Astronomie
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Ende des Universums
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Alles ist vergänglich – auch das Weltall.  Bild: Pinterest

Wie stirbt das Universum?



Kalt und fern stehen die Sterne am Nachthimmel. Wer zu ihnen aufblickt, mag einen Hauch von Ewigkeit erahnen. Doch auch sie sind vergänglich – und mit ihnen selbst Zeit und Raum. Seit Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie wissen wir, dass das Universum entsteht und vergeht. Wie es entstanden ist – oder genauer: wie es sich unmittelbar nach dem Urknall entwickelt hat –, beschreiben die Urknalltheorien. 

Wie das Universum vergehen wird, ist hingegen weit weniger klar – die Antwort darauf hängt unter anderem davon ab, welche Form das Universum hat und welchen Einfluss bestimmte hypothetische Faktoren wie die sogenannte Dunkle Energie auf den Lauf der Dinge ausüben. 

This craggy fantasy mountaintop enshrouded by wispy clouds looks like a bizarre landscape from Tolkien’s The Lord of the Rings. The NASA/ESA Hubble Space Telescope image, which is even more dramatic than fiction, captures the chaotic activity atop a pillar of gas and dust, three light-years tall, which is being eaten away by the brilliant light from nearby bright stars. The pillar is also being assaulted from within, as infant stars buried inside it fire off jets of gas that can be seen streaming from towering peaks. This turbulent cosmic pinnacle lies within a tempestuous stellar nursery called the Carina Nebula, located 7500 light-years away in the southern constellation of Carina. The image celebrates the 20th anniversary of Hubble's launch and deployment into an orbit around the Earth. Scorching radiation and fast winds (streams of charged particles) from super-hot newborn stars in the nebula are shaping and compressing the pillar, causing new stars to form within it. Streamers of hot ionised gas can be seen flowing off the ridges of the structure, and wispy veils of gas and dust, illuminated by starlight, float around its towering peaks. The denser parts of the pillar are resisting being eroded by radiation. Nestled inside this dense mountain are fledgling stars. Long streamers of gas can be seen shooting in opposite directions from the pedestal at the top of the image. Another pair of jets is visible at another peak near the centre of the image. These jets, (known as HH 901 and HH 902, respectively, are signposts for new star birth and are launched by swirling gas and dust discs around the young stars, which allow material to slowly accrete onto the stellar surfaces. Hubble’s Wide Field Camera 3 observed the pillar on 1-2 February 2010. The colours in this composite image correspond to the glow of oxygen (blue), hydrogen and nitrogen (green), and sulphur (red).

Wir wissen nicht, welche Zukunft auf das Universum wartet.   Bild: ESA/Hubble

Kugel, Sattel oder Blatt Papier?

Wenden wir uns zuerst der Form des Weltalls zu. Unser vierdimensionales Universum hat drei Raumdimensionen. Es ist einfach, sich in diesem dreidimensionalen Raum alle möglichen Formen vorzustellen – nicht aber die Form dieses Raums selbst. Das geht nur, indem man sich mit Analogien behilft. Die Geometrie des Raums hängt von seinem Inhalt ab: Die allgemeine Relativitätstheorie besagt, dass der Raum durch Masse gekrümmt werden kann. Die Dichte des Universums bestimmt somit seine Gestalt – und seine Zukunft. 

Raumkrümmung, Masse krümmt den Raum

Masse krümmt den Raum.  Bild: Shutterstock

Die globale Krümmung des Raums kann positiv, negativ oder null sein. In den beiden letzteren Fällen spricht man von einem offenen Universum, bei positiver Krümmung von einem geschlossenen. 

Bild

Die Geometrie des Weltalls: Positiv, negativ und nicht gekrümmtes Universum (von oben nach unten).  Bild: Wikimedia

Duell der Kräfte: Gravitation gegen Dunkle Energie 

Will man die Zukunft verstehen, ist ein Blick in die Vergangenheit oft von Vorteil. Dies gilt auch für das Universum. Direkt nach dem Urknall vor 13,8 Milliarden Jahren, bei dem Zeit und Raum entstanden, expandierte das junge All unfassbar schnell. Innerhalb eines winzigen Bruchteils einer Sekunde dehnte sich das Universum während der Phase der Inflation überlichtschnell aus. Danach verlangsamte sich die Expansion zunächst deutlich, nahm später aber wieder zu. Auch heute noch dehnt sich das All aus, und zwar seit etwa 7,5 Milliarden Jahren nach dem Urknall immer schneller. 

Urknall, Big Bang (Symbolbild)

Direkt nach dem Urknall dehnte sich das Universum mit ungeheurer Geschwindigkeit aus (Symbolbild).  Bild: Shutterstock

Eigentlich hätte die Expansion des Alls sich jedoch verlangsamen müssen. Um die Beschleunigung der Ausdehnung zu erklären, ziehen die Astrophysiker die sogenannte Dunkle Energie heran. Dabei handelt es sich um eine hypothetische Form der Energie, die bisher experimentell nicht direkt nachgewiesen werden konnte und deren Eigenschaften Gegenstand der Spekulation sind. Dunkel ist sie, weil sie sich nicht durch elektromagnetische Strahlung bemerkbar macht. 

Die mysteriöse Dunkle Energie, die als kosmische Abstossung das All auseinandertreibt, ist der Gegenspieler der Gravitation, die alle Massen zu vereinen sucht. Die Dunkle Energie wird allerdings immer grösser, je weiter sich der Raum ausdehnt, denn ihre Energiedichte – die Energie pro Raumvolumen – bleibt konstant. Das gegenwärtige Universum besteht zu 68,3 Prozent aus Dunkler Energie – die sichtbare, uns vertraute Materie macht nur gerade 4,9 Prozent aus, der Rest (26,8 %) besteht aus Dunkler Materie. 

Dunkle Energie (Symbolbild)

Dunkle Energie macht den Löwenanteil an der Zusammensetzung des Alls aus (Symbolbild). Bild: Shutterstock

Da die Astrophysiker bei der Dunklen Energie derzeit weitgehend im Dunklen tappen, können sie keine sicheren Aussagen über die Zukunft des Universums treffen. Je nachdem, ob die Dunkle Energie oder die Gravitation die Oberhand behält, wird die Expansion des Alls sich weiter beschleunigen, gleich bleiben oder verlangsamen – möglicherweise wird sie sich sogar umkehren und in eine Kontraktion übergehen. 

Daraus ergeben sich die derzeit plausibelsten Theorien über den Tod des Universums:

«Big Crunch»

Wird die Dunkle Energie irgendwann doch wieder schwächer und obsiegt die Gravitation, leben wir in einem geschlossenen, endlichen Universum, das positiv gekrümmt ist. Die Energiedichte der Materie reicht in diesem Fall aus, um die Expansion des Alls aufzuhalten und umzukehren. Die Astrophysiker nennen dieses Szenario in Analogie zum «Big Bang» (Urknall) «Big Crunch» (etwa «grosses Zusammenkrachen»). 

Die Kontraktion lässt das Universum wieder schrumpfen, zunächst langsam, dann immer schneller. Es wird dichter und heisser, bis die gesamte Materie wie in einer kosmischen Schrottpresse auf engstem Raum zusammengedrückt wird. Der Druck sprengt die Atome und danach sogar die Atomkerne in subatomare Teilchen. Es entstehen Schwarze Löcher, die zu einem einzigen Schwarzen Loch verschmelzen.

Big Crunch
CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=330452

Beim Big Crunch zieht sich das Universum wieder zusammen, bis es in einem ausdehnungslosen Punkt zusammenstürzt. Grafik: Wikimedia

Beim finalen Kollaps, der in rund 100 Milliarden Jahren eintritt, stürzen schliesslich Materie, Zeit und Raum in einem unendlich kleinen Punkt zusammen – eine Art umgekehrter Urknall. Wie bei diesem handelt es sich beim Big Crunch um eine sogenannte Singularität – eine Situation, in der Dichte und Raumkrümmung unendlich gross sind und die daher mathematisch-physikalisch nicht beschreibbar ist. Das Szenario des Big Crunch gilt derzeit als eher unwahrscheinlich. 

«Big Bounce»

Die Symmetrie des Big-Crunch-Szenarios verleitet zum Gedankenspiel, dass auf die Kontraktion eine erneute Expansion folgen könnte – auf jeden Big Crunch also ein neuer Big Bang. Damit entwirft dieses Szenario namens «Big Bounce» («grosser Rückprall») ein zyklisches oder oszillierendes Universum. Dabei ergibt sich jedoch das Problem der Singularität, die ausserhalb der Raumzeit steht und dadurch verhindert, dass überhaupt ein «Davor» denkbar ist. 

Einige Vertreter der Big-Bounce-Theorie umgehen dieses Problem dadurch, dass sie annehmen, Masse, Zeit und Raum würden beim Kollaps des Vorgängeruniversums auf einen winzigen Punkt zusammengedrängt, der aber nicht ausdehnungslos ist. Bevor die Singularität eintritt, sorgen Quanteneffekte dafür, dass die Gravitation sich von einer anziehenden in eine abstossende Kraft wandelt – die Kontraktion schlägt in Expansion um. 

Darstellung des Big Bounce
https://factslegend.org/big-bounce-not-big-bang-created-universe/

Schematische Darstellung des Big Bounce. Bild: factslegend.org

Andere Astrophysiker, die ebenfalls das Big-Bounce-Szenario favorisieren, lösen das Singularitätsproblem jedoch anders: Sie betrachten unser vierdimensionales Weltall als Teil eines höherdimensionalen Meta-Universums. Wenn es sich extrem ausgedehnt hat, wächst die Wahrscheinlichkeit, dass es mit einem anderen vierdimensionalen All zusammenstösst. Beide verschmelzen und werden durch die enormen Gravitationskräfte immer kleiner, bis es zu einem Rückprall kommt und das neue Universum sich wieder ausdehnt. Nach Trillionen von Jahren ist es wieder so gross, dass ein erneuter Zusammenstoss wahrscheinlich wird. 

Wie das Big-Crunch-Szenario ist der Big Bounce unter den Astrophysikern derzeit wenig populär, weil es als unwahrscheinlich gilt, dass die Expansion des Alls reversibel ist. 

«Big Freeze»

Das Szenario des «Big Freeze» («grosses Einfrieren»), auch unter den Bezeichnungen «Big Chill» («grosse Kühle») oder «Big Whimper» («grosses Wimmern») bekannt, gilt als wahrscheinlichstes Schicksal des Universums. Es ist bedeutend weniger spektakulär als der Big Crunch und basiert darauf, dass sich das All immer weiter ausdehnt und nicht mehr zusammenzieht.

Dies geschieht in zwei Fällen: Ein offenes, negativ gekrümmtes Universum würde auch ohne Dunkle Energie expandieren, nur geringfügig gebremst durch die Gravitation. Kommt Dunkle Energie hinzu, beschleunigt sich die Expansion. Ein offenes, flaches Universum dehnt sich ohne Dunkle Materie ebenfalls für immer aus, allerdings verlangsamt sich die Expansion dabei kontinuierlich und strebt gegen null. Mit Dunkler Materie hingegen schwächt sich die Ausdehnung zuerst ab, beschleunigt sich dann aber wieder.  

Die Folge der steten Expansion sind unerfreulich: Der Abstand zwischen den Sternen und Galaxien wird immer grösser und das Universum kühlt sich ab. Nach Billionen von Jahren ist nicht mehr genug Gas vorhanden, aus dem neue Sterne entstehen können; den bestehenden Sternen geht der Brennstoff aus und sie verlöschen. Von der Erde aus gesehen, würde ein Stern nach dem anderen vom Nachthimmel verschwinden. Nach etwa hundert Billionen Jahren gibt es nur noch ausgebrannte Sonnen, kalte, leblose Planeten und Schwarze Löcher. 

Big Freeze (Symbolbild)
https://www.pinterest.ch/pin/266838346646008484/?lp=true

Das Symbolbild ist wenig akkurat: Das Universum wäre beim Big Freeze dunkel.   Bild: Pinterest

Möglicherweise werden danach auch die Protonen zerfallen und damit wird alle Materie in Strahlung umgesetzt; einzig die Schwarzen Löcher könnten noch eine Weile – stets weiter voneinander entfernt im immer noch expandierenden All – bestehen bleiben. Schliesslich werden auch sie durch den Effekt der Hawking-Strahlung verdampfen. In 10200 Jahren bleibt nur noch ein trostloses, leeres Universum mit einer geringfügigen Strahlung übrig, dessen Temperatur nur äusserst knapp über dem absoluten Nullpunkt liegt. 

«Big Rip»

Wenn die Dunkle Energie die bizarre Form der Phantom-Energie annimmt, wird sie so stark, dass die Beschleunigung der Expansion grenzenlos zunimmt.  Sie überwältigt dann den Einfluss der vier Grundkräfte der Physik – Gravitation, Elektromagnetismus, schwache sowie starke Wechselwirkung – komplett, und es kommt zum «Big Rip» («grosses Zerreissen»). 

Beginnend bei den grössten Strukturen, den Galaxienhaufen, zerreisst die Dunkle Energie das Universum, bis schliesslich nach den Sternen und Planeten selbst die Atome und Elementarteilchen auseinandergerissen werden. Da die Katastrophe also gewissermassen von aussen nach innen verläuft, könnte ein hypothetischer Beobachter dem Vernichtungswerk bei stetig schrumpfendem Beobachtungshorizont zusehen, bis er selber an der Reihe wäre. 

Big Rip (Symbolbild)

Big Rip: Dunkle Energie zerreisst Sterne, Planeten und Atome (Symbolbild).   Bild: Youtube

Dieser Vorgang, der dem Weltall in der kosmologisch relativ kurzen Zeit von 35 bis 50 Milliarden Jahren den Garaus macht, endet in einer Singularität, die in Analogie zum Urknall mitunter auch «Endknall» genannt wird. Ob es dazu kommen wird, ist noch unklar, da die Beobachtungsdaten Messfehler enthalten. 

* In einer früheren Version des Artikels waren die Angaben zum Verhältnis von mittlerer Dichte zur kritischen Dichte bei der positiven und negativen Krümmung irrtümlich vertauscht. 

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137Alle Kommentare anzeigen
    Alle Leser-Kommentare
  • Sirharry 29.01.2019 19:21
    Highlight Highlight Wird vielleicht einfach nur die Frage falsch gestellt was dunkle Energie ist?
    Man stelle sich einen Luftballon vor, den man unter Wasser mit etwas Druckluft füllt und dann aufsteigen lässt.
  • 1 dicken Huhn 29.01.2019 17:06
    Highlight Highlight Alles falsch, Das universum ist im halsband von Orion!!!


    Super beitrag by the way
    Benutzer Bild
  • Das isch doch dä Gipfel. 29.01.2019 12:21
    Highlight Highlight @Huber. Mitdenken geht anders. 🤔
  • Das isch doch dä Gipfel. 29.01.2019 12:19
    Highlight Highlight @Huber. Maxht sicher Spass blind aus wissenschaftlichen Publikationen abzuschreiben und den eigenen Namen als Verfasser anzufügen, oder?
  • The oder ich 29.01.2019 05:30
    Highlight Highlight Ein spannender Artikel. Für mich habe ich gelernt: nichts Genaues weiss man nicht und es wird niemand von uns da sein, um die Theorien zu überprüfen
    Benutzer Bildabspielen
  • Aschi Oesch 28.01.2019 23:59
    Highlight Highlight Über die Entstehung des Universums war Einstein der Ansicht, dass sich unser Kosmos unablässig selber frisst und wiedergebärt. Es war der Physiker George Lemaître, der als Erster von einer grossen Expansion mit klaren Anfang- also das was wir als Urknall kennen, redete- was wohl einige heutzutags erstaunen mag, da dieser Herr ein katholischer Priester war.
  • Jaeh undu 28.01.2019 23:19
    Highlight Highlight Ist der menschliche Verstand fähig Unendlichkeit zu fassen, falls es diese gibt? Irgendwie scheint es mir, dass alles was wir kennen endlich ist... Eine Erklärung setzt immer einen « endlichen » Rahmen um etwas, damit unser Verstand den Inhalt erfassen kann.
    • Abnaxos 29.01.2019 12:20
      Highlight Highlight Physik wird in Mathematik beschrieben. Und Mathematik kommt gut mit Unendlichkeit klar – oder auch z.B. mit 11 Dimensionen, was wir uns auch nicht vorstellen können.

      So erlaubt es uns die Mathematik, über Dinge nachzudenken, die unser Vostellungsvermögen übersteigen.
    • karl_e 29.01.2019 15:28
      Highlight Highlight Naja, da kann ich (als Agnostiker) gerade so gut an die Genesis glauben. Die schmerzt auch im Hirn.
    • ReziprokparasitischerSymbiont 29.01.2019 23:49
      Highlight Highlight Man kann sich ja auch über etwas Gedanken machen ohne dass man deswegen daran glauben muss, dass das real existiert.
      Und nur weil man es sich nicht vorstellen kann, heisst es nicht, dass es nicht richtig sein kann. So kann ich mir beispielsweise keine unendlich grosse Anzahl von Zahlen vorstellen, obwohl ich weiss, dass ich zu jeder beliebig grossen Zahl eins dazu zählen kann und dadurch eine noch grössere erhalte.
  • DrFreeze 28.01.2019 22:49
    Highlight Highlight Es ist denkbar dass die Beobachtung einer beschleunigten Expansion nicht real ist, sondern auf der Tatsache basiert, dass der uns umgebender Raum gekrümmt ist und diese Krümmung nicht konstant ist. Man könnte auch sagen, Gott verarscht uns. Dann wären alle diese Theorien Makulatur.
  • Merida 28.01.2019 22:15
    Highlight Highlight Vielen Dank für die schöne Übersicht!
    (Da bin ich dir auch gar nicht mehr böse, dass ich schon wieder unterhubert hab... 😉)
    • Daniel Huber 29.01.2019 00:20
      Highlight Highlight 😄 Danke schön!
  • Todesstern 28.01.2019 22:10
    Highlight Highlight Toller Bericht
  • iNDone 28.01.2019 21:55
    Highlight Highlight Wir wissen gar nichts! Das sind nur Theorien die sich nicht beweisen lassen. Wissenschaft ist eine Religion wie jede andere.
    • decibel 29.01.2019 15:23
      Highlight Highlight Wissenschaftliche Theorien lassen sich falsifizieren. Von wegen Religion wie jede andere.
    • iNDone 29.01.2019 18:06
      Highlight Highlight Lassen sich falsifizieren? Tönt schön aber ist leider nicht wahr. Nur wenn man glaubt was die Wissenschaft sagt! Na, merkst du etwas? Wissenschaftliche Theorien sind derselbe Humbug wie religiöse Theorien. Es gibt Dinge die kann man nicht wissen!!!
  • Das isch doch dä Gipfel. 28.01.2019 21:12
    Highlight Highlight Das Universum stirbt nicht.

    Es ist, war und wird sein.

    Urknalltheorie basierend auf menschlichen 2 Annahmen als Konstanten ist mehr als fraglich.

    Ich habe fertig. Flasche leer.
  • Spooky 28.01.2019 21:02
    Highlight Highlight Was die Form des Weltalls betrifft, müsste man sich doch auch fragen, was für eine Form der menschliche Verstand hat. Angenommen, der Verstand hätte die Form eines Löffels, dann hätte das Universum ebenfalls die Form eines Löffels. Und alle Berechnungen würden ebenfalls stimmen.



    • Statler 29.01.2019 15:11
      Highlight Highlight There is no spoon!
    • Spooky 29.01.2019 20:45
      Highlight Highlight @Statler
      Quelle?
    • ReziprokparasitischerSymbiont 29.01.2019 23:51
      Highlight Highlight Wer weiss, vielleich gibt es da draussen einen unsichtbaren rosaroten Löffel mit einem Nudelsieb auf dem Kopf...
  • Triple A 28.01.2019 19:56
    Highlight Highlight Ähmm - so habe ich mir meine Zukunft nicht vorgestellt!🤢
  • Das isch doch dä Gipfel. 28.01.2019 19:37
    Highlight Highlight Urgeknallten Leuten begegnet man tatsächlich öfter als gesund wäre. Da haben sie vollkommen Recht.
  • Das isch doch dä Gipfel. 28.01.2019 19:06
    Highlight Highlight Die Urknall Theorie ist Perpetuum Mobile und daher Unsinn.

    Es ist kein Urknallsystem denkbar, woraus in der Folge Information und Leben entstehen kann.

    Kommerziellerweise muss Watson glauben und hochintelligent schreiben, damit wir brav nicht mehr mitdenken können (sollen). 😁
    • der Denker 28.01.2019 23:36
      Highlight Highlight Sie haben sich anscheinend nie mit der Materie befasst, oder? Es ist kein Perpetum Mobile, da ja keine Energie einfach so geschaffen wird, sie ändert lediglich Ihre Form.
    • Das isch doch dä Gipfel. 29.01.2019 11:00
      Highlight Highlight So weit wie sie, habe ich mich schon im Vorkindergartenalter mit dem Universum befasst. In der Zwischenzeit erkenne ich jede Relativität in Theorien. Sonst wären es ja keine Theorien. Urknall Theorie ist einzig quasi halbwegs nützliches Modell um darauf aufzubauen. Erfahrungsgemäss Schwachstrom bis neue Theorie kommt. Einstein eine Art Genie seiner Zeit hatte viele offene Fragen bis zum Ableben und würde heute noch suchen. Astrophysik ist nahezu Schöngeist. Am Cern können sie beobachten mit welchem Aufwand immer noch und vermutlich Ewig an Grundlagen der Physik gepröbelt wird. Immerhin Arbeit.
    • Das isch doch dä Gipfel. 29.01.2019 11:13
      Highlight Highlight Genau Energie Formen. Die entstanden aus dem Nichts bzw. für sie aus dem Urknall Modell und für mich war das Universum samt Raumzeit eben stets da. Galaxien bewegen sich von und gegen einander wie eh und je. Mit keinem Teleskop der Welt wird es je möglich sein das Ende (Anfang) der Raumzeit zu sehen. Raumzeit dehnt sich mit mindestens Überlichtgeschwindigkeit aus...
    Weitere Antworten anzeigen
  • Flo1914 28.01.2019 18:26
    Highlight Highlight Ich hab's in einem anderen Kommentar schon erwähnt. Super spannender Artikel.
    Könntest Du auch einmal die spezielle Relavititätstheorie erklären von Einstein, und dann, später, nach dem wir Luft geholt haben, die allgemeine RT?
    Für physikalische Laien wie mich?
    • Daniel Huber 28.01.2019 21:49
      Highlight Highlight @Flo1914: Oh Gott! 😨 Ich fürchte, mir bleibt die Luft da auch weg.
      Aber herzlichen Dank für das Lob!
    • ReziprokparasitischerSymbiont 29.01.2019 23:58
      Highlight Highlight Wenn du dich für einen einfacheren Zugang zu Einsteins Theorien interessierst, dann kann ich dir das Buch "der Herr Albert" von Frank Vermeulen empfehlen.
  • Normi 28.01.2019 17:24
    Highlight Highlight Wie stirbt das Universum?
    Nach uns ist doch klar 😈
    • I don't give a fuck 28.01.2019 18:18
      Highlight Highlight Das wäre dann wohl eher "wann" in der Frage oder "durch uns" in der Antwort.
    • Wander Kern 28.01.2019 20:22
      Highlight Highlight Drum war die Frage auch 'wie', nicht 'wann'...
  • Rabbi Jussuf 28.01.2019 17:20
    Highlight Highlight Joe Smith hat schon darauf hingewiesen, dass das mit der kritischen Dichte und der Krümmung andersherum ist.
    Negative Krümmung - Materie unter der kritischen Dichte.
    • Daniel Huber 28.01.2019 17:31
      Highlight Highlight @Rabbi Jussuf: Ist so. Ich habs vertauscht. Aber jetzt ist es korrigiert.
  • Muselbert Qrate 28.01.2019 17:18
    Highlight Highlight „Woher kommt es, dass mich niemand versteht und jeder mag?“
    (Albert Einstein)
    • I don't give a fuck 28.01.2019 18:20
      Highlight Highlight "Alea iacta est" (Caesar, Asterix Comic Nr. 24)
    • Ich hol jetzt das Schwein 29.01.2019 17:30
      Highlight Highlight "Man soll nicht alles glauben, was im Internet steht!" - Abraham Lincoln
  • DrDeath 28.01.2019 16:43
    Highlight Highlight So interessant das auch ist, frage ich mich doch jedes mal wieder: Was braucht uns das intetessieren? Bis dahin ist nicht nur die Menschheit ausgestorben, sondern sogar die Sonne längst verglüht und die Erde zu einen eisigen, lebensfeindlichen Klumpen Fels geworden.

    Und was die "Dunkle Materie" und "Dunkle Energie" angeht: erinnert das nur mich an die "Äther"-Theorie des 19. Jahrhunderts?
    • Wander Kern 28.01.2019 17:42
      Highlight Highlight Es interessiert die, die es interessiert. Und das - richtig festgestellt - nichtaus praktischen Überlegungen.
      Dunkle Energie und Materie sind, wie Phlogiston, Äther oder Higgsboson zunächst einmal postuliert. letzteres hat sich "bewahrheiten", erstere nicht. Wir werden sehen...
    • Mutzli 28.01.2019 18:19
      Highlight Highlight @DrDeath

      Weder Neugier noch Grundlagenforschung ist je verkehrt. Ich war auch sehr lange Zeit sehr skeptisch gegenüber dem Konzept von Dunkler Materie, doch hat sich da anscheinend der Konsens innerhalb der Physik-Gemeinde im Verlaufe der Zeit verstärkt, gemäss Leuten die besser informiert sind als ich.

      Falls es sich bewahrheiten sollte, wäre es dann allerdings nicht nur was für die Rubrik "Nett zu wissen" sondern monumental. Schon nur was es z.B. für die Raumforschung und Energieproduktion bedeuten könnte.

      Falls nicht: Auch gut! Dann hätte man auch was dazugelernt.
    • Rabbi Jussuf 28.01.2019 19:10
      Highlight Highlight Energiegewinnung aus dunkler Materie? Daraus wird wohl nichts. Dunkle Materie ist nicht in Klumpen vorhanden, sondern fein verteilt, so fein, dass sich deren Gravitation erst im Massstab einer Galaxie bemerkbar macht.
    Weitere Antworten anzeigen
  • N. Y. P. 28.01.2019 16:39
    Highlight Highlight Was die Zunahme der Geschwindigkeit der Ausdehnung des Alls betrifft:
    Die Astrophysiker sollten sagen : Leute, wir haben keinen blassen Schimmer, was die Zunahme der Geschwindigkeit betrifft.

    Was die Astrophysiler aber bis heute sonst alles rausgefunden haben (CERN etc.), ist wirklich beeindruckend.

    Vermutlich der spannendste Beruf überhaupt.
    • Mutzli 28.01.2019 18:23
      Highlight Highlight @N.Y.P.

      Das Gebiet, Theorien und Ergebnisse sind absolut spannend, aber nach den Astrophysikern mit denen ich zu tun hatte (nicht gerade Tonnen, zugegebenermassen) ist der Arbeitsalltag recht 08/15 Forschungsbetrieb. D.h. viel in Monitore starren, Unmengen an Daten vorbeirauschen lassen und versuchen zu filtern und immer der nächsten Publikation hinterher rennen.
      Nicht allzu dramatisch-romantisch leider.

      Aber auch in der Archäologie hätt ich noch nie eine Peitsche gesehen. ;-)

      Man machts ja für die Freude an der Forschung und das kann wirklich was vom schönsten sein.
    • N. Y. P. 28.01.2019 18:33
      Highlight Highlight Ooooh, du hast gerade meine Schwärmerei abrupt gestoppt.

      Ich bin natürlich von den zahreichen Arte - Astronomiesendungen beeinflusst. Faszinierende Sendungen = Superberuf.

      Danke für den Kommentar.
  • pierolefou 28.01.2019 16:33
    Highlight Highlight Wow. Was füt eine Abhandlung und Erklärungen.
    Da kann ich nur gratulieren. Bravo!
    • Daniel Huber 29.01.2019 00:21
      Highlight Highlight Merci!
  • swisskiss 28.01.2019 16:24
    Highlight Highlight Für unsere Freunde der religiösen Sichtweise. Entweder wirds ziemlich eng im Paradies oder die Hölle friert zu.
    • salamandre 28.01.2019 18:26
      Highlight Highlight 😂
    • ReziprokparasitischerSymbiont 30.01.2019 00:02
      Highlight Highlight Wenigstens braucht man nicht mehr darüber zu debatieren, ob die Erde flach sei, wenn angeblich sogar das Universum flach ist!
  • Statler 28.01.2019 16:22
    Highlight Highlight Ich mag die Idee des Urknalls nicht. Jedenfalls nicht so, wie er derz. erklärt wird.
    Hab' mir kürzlich Folgendes überlegt:
    Wenn zwei Kugeln aufeinandertreffen, würde der Punkt, an dem sie sich das erste Mal berühren, ebenfalls wie ein «Urknall» aussehen. Gehen wir weiter davon aus, dass der Inhalt dieser Kugeln teilw. miteinander reagiert, hätten wir Dunkle und sichtbare Materie erklärt. Ebenso wäre erklärt, weshalb die Ausdehnung zuerst schnell und dann langsamer wird (die Schnittmenge der Kugeln ist das, was wir als Universum wahrnehmen). Die Ausdehnung endet, wenn beide Kugeln vereint sind.
    • I don't give a fuck 28.01.2019 18:21
      Highlight Highlight Warum widerlegst Du sie nicht kurz?
    • Statler 28.01.2019 22:09
      Highlight Highlight Weil ich kein Physiker bin und die entsprechende Mathematik nicht beherrsche... simple as that ;)
    • I don't give a fuck 29.01.2019 07:41
      Highlight Highlight Siehst aber wie ein irrer Physikprofessor aus auf dem Bild, da hatte ich Hoffnungen...
  • Gubbe 28.01.2019 16:21
    Highlight Highlight Nun, eine Hypothese ist eine Annahme und für mich nicht fassbar. Ich glaube nicht, dass sich ein Mensch 100 Mia. Jahre auch nur vorstellen kann. Aber gut verständliche Zusammenfassung von den Vorstellungen der Astrophysik.
    • Lezzelentius 28.01.2019 17:14
      Highlight Highlight Die Hypothesen und Annahmen ergeben sich aber daher, dass ansonsten die Mathematik nicht aufgehen würde. Einstein bezeichnete diese Konstante zunächst als grösste Eselei seines Lebens.

      Die Chancen sind hoch, dass etwas, das mathematisch existieren muss, auch in der Realität irgendwo zu finden sein wird, auch wenn es uns gängige Mittel oder Prinzipien vorerst nicht erlauben.
    • Wander Kern 28.01.2019 18:15
      Highlight Highlight @Lezze
      Die kosmologische Konstante ist eine Integrationskonstante. Der Math ist es also wurst, wie man sie setzt. Der Phys eher nicht so:
      Insofern sich die Sätze der Mathematik auf die Wirklichkeit beziehen, sind sie nicht sicher, und insofern sie sicher sind, beziehen sie sich nicht auf die Wirklichkeit." - Albert Einstein
  • Jungleböy 28.01.2019 16:18
    Highlight Highlight Ich fantasiere jetzt einfach und sage, das universum dehnt sich so weit aus bis es erneut "knallt" und etwas völlig neues ensteht.
  • Hypatia 28.01.2019 16:02
    Highlight Highlight "Direkt nach dem Urknall vor 13,8 Milliarden Jahren. . ."

    Wie immer, wenn ich von diesen Milliarden Jahren lese, frage ich mich, wie das überhaupt gemessen werden kann. Es wird wohl kaum eine Stoppuhr geben, die von ausserhalb des Systems, die Entstehungszeit messen könnte. Andererseits vermute ich mal, das Licht und seine Geschwindigkeit eine Rolle spielt. Dennoch frage ich mich, ist das eine theoretische Zahl oder eine faktisch überprüfbare Zahl.

    Aber was ist das überhaupt, Zeit, in physikalischer Hinsicht?

    Ein paar einfache Antworten auf meine einfachen Fragen fände ich schon super.
    • Corpus Delicti 28.01.2019 16:09
    • Dosenbier macht Schlau 28.01.2019 16:25
      Highlight Highlight Wenn du es gerne etwas ausführlicher hättest, kannst du dir die Netflix Serie "Cosmos" ansehen, auch ziemlich verständlich gehalten. *Hust* Piratenbucht *hust*

      In Kurz: Wir wissen, dass ein Urknall geschah, weil immer noch Milliarden "Urteilchen" (die bei dem Urknall entstanden) jede Sekunde auf die Erde treffen, Hast du schonmal von der Kosmischen Hintergrundstrahlung gehört? Diese kommt auch von diesen Teilchen. Wir wissen wo der Urknall, ca. stattfand weil von der Seite viel mehr Teilchen auf die Erde treffen. [1/2]
    • Dosenbier macht Schlau 28.01.2019 16:32
      Highlight Highlight [2/2] Wir können auch abschätzen wann das war indem wir beobachten wie Sterne und Galaxien sich bewegen, dadurch können wir berechnen in welcher Geschwindigkeit dies auseinanderdriftet, und auch wann es angefangen haben muss, und da das Licht Millionen von Jahren benötigt um hier anzukommen, können wir immer noch die vergangenen Epochen des Universums sehen, so wissen wir auch, dass die Beschleunigung im moment wieder zunimmt.
    Weitere Antworten anzeigen
  • aglio e olio 28.01.2019 15:59
    Highlight Highlight Am flachen Universum werden einige sicher ihre Freude haben. ;)
    Aber wie wir ja wissen sind auch unsere Galaxie uns auch das Sonnensystem sozusagen flach.
    Weiteres zum Thema Physik/Astrophysik, kurzweilig im 15 minütigen Sendungen erklärt, findet man hier:
    https://www.br.de/fernsehen/ard-alpha/sendungen/alpha-centauri/alpha-centauri-videothek-videos100.html
  • Hades69 28.01.2019 15:46
    Highlight Highlight Wie kann etwas sterben wenn es gar nicht geboren wurde? Die ganze Existenz spielt sich in unserem Bewusstsein ab. In diesem grossen leeren Feld von Achtsamkeit.
    • Tugium 28.01.2019 16:34
      Highlight Highlight Soso😅
  • Lienat 28.01.2019 15:41
    Highlight Highlight Besten Dank für diese gelungene Zusammenfassung. Der Vollständigkeit halber kann man noch anmerken, dass auch das kosmologiesche Standardmodell mit seiner dunklen Materie und Energie lediglich eine (weithin anerkannte) Hypothese ist, mit der sich die astronomischen Beobachtungen gut erklären lassen. Genausogut wäre es auch möglich, dass unsere Beobachtungen nur einen kleinen, möglicherweise nicht repräsentativen Teil des Universums zeigen, womit jede daraus abgeleitete Theorie falsch ist. Die ptolemäischen Epizykeln haben die Beobachtungen schliesslich auch fast 2000 Jahre lang gut erklärt.
    • Rabbi Jussuf 28.01.2019 16:57
      Highlight Highlight Naja, das ptolemäische Weltsystem hielt nur etwa 1400 Jahre bis ins Jahr 1600 und bereits im 14./15. Jh. war man nicht mehr so ganz zufrieden damit. Jedenfalls wurde damals bereits das aristotelische Schalenbild hinterfragt.
      Trotzdem gelten die Epizyklen immer noch. Es ist eben eine Frage des Standpunktes. Durch das heliozentrische Weltbild lassen sich Planetenbahnen einfacher berechnen.
    • VanAllen 28.01.2019 19:46
      Highlight Highlight @jussuf es ist keine Frage des Standpunktes, wenn das Modell Dinge voraussagt, die so nicht passieren oder Beobachtungen nicht erklären kann (beim Epizyklenmodell trifft beides zu)
    • Rabbi Jussuf 28.01.2019 22:15
      Highlight Highlight In einem beschränkten Rahmen hat es schon seine Richtigkeit. Die Berechnungen waren schon ziemlich präzise. Klar konnte das P Modell einiges nicht erklären, aber man muss auch sehen, dass auch nur eine beschränkte Anzahl an Erkenntnissen vorlag. Daran litt das frühe heliozentrische Modell aber auch. Dann geht es auch noch darum, wofür die Modelle gemacht wurden. Das ptolemäische wurde ja auch für astrologische Zwecke benutzt (und wird es heute noch).
      Es gibt ja auch für moderne Planetenmodelle nur eine beschränkte Voraussagbarkeit, natürlich in einem ganz anderen Mass als beim ptolemäischen.
  • lilie 28.01.2019 15:29
    Highlight Highlight @Dani, wie kannst du hier so unverfroren und kaltherzig über mein hypothetisches Ableben spekulieren? 🙈

    Das ist so taktlos. 😭
    • Daniel Huber 28.01.2019 15:49
      Highlight Highlight Liebe Lilie, es tut mir so leid! Aber hier ist ein kleiner Trost: Dein «hypothetisches Ableben» wird sich erst in sehr ferner Zukunft ereignen. Bis dahin: Geniess dein Leben!
    • lilie 28.01.2019 15:54
      Highlight Highlight @Dani: *taschentuchnestel undschnäuz*

      Na, gut. *schnüff*

      Aber nur wenn du mich ab und zu beim Quiz gewinnen lässt. 😭
    • Ale Ice 28.01.2019 17:34
      Highlight Highlight @Liliversum
      Her ämal üf. 😒

      1. Es dauert noch, wenn's der Herr Stamm sagt.
      2. Du hast Dich doch selbst befördert. Kannst Dich also jeder Zeit wieder selbst degradieren.
      3. Es ist gegenüber der normalen menschlichen Bevölkerung, deren Lebenserwartung um einiges geringer ist, jetzt nicht fair eine Bevorzugung fordern.

      Also putz Dir das Näschen.
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  • Flo1914 28.01.2019 15:26
    Highlight Highlight Sehr interessanter Artikel, auch für Laien verständlich geschrieben.
    Danke Daniel Huber.
    • JackMac 28.01.2019 17:22
      Highlight Highlight Zum Glück bin ich kein Laie und trinke gerade lieber ein Bier.
      Ich habe Huber zwar auch schon geschlagen, aber diese Theorien sind mir etwas zu gääch 😉
  • Joe Smith 28.01.2019 15:23
    Highlight Highlight Der Artikel beginnt falsch: Wir wissen nicht seit Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie, dass das Universum entsteht und vergeht. Auch mit der ART wäre ein Steady-State-Universum möglich, und Einstein selbst vertrat lange diese Position. Erst astronomische Beobachtungen in den 1920er Jahren legten eine Expansion des Universums und damit im Umkehrschluss einen Urknall nahe (Arbeiten von u.a. Milton Humason, Georges Lemaître und Edwin Hubble). Für die konkreten Rechnungen war dann natürlich die ART wichtig.

    Und das mit der Kritischen Dichte und der Krümmung ist natürlich genau anders rum.
    • Daniel Huber 28.01.2019 16:35
      Highlight Highlight Lieber Joe, genau das habe ich doch befürchtet: Dass mir ein Fachmann den Artikel, bei dem mir während des Schreibens schon das Gehirn glühte, nachher zerzaust. 😉
      Vielen Dank aber für die Präzisierung! Es stimmt schon, dass der Urknall erst seit den 20er, 30er Jahren diskutiert wird.
      Aber was genau stimmt nicht mit der Kritischen Dichte und der Krümmung?
    • Joe Smith 28.01.2019 17:01
      Highlight Highlight Eben genau umgekehrt als im Artikel: Mehr Dichte = mehr Gravitation = geschlossenes Universum, weniger Dichte = weniger Gravitation = offenes Universum. Leuchtet doch eigentlich unmittelbar ein. (Professionelle Kosmologen werden mir jetzt ab dieser gröblichen Vereinfachung den Hals umdrehen wollen.)
    • Daniel Huber 28.01.2019 17:18
      Highlight Highlight @Joe Smith: кошмар!
      Tatsächlich, ich habs genau verkehrt herum geschrieben! 😱
      Danke für den Hinweis, ich korrigiere das umgehend!
    Weitere Antworten anzeigen
  • LiquidIce 28.01.2019 15:23
    Highlight Highlight Ein sehr interessanter und spannender Artikel. Ich beschäftige mich seit einiger Zeit mit der Entstehung/Ende des Universums sowie auch der Evolution von uns Menschen. Deshalb kommt der Artikel zum besten Zeitpunkt, danke dafür!
    Einstein sagte einst: Je mehr ich weiß, um so mehr weiß ich, das ich nicht(s) weiß.
    Je mehr man vom Universum erfährt/weiss, um so mehr wird einem klar, dass man eben gar nichts weiss. Sobald man sich mit einem Thema gründlich beschäftigt, werden zwar Fragen gelöst, aber gleichzeitig entstehen wiederum neue Fragen. Aber genau das macht doch unser Leben so spannend!
    • Joe Smith 28.01.2019 15:36
      Highlight Highlight War das mit dem Wissen und Nichtwissen nicht Sokrates? (Aber im Zweifel ist Einstein als Quelle immer gut, knapp gefolgt von indianischen und chinesischen Sprichwörtern.)
    • LiquidIce 28.01.2019 16:02
      Highlight Highlight @Joe Smith, Da hast du definitiv Recht, Einstein hat es in seinen Worten abgeändert^^
  • c-bra 28.01.2019 15:23
    Highlight Highlight Klingt logisch
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  • Dosenbier macht Schlau 28.01.2019 15:22
    Highlight Highlight Wahrscheinlich ist unser Universum irgendwo in einem Einmachglas auf einem Regal in einem Alien-Kinderzimmer, ein Schulprojekt für das er eine 4.5 bekommen hat.

    Und Enden wird's, wenn er auszieht und die Mutter dieses Glas wegwirft...
    • aglio e olio 28.01.2019 15:53
      Highlight Highlight Gut, ich bin nicht alleine. Irgendwann kam ich mal auf ähnliche Gedanken. Bei mir war's ein Reagenzglas im Chemieunterricht.
    • Daniel Huber 28.01.2019 15:54
      Highlight Highlight Diese Möglichkeit erscheint mir recht plausibel. Hab ich mir nämlich auch schon überlegt, nur war's bei mir eine Kartonschachtel auf dem Regal. Auf das Ende, wie du es beschreibst, bin ich allerdings nicht gekommen 😂
    • Neuromancer 28.01.2019 16:30
      Highlight Highlight Kollege Larson hat da ne ähnliche Sichtweise. Zumindest auf die Erde.
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  • B-Arche 28.01.2019 15:17
    Highlight Highlight Na dann haben wir ja noch etwas Zeit.
    • Palpatine 28.01.2019 16:02
      Highlight Highlight Egal, wie unser Universum endet, und egal, wie es endet, bis dann gibt es eh keine Erde mehr. So in etwa fünf Milliarden Jahren wird unsere Sonne zum Roten Riesen und wird die Erde vermutlich schlucken. Schon vorher wird aufgrund der steigenden Hitze alles Wasser auf der Erde verdampfen. Und ich denke, der Mensch hält nicht mal die nächsten hundert bis tausend Jahre durch.
      Von dem her... 🤓

      Aber ein interessanter Artikel.
    • Rabbi Jussuf 28.01.2019 17:04
      Highlight Highlight Habe mal was gelesen von 500 Millionen Jahre bis es für Leben auf der Erde zu heiss sein wird.

      Wenn wir jetzt tüchtig CO2 einsparen, reicht's vielleicht noch für 2-3 Jährchen mehr.
    • Palpatine 28.01.2019 17:18
      Highlight Highlight Bin kein Experte, aber 500 Mio ist da wohl etwas zu kurz. Ich habe so um die 1 bis 2 Mia. Jahre im Kopf.
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