlich kleiner: Die Andromeda hat doppelt so viel Masse als unsere eigene Galaxie! Insgesamt wiegt unsere Milchstraße knapp 800 Milliarden Mal so viel als die Sonne; die Andromeda dagegen bringt 1,6 Billionen Sonnenmassen auf die Waage. Der Unterschied liegt hauptsächlich in der Menge der dunklen Materie in den äußeren Regionen begründet und genau diesen Bereich hat man bisher nicht so gut untersuchen können.
Unsere Heimatgalaxie ist also nicht die Herrscherin über die Lokale Gruppe. Aber das sind wir ja schon gewohnt. Wir haben gelernt, dass die Erde nicht das Zentrum des Universums ist sondern nur ein kleiner Planet. Dass die Sonne nicht das Zentrum des Universums ist, sondern nur Teil einer großen Galaxie. Dass diese Galaxie nicht das gesamte Universum ausmacht, sondern nur Teil eines viel größeren Universums ausmacht. Und jetzt haben wir eben auch gelernt, dass wir auch in unserer unmittelbaren galaktischen Nachbarschaft von einer anderen Galaxie deutlich übertroffen werden. Unser Ego wird auch das überleben… (und außerdem kommt Andromeda sowieso auf uns zu und in ein paar Milliarden Jahren verschmelzen wir miteinander und bilden gemeinsam eine gigantisch große elliptische Galaxie!)
Jetzt muss ichaber doch mal nachfragen:
Beziehen sich die angegebenen Massen auf die baryonische> Masse, oder wird da die DM mitgerechnet? Wenn letzteres: wie wird denn die Masse der DM bestimmt? Aus der Gesamtbilanz des Universums wird man das auf so kleinen Skalen ja nicht einfach proportional herunterrechnen können. Also auf den angenommenen Massen, die man braucht, damit das ganze nicht auseinanderfliegt?
@klauszwingenberger: Es geht um die GESAMTE Masse; deswegen habe ich ja die dunkle Materie auch extra erwähnt.
@Bynaus: Hmm – über die Eigenbewegung der Triangulum-Galaxie weiß ich so spontan nichts.
Das Gegenteil ist nicht falsch, aber sollte man angesichts dieses Ergebnisses nicht eher davon sprechen, dass die Milchstrasse sich auf die Andromeda-Galaxie zubewegt und in ein paar Milliarden Jahren mit ihr verschmelzen wird? 🙂
Was ist eigentlich mit der Triangulum-Galaxie, der Nummer 3 der Gruppe – wird die auch mit „Milkomeda“ verschmelzen?
Wenn Andromeda so viel schwerer ist, müsste man dann nicht eher sagen, dass die Milchstraße auf sie zukommt statt umgekehrt? Klar, es kommt darauf an, welches Bezugssystem man wählt, aber ist es dabei nicht üblich, der größeren Masse den Vorzug zu geben? Oder macht man das nur bei verhältnismäßig sehr großen Massenunterschieden? Dann sollte man wenigstens sagen, dass die beiden Galaxien aufeinander zukommen.
Oder ist es etwa so, dass Andromeda bezüglich des Schwerezentrums der lokalen Gruppe sich auf die Milchstraße zu bewegt?
@Alex: „müsste man dann nicht eher sagen, dass die Milchstraße auf sie zukommt statt umgekehrt?“
Naja, wenn du mit dem Auto auf ne Mauer zurast, denkst du dir ja auch: Hilfe, die Mauer kommt auf mich zu!
Ich denke, es ist ziemlich egal, wie man das formuliert…
@Bynaus
The most likely outcome is for the MW and M31 to merge first, with M33 settling onto an orbit around them that may decay towards a merger later. However, there is a 9% probability that M33 makes a direct hit with the MW at its first pericenter, before M31 gets to or collides with the MW. Also, there is a 7% probability that M33 gets ejected from the Local Group, temporarily or permanently.
Mal ’ne ganz simple Frage eines interessierten Laien:
Wozu ist es gut oder sinnvoll und nützlich, zu wissen wie „schwer“ die Milchstraße ist?
@Klaus: „Wozu ist es gut oder sinnvoll und nützlich, zu wissen wie “schwer” die Milchstraße ist?“
Der Nutzen und Sinn dieses Wissens ist genau der gleiche Nutzen und Sinn, denn zum Beispiel ein Bild in einem Museum oder eine Symphonie in einem Konzerthaus hat… (abgesehen davon ist es Grundlagenforschung und die ist per se sinnvoll: https://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2009/06/10/der-wert-der-sinnlosigkeit/)
@Klaus
Die Masse ist eine grundlegende Eigenschaft einer Galaxie, wie ihre Größe und Form. Will man halt wissen. Man kann natürlich so auch auf das Verhältnis von dunkler zu sichtbarer Materie schließen und wie sie in der Milchstraße verteilt ist, aber dann könnte man fragen, warum man das wissen will. Neugierde halt. Science is all about curiosity.
Warum will man Größe und Gewicht eines Neugeborenen wissen?
@ Alderamin : Outet sich da ein ‚Kinderloser‘ ? Geburtsgewicht und -größe sind wichtig, um später vergleichen zu können ob die Entwicklung korrekt verlauft.
@ Florian : Ich dachte eigendlich, das die Masse ebenfalls in die kosmologischen Modelle einfließt. Bis man die Masse des Neptun genau bestimmen konnte, wurde seine Bahn falsch berechnet und man vermutete einen weiteren Planeten. Der dann (vermeintlich) in Pluto gefunden wurde.
So müßte man die Modelle bei einer exakteren Kenntnis der Galaxienmasse auch exakter überprüfen können. Als reinen Selbstzweck bzw. zur Erbauung von Zuschauern / -hörern habe ich die Forschungen bisher nicht verstanden.
@bikerdet: „Als reinen Selbstzweck bzw. zur Erbauung von Zuschauern / -hörern habe ich die Forschungen bisher nicht verstanden.“
Natürlich haben solche Ergebnisse jede Menge Auswirkungen auf andere Forschung. Aber es klangt so, als würde Klaus generell die Sinnhaftigkeit dieser Forschung bezweifeln. Vielleicht hab ichs falsch verstanden.
Gibt es Spiralgalaxien, die größer sind als die Milchstraße oder Andromeda?
@Cakir
so spontan zB: https://www.starobserver.org/ap140808.html
@bikerdet
Schon klar, aber muss diese Angaben jeder wissen? Steht doch meistens auf den Karten drauf, die zur Geburt verschickt werden. Als beschreibende Parameter sozusagen. Und als Kodierung für „Kind ist gesund“.
Hmm… immer wenn Dunkle Materie involviert ist fühle ich mich auf unsicherem Terrain. Liegt vermutlich an meinem Verständnisshorizont, aber irgendwie bin ich da noch sehr skeptisch. Auch wenn es um galaktische Expansion geht werde ich den Verdacht nicht los das wir etwas ziemlich gravierendes übersehen. Bei Quantenverschränkungen ziehe ich mittlerweile ernsthaft Wurmlöcher in Betracht. Möglicherweise handelt es sich in dem Sinn überhaupt nicht um Materie, sondern irgendeine Art von Gravitationsverzerrung oder Resonanz.
@swage: “ Bei Quantenverschränkungen ziehe ich mittlerweile ernsthaft Wurmlöcher in Betracht.“
Sind wir schon wieder an diesem Punkt angelangt?
1) Science-Fiction ist keine Wissenschaft.
2) Nicht alles, was du faszinierend findest, muss deswegen auch real sein.
3) Wissenschaft heißt nicht „Ich denke mir irgendwas aus, was cool klingt“. Du musst mit deinen Thesen in der Lage sein, alle bestehenden Beobachtungen zu erklären ohne in Widerspruch zu anderen bestehendem Wissen zu gelangen. Dazu muss man aber erst mal auf sehr grundlegendem Level wissen, worum es geht…
Kann man anhand der Bewegung der Magellanschen Wolken nicht die Masse der Galaxis sehr genau bestimmen?
@Andreas: „ann man anhand der Bewegung der Magellanschen Wolken nicht die Masse der Galaxis sehr genau bestimmen?“
Ja, aber eben nur die Masse die INNERHALB der „Umlaufbahn“ der Magellanschen Wolken liegt. Die dunkle Materie, in der die Milchstraße eingebettet ist, reicht aber viel weiter.
@FF
1) Science-Fiction liefert aber Ideen.
2) Nicht alles, was sich nur beobachten und nicht messen lässt, muss zwangsläufig eine Vorstellungspriorität der Experten unterliegen.
3) Eben. Und genau so weit sind wir noch nicht in Bezug auf die dunkle Materie bzw. Energie.
@Steffmann: Es geht darum, dass Swage hier schon seit Monaten ständig mit seinen Science-Fiction Ideen ankommt und so tut, als wäre das real, nur weil er es cool findet. Und dunkle Materie ist weit mehr als einfach nur eine „Erfindung“ der Wissenschaftler. Hab ich hier schon mal ausführlich erklärt: https://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/?p=10955 Es reicht ganz bestimmt nicht zu sagen: „Dunkle Materie finde ich doof, eine viel bessere Alternative ist irgendwas mit Wurmlöchern!“.
Mein Kommentar bezog sich auf #16 falls das nicht sowieos schon klar war
@FF:
Florian, das habe ich nicht behauptet und Swage in diesem Zusammenhang, meine ich, auch nicht. Was ich anbelangt, habe ich alle Artikel in Zusammenhang mit dunkler Materie gelesen.
Aber du schreibst leider wortwörtlich:
Wissen ist aber etwas anderes, wie verifizierte Beobachtungen. Ich kann tausendmale hintereinander beobachten, wie ein Kind seinem Vater einen Ball ans Hirn schmeisst, dennoch können meine Rückschlüsse daraus falsch sein.
Nichts anderes wollte ich damit sagen.
@Steffmann: „Wissen ist aber etwas anderes, wie verifizierte Beobachtungen.“
Ich wollte Swage nur sagen, dass es nichts mit WIssenschaft zu tun hat, wenn man sagt „Ich glaub, dunkle Energie ist irgendwas mit Wurmlöchern“. Es geht nicht um Wissenschaftstheorie. Kein Grund für diese ganze Aufregung.
Sagt er ja nicht. Er meinte ja: “ Quantenverschränkung find ich doof, eine viel bessere Alternative ist irgendwas mit Wurmlöchern!”.
Wenn ich das richtig verstanden habe, hat man aus der Bewegung aller Galaxien der Lokalen Gruppe die Masseverteilung innerhalb der Lokalen Gruppe errechnet. Kann man das so vereinfacht sagen oder liege ich damit ganz daneben?
Falls das so ist, dann frage ich mich: Kann es nicht außerhalb der sichtbaren Galaxien noch weitere Dunkle Materie geben, die die Bewegung der Galaxien beeinfluss? Sozusagen Klumpen von dunkler Materie ohne dass darin Sterne sind? Könnte das nicht alle berechneten Ergebnisse beeinflussen?
Vielleicht eine blöde Frage, aber es liegt wohl daran, dass ich mir so schwer vorstellen kann, wie man diese Modelberechnungen anstellt.
Antwort auf #21 hängt mal wieder in der mod.
Ja, Florian, ich weiss. Ist nur als Info gedacht.
Zauberei ! Kaum abgeschickt, schon ist er da…..?
Mal ’ne andere These: Wie wäre es denn mit der Annahme, dass die Masse die bisher auf die Dunkle Materie zurück geführt wird, sich aus den Massen der Planeten in den diversen Sternensystemen ergibt?
Von den bisher bekannten Exoplanetesystemen ist ja bekannt, dass sie nicht so sein müssen, wie unser Sonnensystem. Und sofern man die Masse der Exoplaneten bestimmen kann, könnte man aus der bisherigen Stichprobe der bekannten Exoplaneten doch mal hochrechnen, ob sich draus die angenommene Masse der Dunklen Materie ergibt, bzw. wieviel DM danach noch übrig bleibt. Ach ja, und auch wenn die Auswertung der Keplerdaten vielen Astronomen noch für einige Jahre den Job sichert, so halte ich die Stichprobe im Verhältnis zur kompletten Milchstrasse doch für relativ klein, zumal ja auch nur ein genau festgelegter Bereich zwischen Deneb (im Schwan) und Vega (in der Leier) beobachtet wird.
—
P.s. Ja, ich kann mir auch vorstellen, dass irgendwer schon mal auf diese Idee gekommen ist.
@Hans:
„Mal ‘ne andere These: Wie wäre es denn mit der Annahme, dass die Masse die bisher auf die Dunkle Materie zurück geführt wird, sich aus den Massen der Planeten in den diversen Sternensystemen ergibt?“
No Way.
Einfaches Fermi-Problem:
Die Masse der Sonne macht ca. 99,9% der Masse der gesamten Materie im Sonnensystem aus.
Selbst wenn sich in vielen, vielen anderen Systemen viel schwerere Planeten als Jupiter befänden würde das nicht reichen, da die Masseverhältnisse zumindest was die Grössenordnung angeht in etwa dieselben sein müssten.
Wir erinnern uns: Alles was ca. 13x schwerer als Jupiter ist zählt schon als Brauner Zwerg und was noch ein bischen mehr Masse hat ist schon ein kleiner Hauptreiehenstern den man sehen kann …
Und jetzt sind wir erst bei 1% der Gesamtmasse so eines Systems, wenn es so aussähe wie unseres aber solche Begleiter-Sterne hätte. (Im letzteren Fall wärs halt ein Doppelsternsystem mit einem sehr grossen und einem sehr kleinen Partner).
Zum Vergleich: Das Verhältnis dunkle zu leuchtender Materie ist ungefähr 4 : 1.
@PDP10, Hans
Dann könnte man ja immer noch annehmen, dass diese Masse aus ausgebrannten Sternen und Planemos besteht. Das wurde einerseits geprüft: man kann ausrechnen, mit welcher Häufigkeit solche Objekte vor anderen Sternen vorbeiziehen und sich durch den Gravitationslinseneffekt (Bündelung des sie umlaufenden Lichts, dadurch wird der Hintergrundstern heller) bemerkbar machen müssten. Man hat dann systematisch solche Ereignisse in Richtung der Magellanschen Wolken und des Milchstraßenzentrums gesucht, aber viel zu wenige gefunden.
Zum zweiten hat man die Baryogenese, also die Entstehung der Baryonen (im wesentlichen Protonen, Neutronen und ihre Antiteilchen), recht gut verstanden, und man kann daraus abschätzen, wie groß deren Dichte bei ihrer Entstehung und damit auch heute höchstens gewesen sein kann. Und da kommt man darauf, dass die baryonische Materie nur die 5% der kritischen Dichte haben kann, die man auch misst (die kritische Dichte ist diejenige, die das Weltall auf der Kippe zwischen offen und geschlossen, zwischen negativer und positiver Raumkrümmung hält; genau diese Flachheit wird beobachtet, wobei rund 72% der kritischen Dichte von der Dunklen Energie und 23% von der Dunklen Materie beigetragen werden).
Die Dunkle Materie muss also etwas sein, das nicht aus Protonen und Neutronen besteht. Neutrinos wären Kandidaten, aber die sind wohl zu leicht bzw. gibt es deren nicht genug, und sie sind zu schnell unterwegs (wir erinnern uns an das Gran-Sasso-Experiment!), sie würden nicht durch Gravitation zusammenrücken und die großen Strukturen im Universum bilden, an denen sich auch die sichtbare Materie konzentriert. Man zählt Neutrinos aber zur „heißen“ Dunklen Materie. Gesucht wird indes die „kalte“. Ich las jedoch neulich, dass man über eine Neutrinoform (waren das die „sterilen Neutrinos“?) diskutiert, die wesentlich langsamer unterwegs sein sollen und bisher noch nicht entdeckt wurden, weil sie nicht einmal schwach wechselwirken, und deswegen bessere Kandidaten für die DM sein sollen.
Rätsel: Warum entmischen sich Dunkle und sichtbare Materie nicht während Mr. Lichtjahre dauernder Expansion? Da denke ich z.B. an den Magnetismus oder an Rematerialisierung von hochenergetischer Strahlung usw.
@Noblinski: „Warum entmischen sich Dunkle und sichtbare Materie nicht während Mr. Lichtjahre dauernder Expansion?“
Naja, die dunkle Materie hat ja Gravitation. D.h. dort wo die DM besonders dicht ist, sammelt sich die sichtbare Materie an. So sind die Galaxien ja ursprünglich erst entstanden: In den Zentren der gigantischen DM-Wolken, die sich nach dem Urknall gebildet haben.
Der Beitrag überrascht mich jetzt schon ein wenig. so lange ich mich erinnern kann, und das sind nun doch schon ein paar Jahrzehnte, wurde der Andromedanebel immer als größer angesehen als die Galaxis, bis zum Doppelten war da auch im Gespräch. Die genauen Angaben hatten sich zwar geändert, aber insgesamt dachte ich, am Prinzip hatte sich da nie etwas geändert.
@frantischek
Er meinte ja: ” Quantenverschränkung find ich doof, eine viel bessere Alternative ist irgendwas mit Wurmlöchern!”.
*kopfschüttel*
Quantenteleporttation, bei dem es an sich um einen sofortigen Zustandskollaps zweier verschränkter Quantenzustände handelt, ermöglicht zwar keine Kommunikation mit Überlichtgeschwindigkeit, da wir den „Schlüssel“ zum auslesen sozusagen „herkömmlich“ hinterher schicken müssen,aber…
…mal abgesehen vom Auslesen des Zustands findet hier ganz eindeutig eine sofortige Informationsübertragung statt. Das wir sie nicht so schnell auslesen können hat mit dem Zustandskollaps nichts zu tun.
Einstein nannte dies „geisterhafte Spukeffekte“. Er hatte hauptsächlich deswegen damit Probleme, weil dieser Effekt scheinbar allen Gesetzen der Relativität (und somit seiner Auffassung) widerspricht. Es gibt einfach nichts, das die Information schnell genug transportieren könnte, ergo ist der Vorgang völlig unmöglich oder die Relativitätstheorie falsch.
Die Relativitätstheorie ist natürlich richtig. Das hat sich experimentell immer und immer wieder bestätigt.
Auf Quantenverschränkungen trifft nur leider das selbe zu.
Was tun?
Nun, der Vorschlag ist, ganz simpel, es wird überhaupt nichts transportiert. Und das lässt meiner Meinung nach nur eine einzige Schlussfolgerung zu.
Wenn jemand eine bessere Erklärung hat, bitte, ich bin ganz Ohr.
@swage: „Wenn jemand eine bessere Erklärung hat, bitte, ich bin ganz Ohr.“
Wie wäre es mit der Lektüre von echter wissenschaftlicher Literatur zur Quantenmechanik/Quantenteleportation anstatt dem ganzen pseudowissenschaftlichen Kram, den du anscheinend gelesen hast? Nur weil Einstein das „spukhafte Fernwirkung“ genannt hat, folgt daraus nicht, dass es einen Widerspruch zur Relativitätstheorie darstellt (Einstein wusste auch nicht alles…).
Ich sage ja gerade das es so nicht der Relativitätstheorie widerspricht. Es heißt auch nicht das Quantenverschränkungen „doof“ sind, sondern stellt einen durchaus ernst gemeinten Versuch dar beides unter einen Hut zu bringen.
@swage: „sondern stellt einen durchaus ernst gemeinten Versuch dar beides unter einen Hut zu bringen.“
Das war es ja, was ich meinte: ein „ernsthafter“ Versuch kann kein hingeworfener Kommentar in nem Blog sein, der sich auf „irgendwas mit Quanten“ beschränkt. Ernsthafte Kosmologie ist im wesentlichen reine Mathematik und die muss man verstehen und beherrschen, wenn man ernsthafte kosmologische Theorien aufstellen will.
Oh .. Kommentar komplett im Nirvana … ist mir schon lange nicht mehr passiert … Und natürlich nicht extern vorgeschrieben … ich bin manchmal so blöd … *seufz* … also nochmal …
Dritter Versuch …
@swage:
„Die Relativitätstheorie ist natürlich richtig. Das hat sich experimentell immer und immer wieder bestätigt.
Auf Quantenverschränkungen trifft nur leider das selbe zu.“
Es gibt da keinen Widerspruch.
Bei verschränkten Systemen wird bei der Messung auf der einen Seite zur anderen keine Wirkung im physikalsischen Sinne übertragen – Und also auch keine Information.
Alderamin hat gerade nebenan schon den (sehr guten Artikel) in der englischen Wikipedia zum Thema verlinkt. Vielleicht magst du den mal lesen.
Hier ist eine kurze Zusammenfassung.
Am Ende folgende „Note“:
„This non-locality in quantum mechanics only relates to the specific information that is entangled between the two particles – the spin in the above example. The measurement of A cannot be used to instantly transmit any sort of other information to B at great distances, and no one observing B will be able to tell independently whether or not A was measured. Under the vast majority of interpretations by respected physicists, this does not allow communication faster than the speed of light.“
Ernsthafte Kosmologie ist im wesentlichen reine Mathematik und die muss man verstehen und beherrschen, wenn man ernsthafte kosmologische Theorien aufstellen will.
toché – aber was sagt den die reine Mathematik über… die sofortige Teleportation von Zuständen über beliebige Entfernungen? Es muss sich um irgendeine Form räumlicher Abkürzung handeln. Rein theoretisch ist die einzige mir bekannte eine Einstein-Rosen-Brücke.
@swage: „ber was sagt den die reine Mathematik über… die sofortige Teleportation von Zuständen über beliebige Entfernungen?“
Tja – dazu müsstest du mal die entsprechenden quantenmechanischen Arbeiten lesen… Hier gibts jede Menge: https://arxiv.org/find/all/1/all:+AND+quantum+teleportation/0/1/0/all/0/1
@Steppl
Kannte ich auch so, aber in Wikipedia stand vor ein paar Tagen noch, dass die Milchstraße inklusive dunkler Materie 1 bis 1,9 Billionen Sonnenmassen habe und damit vermutlich massiver als die Andromedagalaxie mit 1,2 Billionen Sonnenmassen sei. In der aktuellen Version des Artikels ist eine Masse von 400 bzw. 800 Milliarden Sonnenmassen für die beiden Galaxien angegeben. Erschreckend, wie unsicher diese Werte vor kurzen noch waren.
Das liegt natürlich daran, dass man zwar sehr gut mittels Doppler die Radialgeschwindigkeit von die Milchstraße umlaufenden Zwerggalaxien und Kugelhaufen messen kann, aber nur ganz schwierig die tangentiale „Eigenbewegung“, weil diese Objekte so weit entfernt sind und sich auch über lange Zeiten nur um winzigste Winkel am Himmel verschieben (dazu muss man dann auch noch eine sehr weit entfernte Referenz am Himmel haben, zu der man den Winkelabstand messen kann).
@swage:
Florian schrieb:
„Tja – dazu müsstest du mal die entsprechenden quantenmechanischen Arbeiten lesen…“
Oder lies einfach zum Einstieg mal diesen Wikipedia Artikel hier:
https://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Quantenteleportation
Gleich der zweite Satz lautet;
„Zur vollständigen Übertragung eines Quantenzustandes muss zusätzlich auch Information zwischen Sender und Empfänger auf einem klassischen Weg (also mit maximal Lichtgeschwindigkeit) ausgetauscht werden. „
@Alderamin
Danke, da habe ich zwischenzeitlich tatsächlich wohl einiges verpasst.
Ich habe mal schnell in der vermutlich ältesten Schwarte in meinem Bücherregal nachgesehen (Original 1969 – letzte Bearbeitung 1978). Da waren für die Galaxis noch 130 Mrd. und für den Andromedanebel 310 Mrd. Sonnenmassen angegeben. War natürlich „vor“ der Dunklen Materie. Da kann man ja gespannt sein, wie die Werte in der Zukunft noch hüpfen werden.
Aber so bleibt mir jedenfalls der Schock durch die nächste Kopernikanische Wende erspart, ich hatte genug Zeit mich daran zu gewöhnen.
dazu müsstest du mal die entsprechenden quantenmechanischen Arbeiten lesen…
Mach ich ja – natürlich habe ich nicht alle gelesen 🙂
Kürzlich besonders ins Auge gestochen ist mir diese hier:
https://arxiv.org/abs/1306.0533
Gleich der zweite Satz lautet;
Mjah, aber ‚vollständige Übertragung eines Quantenzustandes‘ ist in dem Fall informationstechnisch zu verstehen. Also auslesen. Dazu musst du die Messergebisse vom Sender bekommen. Der EPR-Effekt tritt vor dem auslesen beim Messen auf. Ich kann da keinen Fehler oder Widerspruch entdecken.
außer natürlich orthographische… argh
@swage:
„Der EPR-Effekt tritt vor dem auslesen beim Messen auf. Ich kann da keinen Fehler oder Widerspruch entdecken.“
Nochmal zum Mitschreiben:
Beim EPR „Effekt“ wird nichts übertragen.
Keine Wirkung und also auch keine Information.
@Swage:
Das hast du aba toll gegoogelt. respect.
Nur weil irgendetwas auf irgendeiner Universatiy gepostet wird heisst ja noch nicht zwangsläufig, dass dadurch der Wahrheitsgehalt steigt.
Swage, ich springe dir gerne zur Seite, wenn es darum geht, Konventionen in Frage zu stellen, aber das hier ist lächerlich.
Wird Mode. Mein Kommentar hängt wieder. Natürlich schlichtes Zufallsmodul.
@Steffmann: „Natürlich schlichtes Zufallsmodul.“
Nein. Du hast ein Wort verwendet, das auf der Beobachtungsliste steht. Und könnten wir jetzt BITTE nicht darüber spekulieren oder gar ausprobieren, welches das war? Der Spamfilter FUNKTIONIERT NICHT ABSOLUT PERFEKT. Kein Spamfilter dieser Welt tut das. Das stört. Aber ich kann das nicht ändern und auch sonst niemand. Ok? Und es nervt ein ganz klein wenig, wenn bei jedem Kommentar der mal in der Moderation landet, erneut erwähnt werden muss, dass der Spamfilter nicht absolut perfekt funktioniert. Das Thema haben wir jetzt schon oft genug diskutiert…
Was meinst du Florian, sollte ich den Nick ändern ?
Keine Wirkung und also auch keine Information.
Meinetwegen verschränkter Zustandskollaps. Die Informationen sind da, nur das auslesen ist nicht möglich ohne de Messung des Senders zu kennen, die natürlich „herkömmlich“ kommuniziert werden muss, daher keine Informationen – nicht ohne Schlüssel. Ziemlich abhörsicher, das wäre dann Quantenkryptographie. Natürlich… es ist immer riskant auf einen Effekt zu setzen den man nur ansatzweise versteht…
Ich gehe davon aus, dass die Diskussion über Quantenkram mit swage hier exakt so laufen wird wie es damals beim Alienkram war. Swage hat eine ganz konkrete private Vorstellung, wie die Dinge zu sein haben. Und ich sehe nicht, dass er bereit ist, davon abzurücken; egal wie ausführlich man das erklärt. Das Motto „Was ich mir vorstelle muss real sein“ scheint auch hier alles zu toppen. Insofern werde ich mich aus dieser Diskussion raushalten.
@FF:
Ihr habt ne Beobachtungsliste ?? Und welches Wort soll das gewesen sein ? Welche politische oder was auch immer Intention wird einem denn dann unterstellt, wenn man solche „Beobachtungs-Wörter“ verwendet ?
@Steffmann: „Ihr habt ne Beobachtungsliste ?? Und welches Wort soll das gewesen sein ? „
Seufz. Also muss doch wieder diskutiert werden. Ok, dann zum 100. Mal.
*) Es gibt hier zwei Spamfilter
*) Auf den einen habe ich keinen Einfluss; der funktioniert nach dem Akismet-Filterkriterien.
*) Für den anderen kann ich eine List mit Wörtern definieren.
*) Entweder wird der Kommentar dann gleich in den Orkus geschickt wenn er eines dieser Wörter enthält oder er kommt auf eine Liste, die von mir beobachtet werden muss und von der ich dann Kommentare händisch frei schalte.
*) Manchmal funktioniert der Filter nicht absolut korrekt
*) Nein, ich kann daran nichts ändern.
*) Nein, ich kann ihn nicht abschalten, weil er jeden Tag ein paar hundert Spamkommentare völlig korrekt aussortiert.
*) Nein, es hilft nicht dabei, dass eure Kommentare schneller freigeschaltet werden, wenn ihr über den Filter meckert. (das ist eher hinderlich, weil ich dann Diskussionen wie jetzt gerade führen muss anstatt mich um das Blog kümmern zu können)
*) Nein, wenn euer Kommentar in der Moderation landet heisst das NICHT zwingend, dass ihr irgendwas böses gemacht habt.
„Welche politische oder was auch immer Intention wird einem denn dann unterstellt, wenn man solche “Beobachtungs-Wörter” verwendet ?“
Gar keine. Ich unterstelle gar nichts.
(Ernsthaft – es gibt selten Situationen, in denen mir der Job als Blogger so richtig auf die Nerven geht. Aber jedesmal, wenn ich schon wieder den Kram mit dem Kommentarfilter erklären muss, ist das der Fall)
FF:
Klar funtkioniert kein Spamfilter perfekt. Aber wenn man dreimal hinter einander in der Moderation hängt, und eben KEINE Beobachtungswörter verwendet hat, fängt man an nach zu denken.
@Steffmann: „ber wenn man dreimal hinter einander in der Moderation hängt, und eben KEINE Beobachtungswörter verwendet hat, fängt man an nach zu denken.“
Und woher weißt du, welche Wörter auf meiner Filterliste stehen?
@Florian
Schreib‘ doch einfach mal einen ganz kurzen Artikel über die Scienceblogs-Spamfilter, auf den kannst Du (oder wir) dann verlinken und Du brauchst das nicht immer wieder zu erklären.
Insbesondere werfen Gelegenheitsleser aus dem Eso-Lager Dir ja gerne mal absichtliche Zensur vor (wie sollen sie auch um die Spam-Abwehr von WordPress und Scienceblogs wissen?), da reicht dann ein kleiner Verweis auf den Artikel und gut ist.
Ich kenne auch den Frust, der damit verbunden ist, wenn man eine halbe Stunde eine Antwort auf irgendwen getippt hat und die dann vom System gefressen oder zurückgehalten wird (die Diskussion geht ja weiter und der Angesprochene bemerkt dann möglicherweise gar nicht, dass weiter oben plötzlich eine neue Antwort an ihn erschienen ist; freigschaltete Artikel sollten eigentlich stets am Ende zur Zeit der Freischaltung erscheinen). Und ich hab‘ Dich hier auch schon über WordPress fluchen gelesen, also sei doch ein wenig nachsichtig… 😉
Na das läßt sich alerdings auch ohne interne WP-Kenntnisse abschmettern, Alderamin: Die wäre ja nicht nur typischerweise staatlicherseits initiiert, sondern beträfe vor allem die Verhinderung jedweger Publikation des betreffenden statements – und bei allem Respekt vor Florians Arbeitspensum, das ganze www ist nicht uinter seiner Kontrolle.
Noch nicht…
Wie die Filterung technisch umgesetzt ist, dürfte auch für J Random Nörgelpitter völlig irrelevant sein, eine Dumpfbacke, die etwas auf sich hält, liest doch so was nicht, a priori schon gar nicht.
Das wäre dann aber höchsteigene Dämlichkeit – wer sich für ein (Thema, blog) interessiert, sollte sich per (email, feed) benachrichtigen lassen.
Selbstverständlich nicht, sie gehören in ihren schreib-zeitlichen Kontext.
Meinen Rechner kann ich auch bei der geringsten Hakelei als kreuzdämlichen Wicht verfluchen (wenn ich mich denn unbedingt selber runterziehen möchte), das erlaubt allerdings nicht dasselbe gegenüber Menschen. Nicht daß mir nicht auch schon die Tastatur ausgerutscht wäre – doch die Bemühungen sollten in Richtung vermeidung gehen.
@rolak
Tue ich deswegen nicht, weil ich eh‘ schon zu viel Mail bekomme (und ja auch ein alter Quatschonkel bin 😉 )
@rolak
Normalerweise beschweren sich die Stammleser hier ja auch nicht über Florian, sondern meckern zum Frustabbau über den Spamfilter-Mechanismus. Natürlich würden alle noch viel mehr meckern, wenn es diesen nicht gäbe, aber der Frust will halt irgendwo hin (und Tischkanten sind nicht gut für die Zähne).
Nach (Betreff, dann Zeit) aufsteigend sortieren lassen, aus erster zum Kommentar weiterleiten lassen, einen Block mails löschen. Die Funktion ’nur älteste/Betreff erhalten gibts ja wohl nicht. War hier ziemlich länglich Standard-Prozedur, Alderamin, doch klar, zuerst einmal ist es furchtbar viel Post.
Allerdings bin ich mittlerweile auf rss umgestiegen, da erledigt die Sortage der feed-reader und es gibt wahlweise eine gute Vorschau aufs Geschriebene, so daß nicht unbedingt der thread geöffnet werden muß.
Hallo Florian, das Thema interessiert mich,
schreib doch mal einen Beitrag über Spam mit einem kleinen Beispiel was alles in deinem Spamordner landet.
Vorschlag:
Wir in der Milchstraße schalten jetzt alle Spamfilter für ein paar Tage aus und sammeln das Zeugs solange an, bis das Massendefizit zur Andromadagalaxie wieder ausgeglichen ist.
(Und kriegen damit auch wieder die Kurve zum eigentlichen Thread-Thema, nebenbei gesagt.)
Insofern werde ich mich aus dieser Diskussion raushalten.
Ich bestehe nicht zwingen darauf das diese Variante richtig ist, scheint mir aber im Moment die beste Erklärung zu sein, aber gut …keine Diskussionen mehr mit Florian über EPR Paradoxe, Wurmlöcher, Quantenverschränkung oder Quantenkryptografie… geht klar.
aber das hier ist lächerlich
Ich denke wir können uns darauf einigen, das wir in dem Fall geteilter Meinung sind.
Dann… Gentlemen… sind wir hier fertig.
@swage: „keine Diskussionen mehr mit Florian über EPR Paradoxe, Wurmlöcher, Quantenverschränkung oder Quantenkryptografie… geht klar.“
Ichhab nichts gegen die Themen an sich. Sondern nur gegen deinen Stil. Wenn du sagst „scheint mir aber im Moment die beste Erklärung zu sein“ dann ist das genau das, was auch bei dem ganzen Alien-Kram gemacht hast. Du WILLST das die DInge so sind wie du sie dir vorstellst und du kannst dir – mangels intesiver mathematischer Beschäftigung – weder Alternativen vorstellen noch den Status Quo richtig verstehen. Fantasie ist gut! Dinge nicht wissen, ist nicht schlimm. Aber wenn man ignoriert, dass man Dinge nicht weiß und dann seine Fantasie zur Realität erhebt, kann daraus keine vernünftige Diskussion folgen.
@swage:
„aber gut …keine Diskussionen mehr mit Florian über EPR Paradoxe, Wurmlöcher, Quantenverschränkung oder Quantenkryptografie… geht klar.“
Jetzt spiel hier nicht die beleidigte Leberwurst.
Wir haben hier mit dir und Nebenan auch über EPR et al. diskutiert. Und dir wurde mehrfach freundlich erklärt – jedenfalls versucht zu erklären – wie der Kram funktioniert.
Das das nicht dem entspricht, wie du die Welt gerne hättest – das kannst du der Welt und insbesondere Florian nicht zum Vorwurf machen.
Wenn du immer noch Verständnisprobleme mit oder Fragen zu EPR, Bell, etc. hast: Nur zu!
Hier findet sich garantiert jemand der sie dir gerne beantwortet.
Aber du solltest vielleicht mal lernen, deine Fragen nicht gleich implizit als Hypothese zu formulieren …
*seuftz*
Bei einem verschränkten Zustand bedeutet eine Messung, dass sich damit der Zustand auch hinsichtlich der Wahrscheinlichkeiten für Messergebnisse am jeweils anderen System ändert und zwar unabhängig von der räumlichen Distanz der Systeme.
Die Schlussfolgerung das die räumliche Distanz unterwandert werden MUSS, da diese einfach keine Auswirkungen auf das Experiment hat liegt meiner Meinung nach auf der Hand.
Wie sich die… Struktur… auswirkt ist experimentell verifizierbar. Es handelt sich um eine direkte Verbindung (Verschränkung) zweier räumlich getrennter Systeme. Wie wir das nennen ist im Prinzip wurscht. Quantenkanal oder Wurmloch, die Funktionsweise ist entscheidend.
Und ein Wurmloch ist eben die Definition einer direkten Verbindung zweier Räumlich getrennten Systeme. Und GENAU danach sieht es aus. Wenn dir die Bezeichnung auf stößt, nenne es eben Quantenkanal, das ÄNDERT aber nichts an der Funktionsweise.
Ich WILL überhaupt keine Wurmlöcher. Ich finde sie sehr problematisch, da sie theoretisch Zeitreisen in die Vergangenheit ermöglichen, was uns wieder zum Großvaterparadox bringt. Das scheint der Realität aber völlig Schnuppe zu sein. Und ich versuche mich gerade mit der Vorstellung anzufreunden.
Ich denke nicht das so wahnsinnig viel Phantasie in diese Überlegungen involviert ist. Eher Fatalismus. Deswegen auch:
ziehe ich mittlerweile ernsthaft in Betracht
Jetzt spiel hier nicht die beleidigte Leberwurst.
Ach wo, kein Ding. Ich komme prima damit zu recht einen Standpunkt zu vertreten der nicht allgemein vertreten wird. Darum geht es gar nicht.
Wenn du immer noch Verständnisprobleme…
Habe ich nicht. Ich sehe schon das du mich darauf hinweise willst das jemand mit „Papier und Bleistift“ hin und her rennen muss, da die Messergebnisse zufällig sind und es auch keine Möglichkeit gibt Zustände zu klonen, um z.B. ein Muster zu erzeugen. Aber das ist nur zum verifizieren der Korrelation, okay. Die Korrelation entsteht in dem Moment, in dem gemessen wird. In dem Moment in dem es in BEIDEN Systemen durch die Messung einen Zustandskollaps gibt, sonst gäbe es keine Korrelation, denn es wird ja wohl kaum immer wieder verifizierbare, zufällige Korrelationen geben. Das ist Quatsch, okay. Es bedeutet natürlich das wir damit nicht FTL Kommunikation nutzen können, da jemand „mit Papier und Bleistift hin und her rennen muss“, aber nur zum verifizieren, sprich: auslesen des Zustandskollaps. Mit dem Kollaps an sich hat das nichts zu tun. Und diese ist, meiner Meinung nach zwingend, nicht-lokal. Und das bedeutet eine eine Unterwanderung der Räumlichen Distanz. Und das bedeutet… Quantenkanäle 🙂
Eine erlösende Nachricht. Wahrscheinlich funktioniert sie jetzt auch ohne dunkle Materie.
„Wahrscheinlich funktioniert sie jetzt auch ohne dunkle Materie.“
Nein.