NEUHEUTE-Methodik

Warum wird der Begriff NEUHEUTE verwendet?

WELTTABELLEN berechnet alle seine Ergebnisse über die Basisparameter H₀, Ω_M und die Temperatur der Mikrowellen-Hintergrundstrahlung HEUTE. Einer der wichtigsten abgeleiteten Parameter ist die HEUTIGE Zeit nach dem Urknall. 

Ein spezieller Steuertyp (-960) bewirkt, dass aus der alten Steuerdatei eine zusätzliche Steuerdatei mit neuen Basisparametern erstellt werden kann. WELTTABELLEN läuft mit dieser zusätzlichen Steuerdatei so ab wie vorher mit der Steuerdatei der ursprünglichen Basisparameter. Es brauchte am WELTABELLEN-Programmcode fast nichts zusätzlich programmiert zu werden. Aus dem neuen Parametersatz lässt sich dann ein neues HEUTE, eben das NEUHEUTE, ableiten. Das Programm WELTTABELLEN weiß nicht, dass es einen ungewöhnlichen Parametersatz behandelt. Insbesondere gilt auch für den Skalenfaktor a(NEUHEUTE)=1.

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Die NEUHEUTE-Methodik ist ein nur von WELTTABELLEN verwendeter Begriff. Aus diesem Grunde wird das Thema nicht auf der Seite BEGRIFFE oder deren Unterseiten, sondern unter der Rubrik Lernkurven veröffentlicht.

Auf der Seite BEGRIFFE hatten wir das ΛCDM-Modell und den Parametersatz für ein solches Modell erläutert. Als häufigstes Beispiel für einen Paramtersatz hatten wir Planck18 erwähnt.

Die wichtigsten Parameter des Parametersatzes Planck18 für den Zeitpunkt HEUTE sind

Hubble-Parameter H₀                                                                                : 67.4 km/Mpc/s (Kilometer pro Megaparsec pro Sekunde)

Materie-Anteil Ω_M an der Materie/Energie-Dichte des Universums  : 0.315

Nur H₀ und Ω_M müssen (neben der CMB-Temperatur)  tatsächlich vorgegeben werden. Ω_R lässt sich über die heutige CMB-Temperatur berechnen, die in allen drei Planck-Auswertungen mit 2.7255 K angegeben. Ist geklärt, dass das Universum räumlich flach ist, gilt Ω_Λ = 1 - Ω_M - Ω_R. 

Aus den Planck18-Parametern lassen sich die folgenden HEUTIGEN Größen ableiten:

Strahlungsanteil Ω_R                                                                                   : 0.9209605429E-04

Anteil Dunkler Energie Ω_Λ                                                                                                : 0.6849079039

Zeit seit dem Urknall                                                                                 : 13.790687 Mrd. Jahre

Der kosmische Mikrowellenhintergrund CMB ist HEUTE gemäß Planck18 unter einer Rotverschiebung z=1090 SICHTBAR. Daraus lässt sich eine Emissionszeit von 371'127 Jahren nach dem Urknall berechnen.

Die entsprechenden Parameter für den Parametersatz WMAP9 für den Zeitpunkt HEUTE sind

Hubble-Parameter H₀                                                                                : 69.32 km/Mpc/s (Kilometer pro Megaparsec pro Sekunde)

Materie-Anteil Ω_M an der Materie/Energie-Dichte des Universums  : 0.28648

Heutige CMB-Temperatur                                                                         : 2.72548 K

Aus den WMAP9-Parametern lassen sich die folgenden HEUTIGEN Größen ableiten:

Strahlungsanteil Ω_R                                                                                   : 0.870625E-04

Anteil Dunkler Energie Ω_Λ                                                                                                : 0.713433

Zeit seit dem Urknall                                                                                 : 13.769157 Mrd. Jahre

Der kosmische Mikrowellenhintergrund CMB ist HEUTE gemäß WMAP9 unter einer Rotverschiebung z=1090.88 SICHTBAR. Daraus lässt sich eine Emissionszeit von 375´175 Jahren nach dem Urknall berechnen.

Sowohl Planck18 wie auch WMAP9 liefern in den jeweils veröffentlichten Dokumenten verschiedene Varianten ihrer Ergebnisse. Bei Planck18 konnten wir die präferierten Ergebnisse dem Abstract entnehmen. Bei WMAP9 fehlt eine solche Vorauswahl. Wir haben hier die Variante "WMAP+eCMB+BAO+H0-Table 4" ausgewählt.

Im Weiteren verwenden wir anstelle des Begriffs HEUTE in den obigen Beispielen den Begriff ALTHEUTE. Weiter wollen wir zwecks einer einfachen Sprechweise annehmen, dass die Ergebnisse der beiden Missionen vom BEOBACHTER (siehe Seite BEGRIFFE) bereitgestellt wurden. Vom Beobachter nehmen wir an, dass er (als Beispiel) NEUHEUTE=50 Mrd. Jahre nach dem Urknall neue Missionen nach altem Vorbild durchführt. Diese Missionen könnte er sich sparen, denn WELTTABELLEN ist in der Lage, jene neuen Ergebnisse zu berechnen, die bei ALTHEUTE mit den damaligen Ergebnissen übereinstimmen. (Hinweis: Als kleinere Inkonsistenz könnte man monieren, dass ALTHEUTE bei Planck18 und WMAP9 verschieden ist, während NEUHEUTE in allen Varianten, im Beispiel 50 Mrd. Jahre nach dem Urknall, gleich ist.)

Für den Beobachter ist 50 Mrd. Jahre nach dem Urknall HEUTE (zum Zeitpunkt NEUHEUTE), es gibt also keinen Grund, Indizes abzuändern, die auf den neuheutigen Zeitpunkt verweisen. Nun die Ergebnisse der (nicht erforderlichen) neuen Missionen:

Zeit seit dem Urknall                                                                                 : 50 Mrd. Jahre (NEUHEUTE, für alle denkbaren Missionen)

Planck 18: Die entsprechenden Parameter für den Parametersatz Planck18 für den Zeitpunkt NEUHEUTE sind

Hubble-Parameter H₀                                                                                : 55.8011 km/Mpc/s (Kilometer pro Megaparsec pro Sekunde)

Materie-Anteil Ω_M an der Materie/Energie-Dichte des Universums  : 0.767704E-03

Neuheutige CMB-Temperatur                                                                  : 0.323392 K

Aus den Planck18-Parametern lassen sich die folgenden NEUHEUTIGEN Größen ableiten:

Strahlungsanteil Ω_R                                                                                   : 0.266322E-07

Anteil Dunkler Energie Ω_Λ                                                                                                : 0.999232

Der kosmische Mikrowellenhintergrund CMB ist NEUHEUTE gemäß Planck18 unter einer Rotverschiebung z=9193.79 SICHTBAR. Die Emissionszeit von 371'127 Jahren nach dem Urknall bleibt selbstverständlich gleich.

WMAP9: Die entsprechenden Parameter für den Parametersatz WMAP9 für den Zeitpunkt NEUHEUTE sind

Hubble-Parameter H₀                                                                                : 58.5658 km/Mpc/s (Kilometer pro Megaparsec pro Sekunde)

Materie-Anteil Ω_M an der Materie/Energie-Dichte des Universums  : 0.501845E-03

Neuheutige CMB-Temperatur                                                                  : 0.293624 K

Aus den WMAP9-Parametern lassen sich die folgenden NEUHEUTIGEN Größen ableiten:

Strahlungsanteil Ω_R                                                                                   : 0.164307E-07

Anteil Dunkler Energie Ω_Λ                                                                                                : 0.999498

Der kosmische Mikrowellenhintergrund CMB ist NEUHEUTE gemäß WMAP9 unter einer Rotverschiebung z=10134.05 SICHTBAR. Die Emissionszeit von 375´175 Jahren nach dem Urknall bleibt selbstverständlich gleich.

Einem eventuellen Missverständnis soll noch vorgebeugt werden. Die Zeit von 50 Mrd. Jahren nach dem Urknall wird nicht von der ALTHEUTE- an die NEUHEUTE-Steuerdatei übergeben. Vielmehr berechnet WELTTABELLEN über die ALTHEUTE- den erforderlichen Parametersatz für die NEUHEUTE-Steuerdatei. Der Lauf der NEUHEUTE-Steuerdatei berechnet aus diesen Parametern dann auch die NEUHEUTE-Zeit nach dem Urknall. Wenn man will, kann man den korrekt berechneten Wert für NEUHEUTE als einen Beleg für die Korrektheit des Verfahrens ansehen.

Man kann also mittels der NEUHEUTE-Methodik aus den ALTHEUTE-Parametern (allgemeiner: aus dem Parametersatz für irgendeinen Zeitpunkt nach dem Urknall) den zugehörigen Parametersatz für jeden anderen Zeitpunkt ermitteln.

Man erhält so eine Struktur von Parametersätzen nach folgendem Muster:

Auf eine Inkonsistenz zwischen ALTHEUTE und den vielen NEUHEUTE war bereits hingewiesen worden: die ALTHEUTE-Zeit nach dem Urknall ist für jeden Parametersatz verschieden, die NEUHEUTE-Zeit ist für eine vorgegebene Zeit nach dem Urknall für alle Parametersätze gleich. Das ist jetzt nur ein Denkmodell: Würde der Beobachter zu einem Zeitpunkt, den wir uns irgendwo in der zeitlichen Umgebung von 50 Mrd. Jahren nach dem Urknall vorstellen, verschiedene Missionen nach altheutigem Vorbild bei altheutigen Annahmen über das ΛCDM-Modell starten, so würde er zu Parametersätzen gelangen, deren NEUHEUTE-Zeiten verschieden sind. Die ermittelte NEUHEUTE-Zeit würde für jeden Parametersatz in der Umgebung von 50 Mrd. Jahren nach dem Urknall liegen.