1. Kosmologische Anwendungen

1.1. Dunkle Materie und Dunkle Energie
• Das Problem:
o Dunkle Materie und Dunkle Energie sind zentrale Bestandteile des Universums und machen zusammen etwa 95 % seiner Masse-Energie-Dichte aus.
o Dennoch wissen wir wenig über ihre genaue Natur oder Dynamik.
• ADITs Ansatz:
ADIT bietet eine dynamische Beschreibung dieser Phänomene:
o Dunkle Materie:
 In ADIT wird Dunkle Materie als ein unsichtbares, aber gravitationell wirksames Feld beschrieben.
 Ihre Wechselwirkung mit anderen Feldern ist minimal, aber sie beeinflusst massiv die Entstehung von Strukturen im Universum, wie Galaxien und Galaxienhaufen.
o Dunkle Energie:
 Dunkle Energie wird als eine dynamische, zeitabhängige Kraft beschrieben, die die beschleunigte Expansion des Universums antreibt.
 Statt konstant zu sein, schwankt sie leicht über die Zeit und kann so erklären, warum wir in unterschiedlichen Epochen des Universums unterschiedliche Expansionsraten beobachten.
• Mögliche Anwendungen:
o Simulation der Verteilung Dunkler Materie:
 Mit ADIT kann simuliert werden, wie Dunkle Materie Gravitationseffekte erzeugt, die Licht ablenken und die Bewegung von Galaxien beeinflussen.
o Vorhersagen zur Expansion des Universums:
 ADIT kann erklären, wie die Expansion durch Dunkle Energie gesteuert wird und warum Messungen der Hubble-Konstante in verschiedenen Epochen variieren.
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1.2. Strukturbildung im Universum
• Das Problem:
o Wie konnten aus den winzigen Fluktuationen, die nach dem Urknall existierten, die riesigen Strukturen entstehen, die wir heute sehen – wie Galaxien, Filamente und Voids?
• ADITs Ansatz:
ADIT beschreibt die Entstehung solcher Strukturen durch Wechselwirkungen innerhalb des Universums:
o Rückkopplungen:
 Kleine anfängliche Fluktuationen verstärken sich über die Zeit durch dynamische Wechselwirkungen.
 Diese Fluktuationen ziehen Materie an und bilden dadurch dichte Regionen, die sich später zu Galaxien oder Galaxienhaufen entwickeln.
o Phasenübergänge:
 Wenn bestimmte kritische Bedingungen erreicht werden, kann Materie von einem Zustand in einen anderen übergehen, wie beispielsweise von einem diffusen Gas zu einer geordneten Galaxie.
 Diese Übergänge stabilisieren Strukturen und erklären, warum sie nicht wieder zerfallen.
• Mögliche Anwendungen:
o Analyse der kosmischen Mikrowellenhintergrundstrahlung (CMB):
 ADIT kann zeigen, wie die anfänglichen Temperaturfluktuationen in der Strahlung mit der heutigen Verteilung von Galaxien zusammenhängen.
o Verteilung von Filamenten und Voids:
 Die Theorie erklärt, warum das Universum auf großem Maßstab wie ein Netz aus dichten Filamenten (Galaxienhaufen) und riesigen leeren Räumen (Voids) aussieht.
o Galaxienentstehung:
 Mit ADIT kann simuliert werden, warum sich Galaxien so drehen, wie sie es tun, und wie Dunkle Materie die Form ihrer Rotationskurven beeinflusst.
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1.3. Dynamik des Universums vor und nach dem Urknall
• Das Problem:
o Der Urknall wird oft als der Anfang des Universums betrachtet, aber was war davor?
o Und wie hängen die Bedingungen vor und nach dem Urknall zusammen?
• ADITs Ansatz:
ADIT beschreibt die Phasen vor und nach dem Urknall als miteinander verknüpfte dynamische Zustände:
o Vor dem Urknall:
 Das Universum befand sich in einem hochsymmetrischen Zustand, in dem alle vier Grundkräfte (Gravitation, Elektromagnetismus, starke und schwache Wechselwirkung) vereint waren.
 Diese Vereinigung war stabil, aber kleine Fluktuationen führten schließlich zu Instabilitäten, die den Übergang in die Phase des Urknalls auslösten.
o Nach dem Urknall:
 Die Kräfte trennten sich voneinander (Symmetriebrechung) und das Universum begann sich auszudehnen.
 Dennoch blieben einige Eigenschaften des ursprünglichen Zustands erhalten, die heute noch in den Rückkopplungen und der Dynamik des Universums sichtbar sind.
• Mögliche Anwendungen:
o Simulation vor- und nach-Urknall-Dynamiken:
 ADIT kann verwendet werden, um zu simulieren, wie das Universum von einem hochsymmetrischen Zustand in den Zustand nach dem Urknall überging.
o Verbindung zu Multiversen:
 Die Theorie erlaubt es, Szenarien zu modellieren, in denen unser Universum Teil eines größeren Multiversums ist, in dem verschiedene Universen über dynamische Felder interagieren.