James-Webb-Weltraumteleskop zeigt, dass der Urknall nicht passiert ist? Warten…

körperlich Eric J Lerner komm zum Punkt:

Für alle, die es sehen, sind die Bilder des neuen James Webb Space Telescope (JWST) des Universums wunderschön atemberaubend. Aber für die meisten professionellen Astronomen und Kosmologen sind sie auch ziemlich überraschend – überhaupt nicht das, was die Theorie vorhergesagt hat. In der seit dem 12. Juli online veröffentlichten Flut von technischen astronomischen Forschungsarbeiten stellen die Autoren wiederholt fest, dass die Bilder überraschend viele Galaxien zeigen, Galaxien, die überraschend glatt, überraschend klein und überraschend alt sind. Viele Überraschungen, nicht unbedingt angenehme. Eine Schlagzeile einer Zeitung beginnt mit dem Ausruf: „Panik!“

Warum lösen die JWST-Bilder bei Kosmologen Panik aus? Welche Vorhersagen der Theorie widersprechen ihr? Zeitungen nicht wirklich sagen. Die Tatsache, die diese Papiere nicht erwähnen, ist, dass die Hypothese, dass die JWST-Bilder stark und wiederholt kontrastieren, die Urknall-Hypothese ist, dass das Universum vor 14 Milliarden Jahren in einem extrem heißen, dichten und expandierenden Zustand begann. Da diese Hypothese jahrzehntelang von der überwiegenden Mehrheit der kosmologischen Theoretiker als unbestreitbare Tatsache verteidigt wurde, versetzen die neuen Daten diese Theoretiker in Panik. „Ich liege jetzt um 3 Uhr morgens wach und frage mich, ob alles falsch war, was ich getan habe“, sagt Alison Kirkpatrick, Astronomin an der University of Kansas in Lawrence.

Eric J Lerner„Der Urknall hat nicht stattgefunden“ in IAI.TV (11. August 2022)

Obwohl wir normalerweise nichts davon hören, gab es Ressentiments von Standardform, was mit beginnt Die große Explosion, Da wurde es zuerst mal vorgeschlagen George Lemaitre Vor fast einem Jahrhundert. Aber niemand erwartet James-Webb-Weltraumteleskop zur Diskussion beitragen.

Jetzt ist Lerner der Autor eines Buches namens Der Urknall hat nicht stattgefunden (1992) Aber das macht ihn zwar zu einem Interessenten, aber das macht ihn nicht falsch. wird zu Wort kommen Wie das Licht hereinkommt Festival in London (17.-18. September 2022), gesponsert vom Institute of Arts and Ideas (IAI), als Teilnehmer an „Kosmologie und die große Statue“ Diskussion.

Die nächste Debatte, an der der Wissenschaftsphilosoph teilnimmt Björn Ekberg Der Yale-Astrophysiker Priyamvada Natarajan, Zusammen mit Lerner wie folgt:

Die Urknall-Theorie basiert hauptsächlich auf der „Inflations“-Hypothese, dass sich das Universum anfänglich um viele Größenordnungen schneller als mit Lichtgeschwindigkeit ausdehnte. Aber Experimente konnten keine Beweise für eine kosmische Inflation erbringen, und von Beginn der Theorie an war sie tiefen Geheimnissen ausgesetzt. Paul Steinhardt, einer ihrer Begründer, hat die Theorie als falsch und „wissenschaftlich bedeutungslos“ angeprangert.

Sollten wir die kosmische Inflation aufgeben und nach einer radikalen Alternative suchen? Können alternative Theorien wie der große Sprung oder die Aufgabe der Lichtgeschwindigkeit eine Lösung bieten? Oder werden solche Alternativen nur übertüncht, um die radikalere Schlussfolgerung zu vermeiden, dass es an der Zeit ist, den Urknall ganz aufzugeben?

Hier ist eine Diskussion zu diesem allgemeinen Thema vom letztjährigen Festival (aber ohne die JWST-Daten). Es zeichnet sich durch einen theoretischen Physiker aus Sabine Huseinfelder, Autor verloren in Mathe: Wie Schönheit in die Irre der Physik führt, Mit Ekeberg und einem Teilchenphysiker Sam Henry.

Also ja, es ist seit einiger Zeit ein ernsthaftes Diskussionsthema. Was ist nun von Eric Lerners Ansatz zu halten? Experimentalphysiker Rob Sheldon Fortschritt Mind Matters Nachrichten Einige Ideen und mögliche Lösungen:

Die derzeitige Meinung ist, dass die Nukleosynthese-Ära des Urknalls 75 % Wasserstoff, 25 % Helium (nach Gewicht) und etwas mehr Lithium produzierte, aber nicht mehr. Dann, nach 300.000 Jahren, hat sich das Universum genug abgekühlt, um Atome zu produzieren, die Gravitationskraft ist langsam und Sterne bilden sich langsam. Die frühen Wellen waren groß genug, um zu explodieren, und die Schockwellen, die durch das Wasserstoffgas geschickt wurden, verursachten Taschen, die ernsthaft begannen, Sterne zu bilden. Aber es dauert immer noch 500 Millionen Jahre, um genug Sterne für eine Galaxie zu bekommen. Nun, je früher eine Galaxie entstand, desto mehr entfernt sie sich zeitlich und entfernt sie von den heutigen Astronomen, und je weiter sie von ihr entfernt ist, desto schneller entfernt sie sich von uns. Diese Bewegung bewirkt, dass das Licht rot wird. Diese Beziehung ist so stark, dass Astronomen „Zeit“ durch „Rotverschiebung“ ersetzen. Aber das Hubble-Weltraumteleskop konnte nur sichtbares Licht sehen, und diese frühen Galaxien waren so rotverschoben, dass sie nur im Infraroten „sichtbar“ waren, wenn das James-Webb-Teleskop aufleuchtet. Eines der Ziele des James-Webb-Teleskops war es also, die ersten Galaxien zu sehen, und tatsächlich sehen sie viel.

Was bedeutet das für das Standardmodell?

Theoretiker haben eine Antwort. Zu viel Dunkle Materie verklumpt, um Wasserstoffgas früh verklumpen zu lassen. Was zu der Frage führt: „Warum agglomeriert die Dunkle Materie jetzt nicht?“

Ich habe nicht die Ausdauer, um jeden Kaninchenpfad zu laufen, den Kosmologen vorschlagen. Stattdessen schlage ich vor, dass die ersten Sterne nicht aus Wasserstoff, sondern aus Eis bestanden. Der Urknall synthetisierte reichlich C und O, die mit H kombiniert wurden, um H20, CO2, CH4 usw. zu bilden. Diese Gase gefrieren relativ früh im Zeitrahmen des Universums, daher war die Ansammlung nicht gravitativ, sondern physikalisch-chemisch, so wie sich Schneeflocken bilden. Wir mussten also nicht 500 Millionen Jahre warten, bis die Schneeflocken zusammenklumpen, es passiert sehr schnell, wenn das Universum unter den Gefrierpunkt abkühlt. Daher sieht James Webb viele rotverschobene Galaxien aus dem frühen Universum.

Das Papier dazu (und vielleicht eine Vorhersage, was James Webb finden wird?) ist in meinem Open Access Papier in Kommunikation des Blyth-Instituts im Jahr 2021.

Dies ist eine mögliche Lösung. Wir wissen, dass er es weiß, wenn er uns immer wieder vor Herausforderungen stellt.

Dies erscheint manchmal: Hat das Universum schon immer existiert? Das Problem ist, dass, wenn das Universum unendlich lange existiert hat, alles, was passieren könnte, bereits unendlich oft passiert sein muss – einschließlich der Tatsache, dass wir nicht existieren und nie auferstanden sind. Aber wir wissen, dass wir existieren. als solche Robert J Marks Haben Sie gezeigt, spielen Sie mit Unendlichkeit schnell Es führt zu Dummheit. Um Wissenschaft zu betreiben, müssen wir akzeptieren, dass einige Ereignisse real sind und sich nicht widersprechen. Wir können also davon ausgehen, dass das Universum begann, aber wir sind uns jetzt weniger sicher, wie dies geschah.

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