Re: Expansion und Gravitation

Thomas Heger wrote:


"Given a law of gravity and an assumption about how the matter is
distributed, the next step is to work out the dynamics of the universe
- how space and the matter in it evolves with time."

That's it, not more and not less!

Dabei ist mir etwas nicht klar:
hat die Gravitation eigentlich Einfluß auf die Expansion oder nicht?

Aber sicher doch. Für gewöhnliche Materie (also baryonische und dunkle
Materie im Standardmodell der Kosmologie) wirkt die Gravitation stets
attraktiv und bremst die Hubbleexpansion daher ab. Die kosmologische
Konstante kann, je nach Vorzeichen, auch repulsive Gravitation
aufweisen, d.h. sie führt zur Beschleunigung der Hubbleexpansion. Die
neuesten WMAP-Daten zusammen mit Supernovadaten zur
Hubble-Rotverschiebungs-Entfernungsbeziehung ergibt unter der Annahme
der Inflationshypothese als "best fit" eine solche beschleunigte
Expansion, und einen Materiegehalt von ca. 26% (4% baryonische 22%
dunkle Materie) und 74% dunkle Energie.

Komischerweise denke ich, die Gravitation ist zwar verknüpft damit,
als 'Geometrie der Raumzeit', aber weder der Grund für die Expansion
noch für deren Änderung.

Imho expandiert doch der Raum (genauer die Raumzeit) und nicht die
Objekte darin. Und die Gravitation wirkt doch nicht auf den leeren
Raum??

Als Hubbleexpansion bezeichnet man die Änderung des Skalenfaktors der
Robertson-Walker-Friedmann-Lemaitre-Metrik. Der Raum ist auch nicht
leer sondern enthält die og. Formen von Materie.

Meine Meinung ist, die Gravitation hat überhaupt keinen Einfluß auf
die Expansionsgeschwindigkeit, sondern bestimmt die 'Form' also die
Geometrie der Raumzeit. Und dies, weil die Objekte im Universum ja
keine ballistische Bewegung ausführen, sondern der Raum selbst sich
verändert.

Wie der oben zitierte Text sagt, ergibt der Materiegehalt den
Energie-Impulstensor derselben, und dieser steht auf der einen Seite
der Einstein-Hilbertschen Feldgleichungen für die Gravitation:

G_{mu nu}=-kappa T_{mu nu}

Näheres findest Du hier:

http://cyclotron.tamu.edu/hees/publ/smp-hvh.pdf

oder hier

http://cyclotron.tamu.edu/hees/publ/kosmo-osna.pdf

oder ganz ausführlich in Norberts FAQ:

http://theory.gsi.de/~vanhees/faq/relativity/relativ.html

--
Hendrik van Hees Texas A&M University
Phone: +1 979/845-1411 Cyclotron Institute, MS-3366
Fax: +1 979/845-1899 College Station, TX 77843-3366
http://theory.gsi.de/~vanhees/faq mailto:hees@xxxxxxxxxxxxx
.

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