LHC-Anmerkungen II: Urknall

Man soll die Dinge so einfach darstellen, wie möglich, aber nicht einfacher. Im ersten Teil meiner LHC-Anmerkungen ging es unter diesem Motto um das Higgs-Teilchen und den Begriff der Masse. Diesmal geht es um die Frage, was der LHC mit dem Urknall zu tun hat. Hier einige Schlagzeilen zum LHC-Start:

„Ring frei für den Urknall“?

„Die Urknallmaschine“?

„Genf, 9:33: Sie zünden das Feuer des Urknalls“?

Jein.

Zweierlei Urknall 

Die erste Subtilität ist nicht LHC-spezifisch, sondern kommt immer dann ins Spiel, wenn vom Urknall die Rede ist: Mit „Urknall“ sind je nach Kontext zwei verschiedene Dinge gemeint – und das ist kein Übersetzungsproblem „wissenschaftlich -> allgemeinverständlich“, sondern hat sich in der Wissenschaft so eingebürgert. Ich habe an anderer Stelle etwas ausführlicher über die Unterscheidung geschrieben, hier daher nur in Kürze: Urknall kann sich entweder auf die so genannte Urknallsingularität beziehen, die in den üblichen kosmologischen Modellen den (schlecht verstandenen) Anfang des Modelluniversums markiert, oder auf die direkt nachfolgende (und weit besser verstandene) frühe, heiße Phase der kosmischen Entwicklung. In dieser frühen Phase ist all die Materie, die wir heute im Universum sehen können, auf engstem Raum zusammengedrängt, und das Universum ist mit einer extrem heißen Suppe aus Elementarteilchen gefüllt. Kosmische Entwicklung heißt für das frühe Universum immer: Ausdehnung, Ausdünnung, Abkühlung. Sekundenbruchteile nach der Urknallsingularität finden sich Elementarteilchen bestimmter Sorte (die Quarks nämlich) zu Teilchen wie Protonen und Neutronen zusammen. Binnen Minuten bilden sich schwerere Atomkerne. Einige hunderttausend Jahre später ist die Abkühlung soweit fortgeschritten, dass sich aus Atomkernen und Elektronen stabile Atome bilden können. Knapp vierzehn Milliarden Jahre später schreibe ich diese Zeilen.

Die LHC-Experimente werden hoffentlich wichtige neue Erkenntnisse über die Urknallphase liefern – dazu, was im frühen, energiereichen Universum vor sich ging. Die Frage nach dem anderen Urknall, nämlich danach, was es mit der Urknallsingularität auf sich hat, ist derzeit fest in der Hand der Theoretiker, die sich bemühen, eine Theorie der Quantengravitation zu finden. Die Beiträge des LHC und anderer zukünftiger Teilchenbeschleunigung zur Suche nach solch einer Theorie dürften, außer wenn man großes Glück hat, sehr gering sein – dazu in Teil III meiner LHC-Anmerkungen mehr.

Bleiben wir also bei der heißen Urknallphase. Kann man die im LHC reproduzieren? An dieser Stelle wird wichtig, dass man mit dem LHC zweierlei Dinge tun kann.

Protonen vs. Bleikerne

Mit dem LHC kann man zum einen Protonen auf Protonen schießen.  Das ist das erste Ziel der CERN-Physiker. Am Eröffnungstag hat man die Protonen den Ring bereits umkreisen lassen, einmal in die eine, dann in die andere Richtung. Die weiteren Schritte haben sich ja nun leider aufgrund technischer Pannen etwas verzögert, aber wenn es dann 2009 wieder losgeht, sollen die ersten Kollisionen kommen, und nach und nach will man dann für die Kollisionen die angestrebten Experimentalbedingungen herstellen — die Kollision von hochenergetischen, hochfokussierten Teilchenstrahlen. In diesem Betriebsmodus werden zu jedem Zeitpunkt in jede Richtung dreihundert „Bunches“ genannte Protonengruppen unterwegs sein, jede davon bestehend aus bis zu 100 Milliarden Teilchen. Treffen zwei dieser Bunches aufeinander, kollidieren im Schnitt 20 der 200 Milliarden beteiligten Teilchen. Bei jeder Kollision entsteht ein hochenergetischer Teilchenschauer. Der wird so gut wie möglich dokumentiert, und daraus ziehen die Physiker dann Rückschlüsse darauf, was bei der Reaktion eigentlich passiert ist.

Außerdem ist der LHC dafür ausgelegt, Blei-Atomkerne aufeinanderzuschießen. Statt „Blei-Atomkerne“ kann man auch „Blei-Ionen“ sagen, weil den entsprechenden Bleiatomen alle ihre Elektronen weggenommen wurden; allgemeiner heißen solche ihrer Elektronen beraubten schweren Atomkerne auch „Schwerionen“. Diese Betriebsart wird in der derzeitigen Berichterstattung recht stiefmütterlich behandelt. Ich habe gerade noch einmal, das Internet macht’s möglich, die Berichte mehrerer größerer deutscher Tageszeitungen und Wochenmagazine Revue passieren lassen, und vergeblich nach den Bleikernen gesucht. Einige Berichte sind ambivalent und reden mal von Protonen, mal von Atomkernen, aber schließlich sind auch Protonen Atomkerne (Wasserstoff!), so dass den Lesern nicht unbedingt klarwerden dürfte, dass auch noch weit schwerere Atomkerne im Spiel sind. Irgendwie haben die armen Bleikerne den Sprung in die Medien nicht geschafft. 

Ein neuer Urknall? 

In manchen Berichten liest es sich, als würde bei den Teilchenkollisionen am LHC regelrecht ein neuer Urknall gezündet. Und das nicht nur in einer großen deutschen Tageszeitung mit vier Buchstaben, die zum LHC-Start gleich titelte „Ab heute spielen Wissenschaftler in der Schweiz Gott“. 

Am ehesten trifft das auf den Betriebsmodus mit den Blei-Atomkernen zu, so dass eigentlich recht kurios ist, warum in den Medien so gerne vom Urknall, aber so wenig von den Bleikernen die Rede ist. Bei solchen Schwerionen-Kollisionen ist die Energie rund tausend Mal größer als bei den im LHC kollidierenden Protonen, dafür ist die Energie nun allerdings auch auf über vierhundert Protonen und Neutronen verteilt.

Sowohl Protonen wie auch Neutronen bestehen aus Elementarteilchen namens Quarks. Zusammengehalten werden diese Quarks durch eine Wechselwirkung, die die Teilchenphysiker – es müssen ja nicht immer komplizierte Fachbegriffe sein – auf den Namen „starke Kraft“ getauft haben. Diese Kraft hat eine merkwürdige Eigenschaft: je weiter man zwei Quarks voneinander entfernt, umso stärker die Kraft, die sie wieder zusammenzieht.  Dementsprechend ist es unmöglich, ein einzelnes Quark etwa aus einem Proton herauszuziehen.  Es gibt keine einzelnen freien Quarks die, allein auf weiter Flur, durch den Raum fliegen. 

Wenn es auch keine einsamen freien Quarks gibt, so gibt es doch freie Quarks im Gedränge: Man kann Quarks freisetzen, indem man Kernmaterie bei hohen Temperaturen verdichtet.  Dann lösen sich die Grenzen zwischen den verschiedenen Protonen und Neutronen auf, und es entsteht eine Suppe frei durcheinanderschwimmender Quarks, ein Quark-Gluon-Plasma.  Mit solch einem Plasma war das Universum etwa eine Millionstel Sekunde nach dem Urknall gefüllt.  Dieser Zustand, so der Plan, lässt sich bei den Bleikern-Kollisionen im LHC reproduzieren: Treffen zwei Bleikerne aufeinander, dann zerstiebt nicht gleich wieder alles in einem Teilchenschauer, sondern dann bildet sich, zumindest für Sekundenbruchteile und in einem winzigen Volumen, eine Teilchensuppe mit den gleichen Eigenschaften wie im frühen Universum.

Einen „neuen Urknall“ „gezündet“ hat man damit nicht. Das suggeriert ja insbesondere, als würde es anschließend weitergehen wie beim richtigen Urknall. Im frühen Universum ist der ganze Kosmos zwar zwischenzeitlich mit genau solch einem Quark-Gluon-Plasma gefüllt, aber die Ausdehnung und Abkühlung des Plasmas hängen direkt mit den sich veränderlichen Eigenschaften des Raums zusammen – der kosmischen Expansion. Der Urknall ist ja gerade keine Explosion, bei der eine ursprünglich sehr dichte Materieansammlung in den bereits vorhandenen Raum hineinfliegt und sich deswegen immer weiter verdünnt. Im frühen Universum gibt kein „außerhalb“. Die Materie füllt in den Urknallmodellen jeweils den gesamten Raum aus; dass sie sich mit der Zeit verdünnt, und dass sich jede gegebene Materiemenge mit der Zeit auf ein immer größeres Volumen verteilt, liegt daran, dass sich der Raum selbst ausdehnt (auch diese Vereinfachung ist ein Kompromiss mit Subtilitäten, auf die ich hier vielleicht in einem späteren Beitrag noch eingehen werde).

Im LHC dagegen ist wirklich nur eine winzige Raumregion mit Quark-Gluon-Plasma erfüllt, und dieses Plasma ist bereits nach Sekundenbruchteilen wieder ins umgebende Vakuum zerstoben – zerstoben wiederum in Form von Teilchenschauern, über deren Nachweis die Physiker am CERN dann überhaupt erst nachweisen können, was da genau vor sich gegangen ist. 

Protonen und frühe Physik

Und was ist mit Proton-Proton-Kollisionen? Die haben zwar auf dem Weg zum Quark-Gluon-Plasma wichtige Informationen geliefert, und tun dies auch jetzt noch – aus den Reaktionsbruchstücken darauf zu schließen, dass da tatsächlich ein Quark-Gluon-Plasma vorgelegen hat, ist ganz und gar nicht einfach; um überhaupt solche Schlüsse ziehen zu können, muss man bereits recht genau wissen (und modellieren können!) wie Quarks und Quarkverbünde sich bei hochenergetischen Kollisionen verhalten, und die Diskussion über Modellierungen und Interpretationen solcher Messungen ist beileibe noch nicht abgeschlossen. Aber für die am LHC angestrebten genaueren Untersuchungen des Quark-Gluon-Plasmas liefern sie einfach nicht die richtigen Voraussetzungen. Da ist schwereres Geschütz gefragt, eben die kollidierenden Schwerionen, bei denen insgesamt mehr Energie zur Verfügung steht, und zwar so, dass vom ersten Augenblick der Kollision bereits eine viel größere Zahl von Teilchen beteiligt ist, aus denen sich dann der gut durchmischte neue Materiezustand bilden kann.

Das heißt nicht, dass man aus den Protonen-Kollisionen nichts Interessantes über das frühe Universum lernen könnte. Nicht, indem man die Urknallphase (oder einen kleinen Ausschnitt daraus) nachspielt, sondern durch ein Erkunden der Spielregeln: der physikalischen Gesetze, die unter so extremen Bedingungen gelten.

Insbesondere besteht Hoffnung, dass die Experimente am LHC dazu beitragen, zwei grundlegende offene Fragen zu klären: Wo sind die ganzen Antiteilchen hin? Und was ist Dunkle Materie?

Wo sind die Antiteilchen hin?

Im kosmologischen Standardmodell sind Teilchen und Antiteilchen im frühesten Universum gleichberechtigt. Es gab also ursprünglich genauso viele Elektronen wie Positronen, so viele Protonen wie Antiprotonen, und so weiter. Heute ist das offensichtlich anders. Die Welt um uns herum besteht ausschließlich aus Materie, von seltenen Ausnahmen (wie den Vorgängen im Inneren von Teilchenbeschleunigern!) einmal abgesehen. Und den astronomischen Beobachtungen nach sieht es so aus, als sei dies in den übrigen Regionen des Universums genauso – wir haben keine Anzeichen dafür, dass sich dort, sagen wir, Galaxien aus Materie und solche aus Antimaterie abwechseln. Alles deutet darauf hin, dass die Materie tatsächlich die Oberhand gewonnen hat.

„Die Oberhand gewonnen“ heißt konkret, dass die Naturgesetze Materie und Antimaterie in bestimmter Weise ungleich behandeln müssen. Bei bestimmten Reaktionen muss mehr Materie als Antimaterie entstehen, so dass sich das Gleichgewicht allmählich verschiebt.

Im Standardmodell der Elementarteilchen gibt es tatsächlich eine winzige Ungleichbehandlung von Teilchen und ihren Antiteilchen – wie es sich so trifft ist der theoretische Unterbau dazu eine der Leistungen, für die in ein paar Tagen feierlich der Physik-Nobelpreis 2008 verliehen werden wird. Aber diese spezifische Ungleichbehandlung reicht nicht aus, um zu erklären, wie das beobachtete Ungleichgewicht zwischen Materie und Antimaterie zustandekam. Es muss noch weitere Verletzungen der Symmetrie zwischen Teilchen und Antiteilchen geben, und die theoretischen Überlegungen zeigen auch einen bestimmten Weg auf, wie diese Verletzungen mit dem LHC nachgewiesen werden könnten: wenn bei den Zusammenstößen im Beschleuniger schwere Teilchen entstehen, die so genannte Bottom-Quarks enthalten (die fünftschwerste von sechs Quarksorten), und wenn es gelingt, deren Zerfälle ganz genau zu vermessen. Das ist Ziel des LHCb-Experiments.

In den (optimistischen) Worten des LHC-Raps: „LHCb sees where the anti-matter’s gone“.

Vielleicht klappt’s, vielleicht auch nicht. Falls in dem für den LHC zugänglichen Energiebereich neue Asymmetrien zwischen Materie und Antimaterie gemessen werden, die den heutigen Materieüberschuss im Universum erklären können, wäre das jedenfalls eine Entdeckung erster Güte – wiederum nobelpreiswürdig.

Was ist denn nun Dunkle Materie?

Ich weiss nicht, ob dieser Tage im schulischen Chemieunterricht immer noch gelehrt wird, alle Materie bestehe aus Atomen. Richtiger wäre es, vor dem Eintauchen in die Welt der Atome zumindest kurz zu erwähnen, dass nach heutigem Wissensstand die allermeiste Materie (der Masse nach immerhin 80 Prozent!) ganz anderer Natur ist: dunkle Materie, die kein Licht aussendet (oder, allgemeiner, nicht an elektromagnetischer Wechselwirkung teilnimmt) und sich in den Beobachtungen der Astronomen nur durch ihre Gravitationswirkung bemerkbar macht. Messungen der Rotation von Galaxien, des Durcheinanderfliegens von Galaxien in Galaxienhaufen, der Lichtablenkung (Gravitationslinseneffekt) an Galaxien und Haufen, und der Dichteschwankungen im frühen Universum, außerdem Simulationen, die zeigen, wie die beobachtbare großräumige Materieverteilung im Weltall entstanden ist, deuten sämtlich darauf hin: da ist Materie, die nicht aus den Elementarteilchen des Standardmodells besteht, und zwar eine ganze Menge davon.

Das ist zumindest die am weitesten verbreitete Deutung dieser Beobachtungen. Alternativ gibt es Erklärungsansätze, die postulieren, dass wir die Wirkung der Gravitation nicht genügend verstehen. Ein Weg, Klarheit zu schaffen, wäre es, neue, bislang unbekannte Teilchensorten nachzuweisen, die genau die richtigen Eigenschaften haben, um als Bestandteile der dunklen Materie dienen zu können. Dazu hat der LHC durchaus die Möglichkeit.

Insbesondere gibt es eine unter Theoretikern sehr beliebte Klasse von Erweiterungen des Standardmodells namens Supersymmetrie. Diese Erweiterung würde insbesondere mit sich bringen, dass zu jeder Teilchensorte des Standardmodells noch eine weitere Sorte Teilchen (Partnerteilchen!) existiert. Insbesondere gibt es in der Mehrzahl supersymmetrischer Erweiterungen des Standardmodells ein leichtestes supersymmetrisches Teilchen, das gerade die richtigen Eigenschaften hätte, um als dunkle-Materie-Teilchen dienen zu können. (Welches Teilchen das ist? Das ist von Modell zu Modell verschieden. Infrage kommen Partnerteilchen des Higgs und die Partner von elektrisch ungeladenen Kraftteilchen, die mit schwacher und elektromagnetischer Wechselwirkung zusammenhängen). Werden am LHC supersymmetrische Partnerteilchen gefunden, und zeigt sich anhand der beobachteten (und vermessenen) Teilchenreaktionen, dass das betreffende Modell in der Tat ein geeignetes leichtestes Teilchen beinhaltet, wäre ein weiteres drängendes Rätsel nobelpreiswürdig gelöst.

Wiederum: Vielleicht klappt’s, vielleicht auch nicht. Im ungünstigsten Falle sieht der LHC überhaupt keine supersymmetrischen Teilchen, und auch sonst keine Anhaltspunkte dafür, woraus die dunkle Materie bestehen könnte. Dann kann man immer noch auf eines der anderen, nicht an Teilchenbeschleuniger gebundenen Experimente hoffen, mit denen derzeit versucht wird, dunkle Materie direkt nachzuweisen.

Also…?

Solange davon die Rede ist, mit Hilfe der Protonenkollisionen ließe sich die Physik des frühen Universums erforschen: kein Problem. Zu unserem Verständnis von dunkler Materie und Materie-Antimaterie-Balance kann der LHC Entscheidendes beitragen (muss aber nicht). Sobald dagegen von einer Simulation des Urknalls die Rede ist, oder davon, dass man mit dem LHC „Zustände herbeiführen [kann], wie sie unmittelbar nach dem Urknall herrschten“, sprich, sobald suggeriert wird, man könnte zumindest in einem kleinen Raumbereich die Materieeigenschaften im frühen Universum nachstellen, wird es problematisch, wenn nur die Protonenkollisionen erwähnt werden: dazu braucht man die in der derzeitigen Berichterstattung unfair vernachlässigten Schwerionen-Kollisionen. Und, ganz klar: wenn der Eindruck entsteht, im LHC würde nicht nur ein kleiner Ausschnitt des Materieinhalts des frühen Universums, sondern gleich ein richtiger Urknall produziert, haben wir den Bereich des realitätsbasierten Journalismus verlassen.

Markus Pössel hatte bereits während des Physikstudiums an der Universität Hamburg gemerkt: Die Herausforderung, physikalische Themen so aufzuarbeiten und darzustellen, dass sie auch für Nichtphysiker verständlich werden, war für ihn mindestens ebenso interessant wie die eigentliche Forschungsarbeit. Nach seiner Promotion am Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut) in Potsdam blieb er dem Institut als "Outreach scientist" erhalten, war während des Einsteinjahres 2005 an verschiedenen Ausstellungsprojekten beteiligt und schuf das Webportal Einstein Online. Ende 2007 wechselte er für ein Jahr zum World Science Festival in New York. Seit Anfang 2009 ist er wissenschaftlicher Mitarbeiter am Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg, wo er das Haus der Astronomie leitet, ein Zentrum für astronomische Öffentlichkeits- und Bildungsarbeit. Pössel bloggt, ist Autor/Koautor mehrerer Bücher, und schreibt regelmäßig für die Zeitschrift Sterne und Weltraum.

17 Kommentare Schreibe einen Kommentar

  1. Schwerionen-Kollision

    Beim ursprünglichen Urknall waren ja Materie und Antimaterie vorhanden.

    Wenn man aber Blei-Ionen aufeinanderlenkt, dann hat man ja eine Test-Substanz, vor deren Entstehung die Antimaterie schon verschwunden war.

    D.h. eine angenäherte Simulation des Urknalls wäre damit nicht möglich?

    (Oder mach´ ich einen Denkfehler?
    Danke im Voraus, für eine eventuelle Antwort!)

  2. Danke, Schwerionen-Kollision

    Danke für den schönen, präzisen und verständlichen Artikel!

    KRichard,

    Wenn man aber Blei-Ionen aufeinanderlenkt, dann hat man ja eine Test-Substanz

    Das stimmt – doch darf man nicht vergessen, wie hoch die Kollisionsenergie ist: Die Energie jedes einzelnen Neutrons oder Protons in den zusammenstoßenden Blei-Ionen ist knapp 3000-mal so hoch wie das Äquivalent ihrer Ruhemasse (2.7 TeV pro Nukleon, im Vergleich zu 0.94 GeV). Diese Energie wird „gleichberechtigt“ in Materie und Antimaterie umgesetzt, so dass die so erzeugte „Ursuppe“ einen Materie-Überschuss lediglich im Promille-Bereich aufweist. Das ist dann doch sehr nahe an den Verhältnissen im frühen Universum.

  3. @KRichard und Stefan

    @KRichard: Der Antwort von Stefan (der sich übrigens mit Schwerionen weit genauer auskennt als ich!) schließe ich mich an.

    @Stefan: Danke für die positive Rückmeldung!

  4. Entsteht NICHTS

    Danke für die Antwort.
    Daraus ergibt sich gleich eine neue Frage:
    Wenn Materie und Antimaterie ensteht – dann reagieren beide doch miteinander und zerstrahlen teilweise zu ´NICHTS´?
    => d.h. Masse und Energie geht verloren.

  5. Materie, Antimaterie, Energie

    @KRichard: Wenn Antimaterie und Materie zerstrahlen, geht keine Energie verloren – wenn sich z.B. ein Elektron und ein Positron zu einem Photon vernichten, ist da ja eben immer noch das Photon!

    @Karl Bednarik: Vielen Dank für die Beiträge – allerdings möchte ich anmerken, dass ich eine ganze Reihe der Aussagen, die in den verlinkten Seiten über Physik getroffen werden, für unrichtig halte (wobei Science Fiction ja in dieser Hinsicht, zugegeben, größere Freiheiten hat).

  6. Hallo Markus Pössel,

    da haben Sie völlig recht.

    In den Anmerkungen zur Kurzgeschichte (ziemlich weit unten) habe ich einige physikalische Fehler erwähnt, obwohl das bestimmt nicht alle waren.

    http://www.e-stories.de/…geschichten.phtml?18766

    Admiral Graf Frederik von Hombug verbringt seinen diesjährigen Weihnachtsurlaub im „Dead Space“, denn immer nur HALO-1+2+3 ist nichts für wahre Helden.

  7. Dunkle Materie

    Die dunkle Materie (Kosmisches Trägerfeld
    Raum Quante-Medium) ist eine
    Energieform,die den Kosmo
    expandieren lässt.

  8. Schöpfung aus dem NIchts?

    Das Weltall ist Tatsächlich aus dem
    Nichts Entstanden.Nach der uns bekannten
    Physik unmöglich.Ist das Weltall
    durch zufall Entstanden?
    Oder vieleicht war alles Vorgesehen?

  9. @Walter Eckart

    Die Dunkle Materie bremst die Expansion des Universums im Gegenteil ab (wie normale Materie auch). Die (noch nicht richtig verstandene) Komponente, die für die beschleunigte Expansion verantwortlich gemacht wird, ist die Dunkle Energie.

    Zur Entstehung „aus dem Nichts“ – schwer zu sagen, der Anfang ist noch kaum verstanden. In einigen Modellen kommt vor dem Zeitpunkt, an dem in der üblichen Kosmologie der Urknall stattfindet, noch eine unendlich lange Vorgeschichte. Sicher dürfte sein, dass in diesen ganz frühen Phasen die Quantentheorie eine wichtige Rolle spielt, und da kann es dann ganz schnell passieren, dass sich die Physik gar nicht mehr in so einfache Schemata wie „erst war nichts da, dann gab es plötzlich das Universum“ einordnen lässt.

  10. Dunkle Materie

    Die Dunkle Materie,
    das ist die Energie die vom Urknall
    Übriggeblieben ist.Sie bewirkt
    das das Universum Expantiert
    Andere bezeichnung für die
    Dunkle Materie ist die Raum
    Quanten Energie.

  11. Dunkle Materie

    Die Dunkle Materie ist eine
    Energieform,Sie ist eine Manifestadion
    des Urknalls.Sie bewirkt das das
    Weltall Expantiert,Raum und Zeit
    ist eine Ableitung davon.

  12. Dunkle Energie:

    Dunkle Energie:

    Das Universum besteht zu
    72 % aus Dunkler Energie,
    23% aus Dunkler Materie und zu
    5% aus der sichtbaren, baryonischen Materie.

    Die Dunkle Energie wirkt wie Antigravitation, und dehnt das Universum aus.

    Die Dunkle Materie erzeugt Gravitation, und hält die Galaxien zusammen.

    Die Dunkle Energie und die Dunkle Materie sind über große Raumbereiche verteilt, und haben daher nur eine sehr geringe Dichte.

    Die Dunkle Energie und die Dunkle Materie haben nur eine geringe Wechselwirkung mit der baryonischen Materie, und deshalb ist eine Energiegewinnung daraus sehr unwahrscheinlich.

    Im Spiel Half-Life 2 kommt allerdings ein Dunkler Energie Reaktor vor:

    http://half-life.wikia.com/wiki/Dark_Energy

    Half-Life 2 Video:

    http://www.youtube.com/watch?v=PQsOAomW9Z8

    Energiegewinnung, zweiter Teil:

    Wenn man zwei Planeten im sonst leeren intergalaktischen Raum relativ zu einander ruhen läßt,

    und ihr Abstand etwa eine Million Lichtjahre oder weniger beträgt,

    dann werden sie auf einander zu treiben, weil die Gravitation der Dunklen Materie und der baryonischen Materie überwiegt.

    Wenn man zwei Planeten im sonst leeren intergalaktischen Raum relativ zu einander ruhen läßt,

    und ihr Abstand etwa eine Milliarde Lichtjahre oder mehr beträgt,

    dann werden sie von einander weg treiben, weil die Antigravitation der Dunklen Energie überwiegt.

    Wenn man nun diese zwei Planeten durch ein eine Milliarde Lichtjahre langes Seil verbindet,

    dann kann man durch das gebremste Abspulen dieses Seiles mechanische Energie aus der Dunklen Energie gewinnen.

    Für dieses Experiment werden noch Investoren gesucht.

  13. Dunkle Materie

    Liest man populärwissenschaftliche Veröffentlichungen und Zeitungsberichte zur dunklen Materie, so erhält man den Eindruck, sie spiele in der heutigen Kosmologie die Rolle, die Ende des 19. Jahrhundert der Äther innhatte, und teile einige Merkmale (keine direkte Beobachtung möglich, Erklärung für verschiedene offene Fragen) mit ihm. Ist dieser Eindruck richtig oder gibt es bessere Gründe für die Postulation von „Dunkler Materie“, als es sie für den Äther als Medium der Lichtausbreitung gab? Und lassen sich aus solchen Betrachtungen Folgerungen über weitere Entwicklungen gewinnen?

    Ich hoffe sehr, daß ich mit meiner Anfrage nicht zu spät komme, immerhin ist der Beitrag schon ein Jahr alt und bin ich wissenschaftstheoretisch in den 60er Jahren stehengeblieben.

    Herzliche Grüße
    B.M.

  14. Dunkle Materie

    Gerade bemerkte ich, daß Ihr Kollege meine Frage schon vor zwei Jahren aufgeworfen hat (wenn er sich auch sehr abwartend, und ohne auf die wissenschaftstheoretischen/ -historischen Implikationen weiter einzugehen, dazu äußert):

    http://www.kosmologs.de/…gie-blo-einbildung#6123

    Hoffentlich glaubt man mir, daß ich weder diesen Blogbeitrag noch die dort genannten Arbeiten kannte, als ich meinen Kommentar verfaßte.
    Mir bleibt der Trost, daß meine Frage wohl nicht ganz dumm gestellt war.

    Herzliche Grüße
    B.M.

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