Diskussion:Olberssches Paradoxon/Archiv/2007

Entfernung

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Genau wie die Gravitationskraft einer Masse sinkt die "Leuchtkraft" einer Lichtquelle mit 1/r^2 zum Ursprung. Lichtquellen die sich in einer Entfernung x (> irendetwas) zu uns befinden werden wir nie wahrnehmem können, da deren Energieeitrag auf unsere Retina gegen Null geht. Selbst wenn die Lichtstrahlen solcher Lichtquellen schon vor Milionen Jahren auf der Erde angekommen sind werden wir sie nicht bemerken. Wie weit kann man das Licht eines Streichholzes sehen? Das Olberssche Paradoxon ist kein Beweis für die Urknalltheorie. Dies sollte im Artikel zur Geltung kommen! --Aktion 23:28, 3. Mär. 2007 (CET)

Besser hätte man es nicht ausdrücken können!

In anderen Worten: Das Paradoxon ist keines, weil es quasi von einer konstanten Leuchtkraft ausgeht?

Ist eine Kerze in einem geschlossnene Raum auch nicht "heller" bzw die Leuchkraft wirkt heller, weil das Licht teilweise wieder reflektiert wird (=> Remission), als eine einzelne Kerze in dunkler Nacht, in dem sich das Licht in der Weite verliert.

Licht hat zwar keine Ruhemasse, aber verliert es bei seiner Bewegung keine Engergie? Es verfügt ja auf Grund seiner Engegieladung über ein eigenes Gravitationsfeld, und wird auch von den Gravitationsfeldern anderer stellarer Objekte beeinflusst. Um nun diese Gravitationsfelder zu überwinden, muss es doch Engergie aufbringen und damit abgeben.

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-- DuesenBot 08:54, 1. Apr. 2007 (CEST)

Das Bild sollte man schleunigst retten! Es zeigt nämlich das der Nachhimmel keineswegs schwarz sondern ziemlich weis ist!

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-- DuesenBot 20:44, 14. Apr. 2007 (CEST)

Falls mal wieder ein richtig heller Nachthimmel zu sehen ist werd ich ein Bild "schiessen" und einstellen. Etwas Geduld für den Beweis der Finsterniss. :)

Sind unendlich viele Sterne wirklich unendlich hell ?

Letzter Kommentar: vor 14 Jahren9 Kommentare6 Personen sind an der Diskussion beteiligt

Die Betrachtung dazu im Artikel ist sehr naiv und teilweise falsch. Die Antwort ist tatsächlich nicht eindeutig, weil das Licht der Sterne sich auch auf eine unendliche Fläche verteilt.

Wir betrachten das Licht der Sterne, die sich zwischem einem Abstand r und dem Abstand r + dr befinden. Diese Sterne liegen in einem Volumen $4\pi r^{2}dr$ . Das Licht jedes Sterns verteilt sich auf eine Oberfläche $4\pi r^{2}$ . Falls wir von einer Sterndichte (Zahl der Sterne pro Volumen) von $\rho (r)$ eine mitleren Leuchtkraft L ausgehen, erreicht die Erde von den Sternen zwischen r und r + dr die Leistung $L\rho (r)dr$ . Die Leistung aller Sterne bis zu einem Radius R ergibt schließlich $L\int _{0}^{R}\rho (r)dr$ . Bei konstanter Dichte und einem unendlich großen Universum ergäbe sich folglich tatsächlich eine unendlich große Leistung $L\rho (0)\int _{0}^{\infty }dr$ . Falls die Dichte jedoch stärker als mit 1/r abfällt, ist dies nicht der Fall. Es könnte daher durchaus unendlich viele Sterne geben, die jedoch auf der Erde nur eine endliche Strahlungsleistung erzeugen. Die Frage, ob das Universum unendlich viele Sterne enthält, kann daher nicht so einfach beantwortet werden.

Bei einem unendlichen Universum nimmt die Dichte der Sterne jedoch in jedem Fall (auf großen Skalen) mit der Entfernung ab. Eine homogene Dichte (vergl. Kosmologische Konstante) ist undenkbar. 84.59.53.192 10:16, 19. Jun. 2007 (CEST)

Der Olberssche Paradoxon wird doch nur zur Begründung der Wahrhaftigkeit der Urknalltheorie herangezogen. Die letzten Beiträge zeigen, dass das Olberssche Paradoxon nicht paradox ist und somit als Beweis für einen Urknall (göttlicher Schöpfungsakt) entfällt. Einstein hat schon recht mit "Gott würfelt nicht.", aber Urknälle macht er auch keine.

Wieviele Sterne mit welcher Leuchtkraft müßte es eigentlich geben, damit wir die Sonne ausknipsen könnten? -MfG

Die Sonne hat eine absolute Helligkeit von etwa 5 mag und eine scheinbare Helligkeit von -27 mag. Dies bedeutet, das in 10 parsec (etwa die mittlere Entfernung der helleren Sterne) die Sonne um den Faktor $10^{(27+5)*0,4}=6,310^{12}$ weniger hell erscheinen würde. Es wären also etwa 6,3 Billionen Sterne mit der Leuchtkraft der Sonne in 10 parsec erforderlich. Der Wert lässt sich auch aus dem Verhältnis der Entfernung der Sonne im Vergleich zu 10 parsec berechnen. Die Sterne in unser Milchstraße würde nicht ausreichen, falls sie alle nur eine "relativ" kleine Entfernung von 10 parsec hätten.

Das würde ja bedeuten, daß man in der Entfernung von 10 Parsec eine nahezu geschlossene Kugelschale aus Sonnen bilden müßte um hier die gleiche Helligkeit zu haben. Aber damit ist das Olbersche Paradoxon doch gestorben, oder? Weil die Sonnen, die sich hinter dieser Kugelschale aus Sonnen befinden könnten hier nichts mehr ausrichten, da die Erde im "Schatten" der Sonnen der (Sonnen)Kugelschale liegt. -MfG

Genau! Bildest du eine Kugelschale aus Sonnen in einem Abstand von 1.000.000 Parsec ist es hier Stockduster (beinahe). --WIKITROLL

Nicht, wenn das Licht genügend Zeit hat, anzukommen. Gegebenenfalls muss es auch noch dazwischen liegende Körper aufheizen. Aber wir sprechen vom stationären Zustand. Unendlich viele Sterne sind nicht unendlich hell, aber sehr hell, wenn sie die Bedingungen des Paradoxons erfüllen - die aber offensichtlich nicht erfüllt sind. --Hutschi 09:14, 4. Feb. 2008 (CET)

Aha, wenn ich also auf eine Taschenlampe in 100 km Entfernung (bei optischer Sicht) starre, wird sie für mich immer heller je länger ich drauf schaue. Warum der Himmel bei (angenommenen) unendlich vielen Sternen nicht hell ist erkläre ich dir an einem einfachen Beispiel. Eine brennende Zirarette im Abstand von 1 mm zu deiner Haut tut richtig weh. Wieviele Zigaretten mußt du anzünden, damit diese im Abstand von 10 m immer noch genau so weh tun? Energiedichte! Die Oberfläche einer Kugel wächst quadratisch, das Volumen kubisch. Weil, alle physikalischen Wirkungen nicht quadratisch sondern exponentiell abnehmen. In der Thermodynamik weiß man das seit über zweihundert Jahren. Aber heute sucht man nach dunkler Materie und anderem Unfug. --WIKITROLL

Die mittlere Helligkeit würde sich der mittleren Helligkeit der Sterne anpassen. Da das aber nicht zu beobachten ist, ist die entsprechende Voraussetzung eines unenlichen räumlich und zeitlich homogenen mit Sternen gleichmäßig gefüllten Kosmos falsch. --Hutschi 17:03, 14. Mai 2008 (CEST)

Das olberssche Paradoxon ist nur bedingt zutreffend. Das ideale Universumsmodell für dieses Paradoxon wäre ein Universum, welches nur aus Vakuum und lichtproduzierenden und gleichzeitig völlig lichtdurchlässigen Sternen besteht,

Die Sterne müssen nicht lichtdurchlässig sein, das Paradox ergibt sich auch so - der lichtproduzierende Stern ersetzt ja die verdeckte Fläche durch eine eigene leuchtende Fläche. (Wären die Annahmen des Olberschen Paradoxons wahr würden sich die Sterne allerdings durch das auftreffende Licht erhitzen und es letztlich sogar ebenfalls "durchreichen". Das spielt aber auch keine Rolle, weil das Endresultat ohnehin eine unendliche Strahlendichte ist.) --Joachim Durchholz 18:24, 26. Aug. 2009 (CEST)

wobei die Erde der einzige Himmelskörper wäre, auf welchen all dieses Licht aufprallt. In diesem Fall wäre die Leuchtstärke nach unendlicher Zeit theoretisch unendlich und das olberssche Paradoxon wäre zutreffend. Tatsächlich jedoch besteht das Universum bei weitem nicht nur aus Lichtquellen. Die dunkle Materie macht einen Löwenanteil der Masse des uns bisher bekannten Universums aus. Dunkle Materie, das sind zb. kosmische Gesteinsbrocken unterschiedlichster Grösse, Staub und Gaswolken, oder auch schwarze Löcher.

Das ist zwar nicht die Definition der Kosmologen, aber diese Objekte gibt es natürlich. In einem Olbers'schen Universum würden sie sich aber durch einfallendes Licht aufheizen und selbst zu Strahlern. (Mit Ausnahme der schwarzen Löcher, aber von denen gibt es nur sehr wenige.)

Das Endergebnis wäre an jedem sichtbaren Punkt des Himmels also entweder ein Stern oder ein auf Sternentemperatur aufgeheiztes Objekt. (Das gilt nur in erster Näherung - ein stationäres homogenes Universum erzeugt wiederum eine unendliche Strahlungsdichte. Ursache ist letztlich, dass die Sterne ständig Energie zuführen, aber keine Energiesenken vorhanden sind, die Strahlungsdichte also ständig steigt - und da ein stationäres Universum bereits seit unendlicher Zeit existiert, muss die Strahlungsdichte ebenfalls unendlich sein. Aber natürlich ist schon die Annahme, dass Sterne seit unendlicher Zeit strahlen, ziemlich haltlos... und da liegt auch der eigentliche Webfehler. Man wusste zu Olbers' Zeiten wohl nicht viel über Sternentstehung und Sterntod, sonst hätte man gleich gemerkt, dass das Universum gar nicht stationär sein KANN, weil sonst sämtlicher Wasserstoff schon längst aufgebraucht wäre.)

--Joachim Durchholz 18:24, 26. Aug. 2009 (CEST)

All diese dunkle Materie absorbiert natürlich auch Licht. Allerdings nicht in der Form, wie es sich Olbers selber vorgestellt haben soll. Er stellte sich nur eine einzige riesige Wolkendecke vor, welche die Erde hätte vom Licht abschirmen sollen. Das hätte nicht funktioniert, weil das Licht bei einem amsonsten rein aus Lichtquellen bestehenden Universum trotzdem unendlich stark gewesen und diese Wolkendecke zum Glühen gebracht hätte. Aber ich spreche nicht von einer einzigen Wolkendecke. Denn in einem unendlich großen Universum müsste es neben unendlich vielen Sternen auch unendlich viel dunkle Materie geben. Diese wäre dann ebenfalls verstreut. Aber es gibt, wie bereits gesagt, bei weitem mehr dunkle Materie, als Lichtquellen. Bei einem unendlichen Universum mit gleicher Materieverteilung wie von jenem Universum, wie wir es kennen, würde unser Auge also nicht überall am Himmel auf einen Stern treffen, sondern sehr viel öfter auf dunkle Materie. Diese Materie schirmt je nach Entfernung immer mehr Licht ab, weil zwischen dem Auge und den Sternen, je weiter sie entfernt sind, immer mehr dunkle Materie dazwischen kommt. Das hat etwas mit einer Art Zwiebelschalensystem zu tun. Ab einer gewissen Entfernung verhüllt die dunkle Materie schließlich jedes Licht.--Kossuth 20:39, 1. Jul. 2009 (CEST)

Vorsicht mit den Begriffen: Dunkle Materie absorbiert überhaupt kein Licht. Du meinst das Intergalaktische Medium. --Cubefox 23:04, 13. Jul. 2009 (CEST)

Nein. Das "intergalaktische Medium" besteht fast ausschließlich aus Vakuum und lässt das Licht auch über extrem weite Entfernungen durch (allerdings nicht über unendliche Entfernungen, da es eben kein totales Vakuum ist!). Was ich dagegen meine, ist schlicht jene Materie, welche gar keine eigene Energie ausstrahlt, jedoch Strahlungen von woanders bis zu einem gewissen Grad auffangen und blockieren kann. Das können Dunkelwolken, Staubkörner, Gesteinsbrocken, schwarze Löcher, theoretisch auch schwarze Zwerge sein. Da diese Materie weit mehr Masse insgesamt ausmacht, als alle leuchtenden Sterne, muss das Weltall immer dünkler erscheinen, je tiefer man ins Universum hineinblickt und das ziemlich unabhängig davon ob das Universum nun unendlich ist oder nicht! Das ist genau die Überlegung, welche das oberssche Paradoxon zunichte macht. Im Grunde ist das olberssche Paradoxon ein rein mathematisches Modell, welches an der viel komplexeren Realität der Physik scheitert.--Kossuth 14:31, 31. Aug. 2009 (CEST)

nein, die gruppe von staub, wolken und gestein, die du aufzählst emittiert die strahlung, die sie absorbiert auch wieder.. zwar meistens auf ner größeren wellenlänge, aber die energie wird weiter rumgestrahlt, wenn nur diese absorption vorhanden wäre, würden sich alle objekte dieser klasse so lange aufheizen bis sie im strahlungsgleichgewicht mit den sternen sind, die sie anleuchten (steht soweit ich weiß im artikel auch so drin)

außerdem ist im intergalaktischen medium wesentlich mehr masse als in den nebeln und wolken, die in den galaxien existieren, weswegen vom ausschlag her cubefox recht hat --77.22.250.139 04:42, 5. Sep. 2009 (CEST)