Weltmasse

Die beobachtete Weltmasse existiert als gegenständliche Körper aus Neutronen, Protonen und Elektronen, zudem als schnelle Strahlung von Neutrinos und Photonen.
      Die Energie und die Masse von Strahlung defektiert (verrotet) im expandierenden Weltraum. Die Masse einer Strahlung nimmt reziprok dem Umfang U des Parameterraumes ab. Wird der Umfang U expansiv verdoppelt, so halbiert sich die Energie und Masse; konkret wird zB violettes Licht (2 eV) zu rotem Licht (1 eV), weshalb man generell von "Rot-Verschiebung" (oder von "Verrotung") der Strahlungs-Energie bzw –Masse spricht.
      Die Bilanz des All wird durch die über den Weltraum gemittelte Dichte (Masse/Volumen) bestimmt. Die mittlere Dichte der Weltmasse im Weltraum müßte rund 10-29 t/m3 sein. Dies wäre die "kritische Dichte" gemäß dem Standard-Modell. Dies wäre ebenso (in anderem Sinn) die Dichte, mit welcher die Nullbilanz der Weltenergie gegeben ist. Die über den Weltraum ausgemittelte Dichte zur Nullbilanz sei als "Weltdichte" bezeichnet. Zur Vereinfachung der Beschreibung unterstellen wir für die Weltdichte genau 10-29 t/m3.
      Mit der Nullbilanz als Existenzprinzip ist somit die Weltdichte von 10-29 t/m3 wie ein Sandkorn von 0,01 g in einem Volumen gleich dem der Erdkugel von 1021 m3. Die Körper im Kosmos sind somit extreme Inhomogenitäten: Die Dichte irdischer Körper und leuchtender Sterne ist 1029 -mal, die Dichte von Atomkernen und Neutronensternen sogar 1043 –mal die der Weltdichte. Beobachtet werden jedoch nur Massen, welche ausgemittelt eine Dichte von rund 10-30 t/m3 ergeben. Dies stellt das große Problem der "Fehlenden Weltmasse". Offenbar gibt es unbeobachtbare Massen.
      Es gibt interessante Konzepte zur Erklärung der Fehlenden Weltmasse; etwa mit Superstrings uä. Schlichtere Erklärungs-Möglichkeiten bieten sich an mit langsamen Neutrinos und bzw oder mit Neutronensternen.

Nach dem Standard-Modell hatte der Kosmos bis 0,0001 Sekunden (1010 t/m3; 1012 Grad) nach der Singularität eine Baryonen-Ära mit unentwegtem Entstehen und Vergehen von Nukleonen und Antinukleonen; bis 1 Sekunde (10 t/m3; 1010 Grad) eine Leptonen-Ära mit unentwegtem Entstehen und Vergehen von Elektronen und Antielektronen. Bis 1 Sekunde des Weltalters müßten riesige Massen an Neutrinos entstanden sein, deren Bewegungsenergie in der Expansion bis jetzt fast vollständig defektiert wäre. Weil die Neutrinos vermutlich eine Ruhemasse von je einigen eV/c2 besitzen, tragen die faktisch auf ihre Ruhemassen defektierten Neutrinos zur Fehlenden Weltmasse bei.

Solche Neutrinos wären gegen die Raum-Expansion solange in ihrer Bewegungsenergie defektiert, bis sie von einer Galaxie eingefangen worden wären (Ruffini): als nicht direkt beobachtbare langsame Neutrinos in einem riesigen Halo um den Schwerpunkt der einfangenden Galaxie. Um die Fehlende Weltmasse voll zu decken, hätten soviel Neutrinos entstehen müssen, daß sie damals das millionfache der ganzen heutigen Weltmasse gehabt hätten. Falls der Kosmos (ohne Anti-Materie) aus einem symmetrischen Strahlungsfeld aufgrund der "Unsymmetrie der Schwachen Wechselwirkung" (Lee) hervorgegangen sein sollte, müßten sogar derartige Massen an Anti-Neutrinos entstanden sein.
      Aus der Verstrahlung bei Kollapsen von Galaxenkernen, bei Bildung und Fortdauer von Neutronensternen können ebenfalls gewaltige Massen von unbeobachtbaren Neutrinos entstanden sein. Vor allem in der Endphase von Kernkollapsen entstehen enorme Mengen von Neutrinos, welche bis zum Interstallarraum beinahe voll defektieren. Vor allem laufende Verstrahlung von Materie im Zentrum von Neutronensternen müßte mit hochdefektierten Neutrinos abgestrahlt werden, weil der dichte Sternkörper für MeV-Neutrinos undurchsichtig, aber für keV-Neutrinos gut durchlässig ist.
      Ein Neutronen-Stern dürfte nach der gängigen Theorie nur mit einer Supernova-Explosion gebildet werden. Jedoch werden rund tausendmal mehr Neutronensterne beobachtet (Lane) als aus Supernova-Explosionen entstanden sein können. In der verfügbaren Weltzeit sind bisher nur Sterne mit mehr als einer Sonnenmasse ausgebrannt. Vermutlich gleiten diese in der Regel wenig auffällig zu Neutronensternen zusammen. Die auf relativistische Elektronen gestützte Theorie unterstellt offenbar die Fermi-Temperatur zu weitgehend als Realtemperatur.
      Ein Neutronenstern ist ein ausgebrannter, extrem verdichteter Stern. Rund million Erdmassen sind in einer Kugel von rund 40 km Durchmesser zumeist zu Neutronen verdichtet. Schon an der Sternoberfläche enthält ein Kügelchen der Sternmaterie von 1/10 mm Durchmesser eine Masse von 90 t (wie eine Lokomotive), wobei dieses Kügelchen vom übrigen Stern mit dem Gewicht der ganzen Bayerischen Alpen angezogen wird.
      Mit dieser gigantischen Kraft saugt der Stern Gas und Staub aus dem Umraum ab (Staubsauger des All), deren Einfalls-Energie den Stern auf 1 Ga??? GK!!! Oberflächentemperatur aufheizt; auf milliard Grad, oberhalb derer die Abstrahlung mit Neutrinos überhand nimmt. Weil aber die Oberfläche nur ein milliardstel der Sonnenoberfläche ist, und weil Neutronensterne sehr schnell (durchschnittlich etwa 200 km/s, fast Fluchtgeschwindigkeit aus der Galaxie) bewegt sind und deshalb die längste Zeit in großen Entfernungen (0,1 Mac) laufen, werden nur sehr viel weniger Neutronensterne beobachtet als vorhanden sind. Aber schon die direkte Beobachtung deutet auf zumindest ähnlich viele Neutronensterne als leuchtende Sterne in der Galaxis.
      Direkt sind langsame Neutrinos nicht bzw sind Neutronensterne kaum beobachtbar; jedoch indirekt durch deren Gravitation: die Abbremsung von aus Galaxenkern-Explosionen stammenden (neue Spiralarme bildenden) Gasstrahlen am Rand der galaktischen Scheiben, deutet auf nicht direkt beobachtete Halos der Galaxien mit mehrfach der Masse der leuchtenden Sterne. Hohe Galaxen-Peculiarbewegungen in Galaxen-Haufen deuten ebenfalls auf mehrfach größere Galaxenmassen als direkt beobachtet. Langsame Neutrinos und bzw oder Neutronensterne in weiten Halos im die Galaxen-Schwerpunkte könnten diese Phänomene konkurrenzlos erklären. Zudem dürften viele Neutrinos und Neutronensterne auch zwischen den Galaxien vagabundieren.
      Weil die Entstehung von Neutrinos in vielen Größenordnungen unsicher ist, erscheint es entsprechend weniger wahrscheinlich, daß die Fehlende Weltmasse zumeist von Neutrinos gedeckt wird. Vermutlich wird sie zumeist von Neutronensternen gedeckt.

Über den Parameterraum ist die Weltmasse überall ähnlich verteilt; freilich mit in 3. bis 4. Potenz des expandierenden Umfangs U abnehmender Dichte (die 4. Potenz wegen zusätzlicher Rotverschiebung der Strahlungsmassen). Dagegen im allein "wirklichen" Präsenzraum ist die Weltmasse aus kleinen Abständen von der Singularität mit reziprok der 3. bis 4. Potenz zunehmender Dichte präsent. Ist die Singularität im Abstand R = c·T, so ist zB aus einem Abstand 0,9 R oder 0,999 R oder 0,999999 R Weltmasse mit etwa 5000-facher bzw 1011 –facher bzw 1022 –facher Dichte präsent. In unserem (und jedem) Präsenzraum befinden sich somit die riesigen Massen ganz draußen am Rand des Universums, ganz nahe der c-fliehenden Singularität.

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Finalisiert: 10:46 2006.05.09.