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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21468
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 TomS Verfasst am: 19. Aug 2024 21:47 Titel: |
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| Günther hat Folgendes geschrieben: | Wenn du primordialen Fluktuationen als Ursache besagter Materieverdichtungen im CMB, s. hier
ablehnst, würde mich interessieren, ob das deine private Meinung ist oder du andernfalls Referenzen dafür hast. |
Ich lehne sie nicht ab. Ich stelle nur klar, dass es diverse Erklärungslücken gibt, die die Anhänger der Inflation nicht bereit sind zu sehen *. Dazu habe ich oben diverse Kritikpunkte mehrfach erklärt.
1. Zur Erklärungslücke zwischen Quantenfluktuationen in einem homogenen Zustand und klassischen Fluktuationen in einem inhomogenen Zustand habe ich drei Artikel verlinkt:
2. Dass die Inflation nur unter der Annahme der Existenz des Inflatonfeldes funktioniert, für das es jedoch keine unabhängige Bestätigung gibt, sollte klar sein.
3. Dass die Inflation keine quantitativen Vorhersagen macht, weil umgekehrt die Modelle so konstruiert werden müssen, dass sie die quantitativ zutreffenden Resultate liefern, habe ich erwähnt.
Ich habe noch weitere Punkte angesprochen.
Bekannte Kritiker sind Steinhardt – einer der Väter der Inflation – daneben Penrose u.a. namhafte Physiker. Ein Artikel, der ziemlich viel Wirbel verursacht hat, erschien 2017 im Scientific American:
https://www.scientificamerican.com/article/cosmic-inflation-theory-faces-challenges/
Es geht nicht darum, dass die Idee der Inflation falsch ist, sondern dass sie Erklärungen auf Basis unbestätigter Hypothesen bietet, einige Probleme nicht löst sondern nur verschiebt, und daher sicher nicht als gesicherte Tatsache gelten kann – als die sie aber teilweise verkauft wird.
* Das ist ähnlich wie im Falle der Dunklen Materie. Anhänger der Idee betonen die vielfältigen Phänomene, die dadurch erklärt werden können, ignorieren jedoch die Problematik, dass es eben keinen unabhängigen experimentellen Beweis für die Existenz gibt.
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Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21468
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| TomS Verfasst am: 20. Aug 2024 08:01 Titel: |
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Zu 1. und darin zum ersten Paper oben:
https://arxiv.org/abs/gr-qc/0508100
On the quantum origin of the seeds of cosmic structure
| Zitat: | | The previous analysis is remarkable: The universe starts in a homogeneous state and ends up with inhomogeneities that fit the experimental data. However, as we will argue in the following sections, this is not fully justifiable by “standard physics”. We should point out from the start that many authors do acknowledge the existence of a gap in our understanding ... and some do propose ways to deal with the issue in more detail ... There is also a large literature on issues of quantum mechanics in the context of cosmology in general ... The discussion that follows is addressed to those colleagues that are not fully aware of the problem, and to those that believe that there is no problem at all. |
| Zitat: | | The first point that we want to make is that the above analysis can not be justified through standard quantum mechanical time evolution ... just note that as already stated above, the initial quantum state is symmetric (i.e., homogeneous) and the vacuum state ... is invariant under the action of the symmetry group of the background. Even though it can be written as a superposition of states which are isotropic ... the standard time evolution does not break this symmetry, thus it cannot explain the observed inhomogeneities. |
| Zitat: | | A close inspection actually reveals that they are all missing some element: The process whereby a perfectly homogeneous and isotropic state (for the universe is homogeneous and isotropic and so is the vacuum quantum state that one assumes for the scalar field), transforms into an inhomogeneous and anisotropic state which is what is described by the density fluctuations. There is clearly no deterministic mechanism that can achieve this without the introduction of some external source of asymmetry. Barring such source, we need to recur to quantum mechanics. However even when doing so, one is only able to provide for what is required as part of the so called R process (measurement, collapse, etc.) but not during the U process (unitary evolution through a Schrödinger type equation). Thus if a measurement-like process is absent there can be no transition. The problem is then the absence of a sensible candidate for such process. This is because in the early universe which is homogeneous and isotropic one cannot select a canonical quantity that is the one that would be measured, and much less the measurement agent or mechanism. After all, that would require an effective division of the universe into system and a measuring device, and it is clear that physics, in this case, does not indicate such division along any lines we know off ... The main points of this article are, first to indicate that such aspect is missing ... |
Das Argument ist sehr einfach: die Gleichsetzung der Fluktuationen, nach denen ein symmetrischer Quantenzustand entwickelt wird, liefern keine Erklärung für die Fluktuationen, die in einem nicht-symmetrischen klassischen Zustand beobachtet werden. Auch wenn die Statistik stimmt – was als Erfolg der Inflation gewertet werden kann – bleibt eine Erklärungslücke.
Die beiden folgenden Arbeiten argumentieren in eine ähnliche Richtung.
Weinberg fasst das in seinem Buch Cosmology so zusammen:
| Zitat: | | These are quantum averages, not averages over an ensemble of classical field configurations. ... Just as in the measurement of a spin in the laboratory, some sort of decoherence must set in; the field configurations must become locked into one of an ensemble of classical configurations, ... It is not apparent just how this happens ... |
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Günther
Anmeldungsdatum: 23.11.2010
Beiträge: 428
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| Günther Verfasst am: 20. Aug 2024 09:03 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Günther hat Folgendes geschrieben: | Wenn du primordialen Fluktuationen als Ursache besagter Materieverdichtungen im CMB, s. hier
ablehnst, würde mich interessieren, ob das deine private Meinung ist oder du andernfalls Referenzen dafür hast. |
Ich lehne sie nicht ab. Ich stelle nur klar, dass es diverse Erklärungslücken gibt, die die Anhänger der Inflation nicht bereit sind zu sehen *. Dazu habe ich oben diverse Kritikpunkte mehrfach erklärt.
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Das
| TomS hat Folgendes geschrieben: |
Die Inflation löst dieses Problem schlicht nicht, aber das will kaum einer wahrhaben! |
klang so, als würdest du die Inflation ablehnen.
Selbstverständlich kann man alle erfolgreichen Annahmen, wie DE, DM, Inflation ... ablehnen und akribisch Unzulänglichkeiten aufdecken. Das macht insbesondere Sinn, wenn es ernst zu nehmende Alternativen gibt. Doch nach wie vor steht das L-CDM Modell und nach wie vor ist keine Alternative zur Inflation in Sicht, welche das Flachheits- und das Homogenitätsproblem löst.
Was versprichst du dir davon, an der Inflation herumzukritisieren? Viel spannender ist, wie es mit der hubble tension weiter geht. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21468
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| TomS Verfasst am: 20. Aug 2024 09:11 Titel: |
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| Günther hat Folgendes geschrieben: | Das
| TomS hat Folgendes geschrieben: |
Die Inflation löst dieses Problem schlicht nicht, aber das will kaum einer wahrhaben! |
klang so, als würdest du die Inflation ablehnen. |
In Summe kann man sie nicht einfach platt ablehnen, denn es wäre ja schon ein erstaunlicher Zufall, wenn dies alles pure Koinzidenz wäre. Aber man muss deswegen doch weiterhin kritisch bzgl. der ungelösten Probleme sein.
| Günther hat Folgendes geschrieben: | | Selbstverständlich kann man alle erfolgreichen Annahmen, wie DE, DM, Inflation ... ablehnen und akribisch Unzulänglichkeiten aufdecken. |
Das muss man sogar in einer kritischen Wissenschaft. Es sollte zudem nicht immer nur von außen geschehen sondern aus dem Kreis der Befürworter heraus. Daran hapert es m.M.n. zunehmend *.
The first principle is that you must not fool yourself and you are the easiest person to fool.
(Richard Feynman)
| Günther hat Folgendes geschrieben: | | Das macht insbesondere Sinn, wenn es ernst zu nehmende Alternativen gibt. Doch nach wie vor steht das L-CDM Modell und nach wie vor ist keine Alternative zur Inflation in Sicht, welche das Flachheits- und das Homogenitätsproblem löst. |
Das macht immer Sinn.
Whenever a theory appears to you as the only possible one, take this as a sign that you have neither understood the theory nor the problem which it was intended to solve.
(Sir Karl Popper)
Um es klar zu sagen: Lambda-CDM und Inflation sind für mich eine Sammlung guter Ideen, die diverse Probleme dadurch "lösen", dass sie Hypothesen und damit andere Probleme einführen und später nur zu gerne darüber schweigen. Der Punkt ist wohl, dass es eine gewisse Zeit so schien, als ob man alles irgendwie durch neue Teilchen und Felder erklären könne; das ist mit SUSY und Stringtheorie offensichtlich gründlich in die Hose gegangen. Nun interpretieren manche Wissenschaft zunehmend um von kritischer Wissenschaft mit falsifizierbaren Vorhersagen hin zu beschreibender Wissenschaft deren Erfolg sich an der Reproduktion von Beobachtungen bemisst. Ich halte das für unredlich und gefährlich, insbs. wenn man gleichzeitig in der Sprache die gleiche Strenge der Methode und Sicherheit bzgl. des erlangten Wissens suggeriert.
| Günther hat Folgendes geschrieben: | | Was versprichst du dir davon, an der Inflation herumzukritisieren? Viel spannender ist, wie es mit der hubble tension weiter geht. |
Das ist doch alles ein und der selbe Problemkomplex. Evtl. Können wir das ja mal in Summe diskutieren.
Die Wissenschaftler sind bei der Lösung von Rätseln häufig überaus erfolgreich, aber sie sind dies nur, weil sie sich auf ein stabiles Paradigma stützen können, das ihnen gesicherte Grundlagen für ihre Arbeit gibt … Anomalien, die das bestehende Paradigma nicht erklären kann, führen zu einer Krise, in der versucht wird, das bestehende Paradigma zu modifizieren und zu retten … Obwohl die Krise offensichtlich ist, setzen Wissenschaftler ihre Arbeit fort, oft mit dem Gefühl, dass die Lösung des Problems nur knapp verfehlt wird. In Wirklichkeit ist dies jedoch häufig ein Zeichen dafür, dass das Paradigma ausgedient hat und eine grundlegend neue Herangehensweise erforderlich ist.
(nach Thomas Kuhn)
Wir stecken mitten drin.
* Ich kenne die unterschiedlichen Standards noch von früher. Im Graduiertenkolleg zusammen mit einer anderen Uni und ca. acht Professoren sowie deren Doktoranden aber auch Diplomanden, Post Docs, Gästen etc. war bei uns an Institut eher die Haltung "da musst du nochmal drüberschauen, das kannst du noch nicht erzählen" vorherrschend, bei den anderen eher "das darfst du gerne schon präsentieren". Auch später hatte ich einen Chef, der meinte, ich müsse das selbst wissen, aber zwischen den Zeilen wurde schon klar, dass er nicht wünscht, dass seine Leute wackelige Thesen herausposaunen; von Veröffentlichungen ganz zu schweigen. Andere waren da entspannter …
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Qubit
Anmeldungsdatum: 17.10.2019
Beiträge: 1116
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| Qubit Verfasst am: 20. Aug 2024 14:26 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: |
Das ist doch alles ein und der selbe Problemkomplex. Evtl. Können wir das ja mal in Summe diskutieren.
Die Wissenschaftler sind bei der Lösung von Rätseln häufig überaus erfolgreich, aber sie sind dies nur, weil sie sich auf ein stabiles Paradigma stützen können, das ihnen gesicherte Grundlagen für ihre Arbeit gibt … Anomalien, die das bestehende Paradigma nicht erklären kann, führen zu einer Krise, in der versucht wird, das bestehende Paradigma zu modifizieren und zu retten … Obwohl die Krise offensichtlich ist, setzen Wissenschaftler ihre Arbeit fort, oft mit dem Gefühl, dass die Lösung des Problems nur knapp verfehlt wird. In Wirklichkeit ist dies jedoch häufig ein Zeichen dafür, dass das Paradigma ausgedient hat und eine grundlegend neue Herangehensweise erforderlich ist.
(nach Thomas Kuhn)
Wir stecken mitten drin.
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In gewisser Weise ist es wohl in der naturwissenschaftlichen Methodik "normal", dass "Nahtstellen" beim Übergang zu neuen grundlegenden Theorien gibt, dass also mithin nicht "alles passt", die "Lücken" dann später geschlossen werden.
Ganz im Sinne von Paul Feyerabend "Wider den Methodenzwang".. |
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Günther
Anmeldungsdatum: 23.11.2010
Beiträge: 428
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| Günther Verfasst am: 20. Aug 2024 16:02 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Günther hat Folgendes geschrieben: | Das
| TomS hat Folgendes geschrieben: |
Die Inflation löst dieses Problem schlicht nicht, aber das will kaum einer wahrhaben! |
klang so, als würdest du die Inflation ablehnen. |
In Summe kann man sie nicht einfach platt ablehnen, denn es wäre ja schon ein erstaunlicher Zufall, wenn dies alles pure Koinzidenz wäre.
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Eben, das war mein Punkt.
| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Um es klar zu sagen: Lambda-CDM und Inflation sind für mich eine Sammlung guter Ideen, die diverse Probleme dadurch "lösen", dass sie Hypothesen und damit andere Probleme einführen und später nur zu gerne darüber schweigen. |
So würde ich das nicht benennen. Es handelt sich um Annahmen, die als Bestandteil eines Modells diverse Beobachtungen bestätigen.
| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Günther hat Folgendes geschrieben: | | Was versprichst du dir davon, an der Inflation herumzukritisieren? Viel spannender ist, wie es mit der hubble tension weiter geht. |
Das ist doch alles ein und der selbe Problemkomplex. |
Darum geht es nicht. Es geht darum, wo man bei einer Unstimmigkeit ansetzt. Bein einer Diskrepanz von H_0 setzt man nicht bei der Inflation an, sondern etwa bei den Leuchtkraftdistanzen. Mit neuen Daten vom JWST könnte hier Bewegung in die Sache kommen.
Ansonsten Übereinstimmung. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21468
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| TomS Verfasst am: 20. Aug 2024 16:24 Titel: |
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| Günther hat Folgendes geschrieben: | | So würde ich das nicht benennen. Es handelt sich um Annahmen, die als Bestandteil eines Modells diverse Beobachtungen bestätigen. |
Pauli hatte Bauchschmerzen, das Neutrino zu postulieren, obwohl es natürlich das Problem der scheinbaren Verletzung des Energieerhaltungssatzes beim beta-Zerfall erklärte.
Seit einigen Jahrzehnten ist es jedoch Mode, zur scheinbaren Erklärung unverstandener Phänomene neue, unsichtbare und nicht nachweisbare Entitäten zu postulieren – dunkle Materie, d.h. nicht elektromagnetisch wechselwirkende Teilchen, das Inflation …
Dass deren Existenz dann nicht bestätigt wird, ist einigen anscheinend egal.
| Günther hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: | | Günther hat Folgendes geschrieben: | | Was versprichst du dir davon, an der Inflation herumzukritisieren? Viel spannender ist, wie es mit der hubble tension weiter geht. |
Das ist doch alles ein und der selbe Problemkomplex. |
Darum geht es nicht. Es geht darum, wo man bei einer Unstimmigkeit ansetzt. Bein einer Diskrepanz von H_0 setzt man nicht bei der Inflation an, sondern etwa bei den Leuchtkraftdistanzen. Mit neuen Daten vom JWST könnte hier Bewegung in die Sache kommen. |
Du hast natürlich recht, man muss von beiden Seiten kommen – Beobachtungsdaten und theoretische Überlegungen.
Bei Ersteren kenne ich mich zugegebenermaßen nicht aus, ich muss einfach davon ausgehen, dass sie zuverlässig sind. Bei letzteren sehe ich ein Überangebot von Theorien auf Basis spekulativer Konzepte, daher befürchte ich, dass weitere Beobachtungsdaten weitere Varianten existierender oder neuer Konstrukte hervorbringen.
Aber was hilft dir eine Sp(3)-Bi-Phantom-Energy zur Erklärung der Hubble Tension? Nix.
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377 Ohm
Anmeldungsdatum: 14.05.2024
Beiträge: 84
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| 377 Ohm Verfasst am: 21. Aug 2024 10:41 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: |
Das Argument ist sehr einfach: die Gleichsetzung der Fluktuationen, nach denen ein symmetrischer Quantenzustand entwickelt wird, liefern keine Erklärung für die Fluktuationen, die in einem nicht-symmetrischen klassischen Zustand beobachtet werden. |
Dasselbe "Argument" gilt doch auch für die klassische Physik. Danach wären die Rayleigh-Taylor- und die Kelvin-Helmholtz-Instabilitäten unmöglich, weil sie die Symmetrie des Anfangszustands verletzen. Und ein Bleistift bleibt immer stehen, wenn er exakt senkrecht auf seine Spitze gestellt wird. |
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DrStupid
Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5740
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| DrStupid Verfasst am: 21. Aug 2024 12:41 Titel: |
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| 377 Ohm hat Folgendes geschrieben: | | Danach wären die Rayleigh-Taylor- und die Kelvin-Helmholtz-Instabilitäten unmöglich, weil sie die Symmetrie des Anfangszustands verletzen. |
Nein, sie wären unmöglich, wenn der Anfangszustand symmetrisch wäre. In der Realität ist er aber nie symmetrisch. Bei Rayleigh-Taylor, Kelvin-Helmholtz und Co. ist das kein Problem, weil der Anfangszustand seine Inhomogenitäten aus dem Zustand erbt, aus dem er sich entwickelt.
Bei der Inflation funktioniert das aber nicht. Wie ich oben schon sagte, müssen da ständig neue Inhomogenitäten entstehen, die vorher nicht da waren. Genauso wie die Inflation selbst ist auch dieser Vorgang nicht vollständig theoretisch beschrieben. Solange die Theorie unvollständig ist, füllt man die Lücken so mit Ad-hoc-Annahmen, dass das Ergebnis zu den Beobachtungen passt. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21468
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| TomS Verfasst am: 21. Aug 2024 15:26 Titel: |
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| 377 Ohm hat Folgendes geschrieben: | | Dasselbe "Argument" gilt doch auch für die klassische Physik. Danach wären die Rayleigh-Taylor- und die Kelvin-Helmholtz-Instabilitäten unmöglich, weil sie die Symmetrie des Anfangszustands verletzen. Und ein Bleistift bleibt immer stehen, wenn er exakt senkrecht auf seine Spitze gestellt wird. |
Wenn der Anfangszustand inkl. der Umgebung exakt symmetrisch wäre, könnte eine Dynamik, die diese Symmetrie ebenfalls exakt respektiert, keine derartigen Phänomene resultieren. Ja, insofern kein Unterschied.
Die Probleme liegen bei der Inflation woanders – siehe oben.
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