UNENDLICHE WEITEN 3D

🌌 Kosmische Expansion (ΛCDM)

Skalenfaktor a(t) · Hubble-Parameter · CMB-Temperatur · Dunkle Energie
Kernformel: a(t) = A·sinh²/³(t/T_Λ), T_Λ = 11,64 Gyr H(t) = (2/3T_Λ)·coth(t/T_Λ) · (Mpc→km/s)

Für Entdecker (ab 8 Jahren)

Das Universum dehnt sich aus – und das schon seit dem Urknall vor 13,8 Milliarden Jahren. Galaxien entfernen sich nicht durch den Raum, sondern der Raum selbst dehnt sich. Je weiter weg eine Galaxie ist, desto schneller entfernt sie sich (Hubble-Gesetz). Der Simulator zeigt, wie sich dieser kosmische Maßstab über die Zeit verändert hat und heute immer schneller beschleunigt.

Für Forscher

Das Standardmodell ΛCDM beschreibt das Universum aus drei Komponenten: normale Materie (~5%), Dunkle Materie (~27%) und Dunkle Energie (~68%). Die Dunkle Energie wirkt wie eine kosmologische Konstante Λ und treibt die heutige Beschleunigung. Der Skalenfaktor a(t) beschreibt, wie groß das Universum relativ zu heute ist: a(heute) = 1. Das CMB-Licht wurde bei Rekombination (z≈1100) ausgesandt, als das Universum 3000 K heiß war – heute auf 2,725 K abgekühlt.

Für Experten

a(t) = A·sinh²/³(t/T_Λ) mit T_Λ = ℏ/√(Ω_Λ)·H₀⁻¹ = 11,64 Gyr, kalibriert auf a(13,8 Gyr) = 1. Hubble-Parameter: H(t) = (2/3T_Λ)·coth(t/T_Λ)·(Mpc in km/s). Bei t → 0: H divergiert (Urknall-Singularität). Bei t → ∞: H → H_∞ = 2/(3T_Λ) ≈ 57 km/s/Mpc (de-Sitter-Limit). CMB-Temperatur: T(t) = 2,725/a(t) K. Verifiziert: a(13,8 Gyr) = 1,004, H₀ ≈ 68 km/s/Mpc, CMB bei Rekombination ~3340 K.

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