Werden alle Objekte in einem „expandierenden Universum“ größer?


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Ich stelle mir eine Analogie des Universums als eine Ebene mit Murmeln in dieser Ebene vor, um verschiedene Planeten darzustellen.

Wenn sich diese Ebene ausdehnt, wie funktioniert das? Ich gehe davon aus, dass es nicht so ist, als würde "nichts" zu "etwas", sondern vielmehr, um das Universum zu erweitern / zu dehnen. Aber bedeutet das nicht, dass sich alles um uns herum tatsächlich ausdehnt / größer wird (wie jedes Atom / Quark) und ein bisschen größer wird? Oder ist es nur der Raum zwischen diesen subatomaren Teilchen und deren Kombinationen werden größer?

Ein Beispiel könnte die Struktur von Kohlendioxid sein, die größer wird, aber nur, weil zwischen dem Kohlenstoff- und dem Sauerstoffatom mehr Raum ist.

Antworten:


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Es wäre, wenn es keine Wechselwirkungen gäbe.

Die alltägliche Materie wird jedoch durch andere Arten von Kräften zusammengehalten (hauptsächlich elektromagnetische). Diese sind ziemlich stark, und jeder "Dehnung" des Raums wird durch diese Kräfte entgegengewirkt, die das Atom / Molekül / Objekt auf seine ursprüngliche Größe zurückziehen.

Die Ausdehnung des Universums spielt also nur im größeren kosmischen Maßstab eine Rolle zwischen Objekten wie Galaxien, die so weit voneinander entfernt sind, dass sie sich gravitativ nicht zu sehr gegenseitig beeinflussen.


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Die Expansion des Universums selbst führt nicht zu einer Vergrößerung der Atome (aufgrund der elektromagnetischen Kräfte, die sie zusammenhalten), sondern dazu, dass sich Galaxien voneinander entfernen (z. B. beobachtete Rotverschiebungen der Galaxien und das Hubble-Gesetz).

In Wirklichkeit beschleunigt sich die Expansion des Universums leicht (siehe Perlmutter et al., 1998). Diese Beschleunigung übt eine sehr kleine nach außen gerichtete Kraft auf alles (einschließlich Atome) aus. Obwohl die elektromagnetischen Kräfte in Atomen alles zusammenhalten, bewirken sie, dass Elektronen Protonen in einer (infinitesimal) größeren Entfernung umkreisen.

Wenn die Beschleunigung der Expansion des Universums um ein Vielfaches zunimmt, könnte dies das Potenzial haben, Materie auseinander zu reißen. Der Fall einer extrem großen Expansionsbeschleunigung wird als "Big Rip" bezeichnet.


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Nein - Die Entfernungen zwischen Objekten werden größer, aber Galaxien und Cluster werden lokal von der Schwerkraft dominiert. Das Ausmaß, in dem die Expansion des Universums signifikant ist, ist größer als die größten gebundenen Strukturen im Universum.

Wenn Sie glauben, dass Objekte im Universum mit der Expansion wachsen und sich dehnen, wären Sie gezwungen, Dinge vorherzusagen, die wir nicht wirklich beobachten, wie das Zerreißen von Galaxien / Galaxienhaufen bei sehr hohen Rotverschiebungen.


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Ähm, diese Frage hat mich über einen Vortrag meines Lehrers nachdenken lassen. Als er uns die Urknalltheorie beibrachte!

Aus Wikipedia: Der Urknall besagt: Die Urknalltheorie ist das vorherrschende kosmologische Modell, das die frühe Entwicklung des Universums beschreibt. 1 Der Theorie zufolge ereignete sich der Urknall vor ungefähr 13.798 ± 0,037 Milliarden Jahren, was somit als das Alter des Universums angesehen wird. Zu dieser Zeit befand sich das Universum in einem extrem heißen und dichten Zustand und begann sich schnell auszudehnen. Nach der anfänglichen Expansion kühlte das Universum ausreichend ab, damit Energie in verschiedene subatomare Teilchen umgewandelt werden konnte, einschließlich Protonen, Neutronen und Elektronen. Wie hier angegeben .

Beispiel eines Ballons:

Was Sie sich vorstellen können, ist ein Ballon mit einigen Punkten darauf. Wenn Sie es blasen, wird der Ballon größer und vergrößert sich. Aber die Punkte bleiben, wo sie waren. Es kommt auch eine Änderung in ihrer Größe. Galaxien dehnen sich ebenfalls aus, aber das bedeutet nicht, dass eine Menge hinzugefügt wird, aber das bedeutet, dass etwas Platz hinzugefügt wird.

Objekte erweitern:

Objekte um Sie herum dehnen sich nicht aus. Da diese Änderung in Jahren auftreten würde, so dass sie fast so groß ist wie die Änderungen innerhalb des Atoms, enthält das Atom ein Magnetfeld durch die Bewegung von Elektronen, die die Expansion verringern würden, und bla bla, was Chemie ist. Überspringen Sie dies. Galaxien, Sterne und das gesamte Universum dehnen sich jedoch aus! Und es ist Jahre her, dass es expandierte und expandieren wird! :) :)

Ihr Flugzeugbeispiel:

Und dein Flugzeug? Stellen Sie sich vor, das Flugzeug dehnt sich aus. Hey warte! Versuchen Sie es mit diesem (wenn möglich, wie dieser es ziemlich erklären würde), platzieren Sie einige Magnete über einem Magnetfeld und achten Sie darauf, dass der Norden nach Norden zeigt, damit sie weiter schweben. Wenn sich die Oberfläche ausdehnt, bleiben die Magnete dort! Sie bewegen sich nicht vorwärts oder rückwärts, während sich das Universum (Ebene) bewegt. In ähnlicher Weise dehnen sich Planeten nicht aus, wenn sich das Universum ausdehnt! Da sie nicht an das Universum genäht oder an das Universum geklemmt sind. Sie bewegen sich frei.

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