Kosmologie
Der Urknall und die Folgen: Die Geometrie des Universums, Kosmologie und Quantengravitation, Kosmologie und Mathematik
Diese Seite bietet eine Übersicht der Vertiefungsthemen zur Kosmologie. Die Themen in der Kategorie Grundlagen beschäftigen sich mit der grundlegenden Geometrie des Kosmos, mit der Rolle der Mathematik in der Kosmologie und mit der Wärmestrahlung. Unter Der Ursprung der Elemente finden sich drei Themen, die sich mit der Entstehung leichter Atomkerne im frühen Kosmos beschäftigen. In den Themen unter Kosmologie und Quantengravitation geht es um mögliche kosmologischen Konsequenzen der Versuche, Quantentheorie und Allgemeine Relativitätstheorie zu einer Theorie der Quantengravitation zusammenzuführen.
Das zur Lektüre dieser Vertiefungsthemen günstige Vorwissen findet sich in Einstein für Einsteiger, insbesondere im Kapitel Kosmologie.
Grundlagen
Der doppelte Urknall
Über die doppelte Bedeutung des Wortes „Urknall“ in der Kosmologie
Die Form des Raums
Die verschiedenen Möglichkeiten, die Einsteins Theorie für die Raumgeometrie unseres Universums zulässt
Der mathematische Kosmos
Warum die Fragen nach Entstehung und Entwicklung der Welt als Ganzes eine Sache nicht nur der Physiker und Astronomen, sondern auch der Mathematiker ist.
Kosmische Hintergrundstrahlung
Kosmischer Schall und die Krümmung des Raums
Wie sich die Raumgeometrie unseres Universums aus der kosmischen Hintergrundstrahlung ablesen lässt
Der Ursprung der Elemente
Zur Entstehung leichter Atomkerne im frühen Universum.
Elemententstehung im frühen Universum
Überblicksinformationen zur Entstehung der leichten Atomkerne kurz nach dem Urknall
Gleichgewicht und Veränderung
Informationen zu dem Wettstreit zwischen thermodynamischem Gleichgewicht und Expansion, der die Elementhäufigkeiten im frühen Universum bestimmt
Der Blick in die chemische Vergangenheit
Wie Astronomen die Elementhäufigkeiten im frühen Universum rekonstruieren, um entsprechende Vorhersagen der Urknallmodelle zu überprüfen
Kosmologie und Quantengravitation
Zu möglichen kosmologischen Konsequenzen der Versuche, Allgemeine Relativitätstheorie und Quantentheorie zu einer Theorie der Quantengravitation zusammenzufassen.
Die Suche nach dem Quanten-Anfangszustand des Universums
Über Versuche, mit Hilfe verschiedener Ansätze zur Quantengravitation den Anfang unseres Weltalls zu verstehen
Den Urknall überspringen
Das kollabierende und anschließend wieder expandierende Universum, dass die Schleifen-Quantengravitation an die Stelle des herkömmlichen Urknalls setzt
Die gebändigte Dichte
Wie die Schleifen-Theorie der Quantengravitation den absurden Zustand unendlicher Dichte überwinden könnte, den Urknall, der in der Einsteinschen Relativitätstheorie am Anfang des Universums steht.
Hintergrundwissen
Warum man Wärme sehen kann
Der Zusammenhang zwischen Temperatur und dem Aussenden elektromagnetischer Strahlung – und die Konsequenzen für Sterne, Materiescheiben um Schwarze Löcher, und für die Kosmologie