Der Prozess, der die dunkle Energie hervorgebracht hat
20.04.2023

© Illustration Tim Caspary

© Illustration Tim Caspary

Die großen Projekte der Vergangenheit, die zur Aufgabe hatten, die Hubble Konstante zu bestimmen, haben gezeigt, dass die dunkle Energie bereits im sehr jungen Universum existiert hat. Aber was ist dunkle Energie und wann ist sie im Urknall entstanden? 

Die großen Projekte der Vergangenheit, die zur Aufgabe hatten, die Hubble Konstante zu bestimmen, haben gezeigt, dass die dunkle Energie bereits im sehr jungen Universum existiert hat. Aber was ist dunkle Energie und wann ist sie im Urknall entstanden? Bereits Albert Einstein erkannte vor 100 Jahren, dass die Teilchen eine intrinsische Ruheenergie besitzen. E = mc2 gilt jedoch nur für Quarks und Elektronen (und Neutrinos) [1]

Im jungen Universum standen alle Teilchen und Massen miteinander in gravitativer Wechselwirkung. Nachdem sich das Universum bis auf die heutige Größe ausgedehnt hatte und die Gravitationsenergie zwischen den Galaxien aufgrund der räumlich begrenzten Gravitation weitgehend frei wurde (m2G/r+mc2=mc2*x, m = heutige Masse des Universums = 10^54 kg, x=3,2), enthält das Universum heute freie, dunkle Energie zu 69%. In dem interstellaren Raum der Galaxien und Galaxiehaufen könnte dunkle, freie Energie als Masseäquivalent oder durch die aufgelöste Gravitationskraft entstandenen Gravitonen die dunkle Materie darstellen und die Galaxien schneller als durch die Newtonsche Gravitationstheorie vorausgesagt rotieren lassen.

"Wie groß ist dann die Hubble Konstante?"

Basierend auf dem hier beschriebenen Entstehungsprozesses der dunklen Energie kann die Hubble-Konstante wie folgt berechnet werden (r ist der Radius des Universums) [1]: H0=0,69*c*3Mpc/r = 74.09 km/sMpc.

Dieser Wert von 74.09 km/sMpc stimmt genau mit der Auswertung von Hubble-Bildern nach der Gravitationslinsen-Methode überein. Eine relativistische Rechnung ist hier nicht nötig, da der Raum und nicht die Massen durch die dunkle Energie beschleunigt werden. 

Fazit:

E=mc2 gilt nur für Quarks, Elektronen und Neutrinos. Für Nukleonen wurde E0 = m0c2/16 mit dem Protonenradius r=4h/2πmc bestimmt. ANachdem sich das Universum bis auf die heutige Größe ausgedehnt hatte und die Gravitationsenergie zwischen den Galaxien aufgrund der räumlich begrenzten Gravitation weitgehend frei wurde, enthält das Universum heute freie, dunkle Energie zu 69%. Basierend auf dem hier beschriebenen Entstehungsprozess der dunklen Energie kann die mittlere Hubble-Konstante mit 74.09 km/sMpc berechnet werden.

Science Advance.

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