Struktur der Eingangsdaten

Alle Aufgaben werden über Parametersätze gesteuert. Erwartet werden der heutige Hubbleparameter H₀ und der heutige Anteil Ω_M der Materie an der Materie/Energie-Dichte des Universums. Zusätzlich benötigt wird die heutige Temperatur der Mikrowellen-Hintergrundstrahlung, über die der heutige Anteil Ω_R der Strahlungsdichte berechnet wird. Alternativ kann auch Ω_R vorgegeben werden, und die heutige Temperatur der Mikrowellen-Hintergrundstrahlung wird aus dieser Größe berechnet. Zusätzlich wird der heutige Wert ZCMB der Rotverschiebung der Mikrowellen-Hintergrundstrahlung erwartet. ZCMB geht in keine Berechnungen ein, wird aber für viele kosmologische Fragestellungen benötigt.

 

Diese Größen werden üblicherweise von den Institutionen, die Parametersätze veröffentlichen, mitgeliefert. Sollte eine Größe nicht vorhanden sein, so setzt WELTTABELLEN die entsprechende Planck18-Größe ein. Es ist auch möglich, fehlende Größen selbst festzulegen. Über den Parametersatz kann auch der heutige Wert t₀=HEUTE für die seit dem Urknall verstrichene Zeit berechnet werden. Gemäß Vereinbarung ist der heutige Wert für den Skalenfaktor a₀=1.

 

Alle 3 WELTTABELLEN-Aufgaben können über Skalenfaktor- oder Zeit-nach-dem-Urknall-Eingabegrößen, zum Teil auch über Rotverschiebungseingabegrößen gesteuert werden. Ausgegeben werden können physikalische oder mitbewegte Koordinaten, wo angemessen (z.B. bei den Rezessionsgeschwindigkeiten) auch abgeleitete Oberflächenwerte von Lichtkegel, Hubblesphäre und Horizonten.

 

Aufgaben 1 und 2 beschäftigen sich mit diesen kosmologischen Konstrukten wie Lichtkegel, Hubblesphäre, Ereignishorizont und Partikelhorizont. Man mag es als eine natürliche Wahl betrachten, den Scheitel des Lichtkegels beim Wert t₀=HEUTE oder a₀=1 anzusetzen. WELTTABELLEN ist allerdings in der Lage, auf Basis des sich auf den Zeitpunkt HEUTE beziehenden Parametersatzes Lichtkegel beliebiger Scheitelpunkte zu betrachten Man muss daher bei den Aufgaben 1 und 2 neben dem Parametersatz den Lichtkegelscheitelpunkt mit bereitstellen.

 

Aufgabe 3 befasst sich mit einer Galaxie und ihren Schnittpunkten mit den genannten kosmologischen Konstrukten. Ausreichend ist die Bereitstellung des mitbewegten Abstands dieser Galaxie vom Beobachter oder des physikalischen Abstands zu einem bestimmten Zeitpunkt nach dem Urknall. Dieser Abstand zu einem bestimmten Zeitpunkt kann auch indirekt über die Rotverschiebung der Galaxie im Scheitel eines Lichtkegels oder in anderer Form über Zeit oder Skalenfaktor in Verbindung mit einem Lichtkegel bereitgestellt werden.

 

Über die NEUHEUTE-Methodik kann a₀=1 auch auf andere Zeitpunkte verschoben werden.