» »

Še o inflacijski teoriji vesolja in odkritju gravitacijskih valov, ki ima tudi nasprotnike

Še o inflacijski teoriji vesolja in odkritju gravitacijskih valov, ki ima tudi nasprotnike

Zgodnje vesolje je bilo v nepravem vakuumu.

Če se vesolje ni inflacijsko napihovali v zgodnji starosti, ne znamo pojasniti njegove današnje velikosti.

Izmerjena B-polarizacija mikrovalovnega sevanja ozadja.

Stadiji v razvoju vesolja po inflaciji.

Kratka zgodovina vesolja.

Slo-Tech - Če si dovolimo na svet pogledati z izrazito antropocentričnimi očmi - kakor da bi mogli s kakšnimi drugačnimi! - ima vesolje dva velika problema. Kakor kažejo se naše meritve, je vesolje ravno, torej evklidsko, in ne sferično ali sedlasto. Z drugimi besedami, njegova ukrivljenost je enaka nič v okviru merske napake. Po drugi strani pa je vesolje zelo homogeno in povprečno, namesto da bi bili različni deli različnih temperatur in gostot. Kar se vesolja tiče, to nista nobena problema - takšno pač je. Predstavlja pa to problem za našo teorijo velikega poka, ki šteje takšne rezultate kot skrajno neverjetne.

Vesolje je veliko. Trenutno ocenjujemo, da so najbolj oddaljeni objekti v vesolju 46 milijard svetlobnih let oddaljeni od nas (kar ne glede na starost vesolja, ki je 13,8 milijard let, ni protislovje, ker se od nas ne odmikajo samo objekti ampak vmes nastaja prazen prostor). Če pogledamo trenutno hitrost širjenja vesolja in čas zavrtimo nazaj, potem v času velikega poka vesolje še zdaleč ni skoncentrirano v eni točki, ampak je bistveno večje. Vesolje je torej glede na hitrost širjenja bistveno preveliko, kar nakazuje na zelo hitro širjenje v rani mladosti.

Isto stvar lahko pogledamo tudi z drugimi očmi: zakaj ima vesolje enako temperaturo? Spet je treba to izjavo razumeti v kontekstu, ker je popolnoma jasno, da je v Ljubljani drugačna temperatura kakor na severnem tečaju in na Zemlji drugačna kakor na Soncu. Toda povprečna temperatura ali pa temperatura mikrovalovnega sevanja ozadja je zelo konstantna v celotnem vesolju. V vsakdanjem življenju si predstavljamo, da se temperatura slej ali prej izenači, a vesolje je preveliko, da bi se njegova temperatura že izenačila. Ker lahko informacija potuje le s svetlobno hitrostjo, je velika neznanka, da imajo deli vesolja, ki so z drugimi šele sedaj prišli v komunikacijski stik, že enako temperaturo.

Druga lastnost, ki je ne znamo razložiti, je dolgočasnost vesolja. Pričakovali bi, da vesolje ne bo evklidsko ravno, ker je možnosti za ukrivljeno vesolje neprimerno več, za ravno pa le ena. Definiramo jo lahko kot razmerje med dejansko masno gostoto in kritično gostoto (omega), ki ne odloča le o obliki vesolja, ampak tudi ali se bo v neskončnost širilo, ali se bo začelo krčiti ali pa bo obstalo vmes. Trenutne meritve kažejo, da je omega med 0,2 in 2 - kar je neverjetno ozek razpon in sumljivo blizu 1. Prav tako preseneča enakomerna razporeditev snovi v vesolju, ki je na veliki skali izjemno uniformna (pustimo ob strani lokalne zgostitve, kot so galaksije - tudi te so razporejene enakomerno). Pričakovali bi bolj naključno sestavo.

Inflacijska teorija pojasni ta naključja, ko predpostavi izredno hitro širjenje vesolja v prvem drobcu sekunde po velikem poku. Med 10-36 in 10-32 sekunde naj bi se vesolje povečalo vsaj za faktor 1078. V zgodnjem vesolju, ki je lahko bilo tudi zelo majhno, tako se je imelo čas temperaturo uravnotežiti, je vladal nepravi vakuum (false vacuum). Njegova posledica bi bila izredno hitro napihovanje vesolja in izravnava ukrivljenosti v evklidsko ravnost. Mimogrede inflacija reši še problem magnetnih monopolov, ki jih teorija velikega poka napoveduje, a jih kljub izrednim poizkusom ne najdemo niti ne zmoremo ustvariti - nastali so pred inflacijo, ki jih je razredčila do nerazpoznavno nizkih koncentracij!

Toda ker nas takrat ni bilo tu, da bi to inflacijo doživeli, jo moramo dokazati s posrednimi meritvami. Pred tednom dni smo pisali o odkritju polarizacije mikrovalovnega ozadja in zakaj to dokazuje gravitacijske valove, ki kažejo na pravilnost inflacijske teorije. Danes smo si ogledali, zakaj inflacijsko teorijo sploh potrebujemo.

Znanost pa sestavlja tudi velikansko pokopališče idej in teorij, ki so se izkazale za nepravilne. Tja poizkusimo spraviti vsako novo teorijo in le tiste, ki to strahovito preizkušnjo prestanejo, postanejo veljavne. Zato ni presenetljivo, da smo hitro dobili znanstveni članek, v katerem nekaj znanstvenikov izpodbija trditev, da meritve polarizacije mikrovalovnega sevanja ozadja dokazujejo inflacijo. Strinjajo se, da meritve dokazujejo obstoj gravitacijskih valov. Toda zgodilo bi se lahko, da bi bili ti posledica dogajanja po inflaciji, kar ne dokazuje, da je inflacija dejansko obstajala. Kolaboracija BICEP2, ki je objavila članek prejšnji teden, je izčrpala vse možnosti, kako bi lahko gravitacijski valovi nastali in zaključila, da so morali nastati med inflacijo, zato njihovo odkritje dokazuje njen obstoj. Novi članek pa trdi, da so posledica urejanja vesolja na različnih predelih. Ko se je vesolje ohlajalo in so se elektromagnetna, šibka in močna sila ločile, se to verjetno ni zgodilo hkrati v vseh predelih vesolja. Ko so se ti deli potem iznihali v uravnoteženje, je bil to intenziven proces, ki je sprožil gravitacijske valove, ki smo jih sedaj zaznali.

Kdo ima prav? Težko je reči. Znanost pač deluje tako, da nove meritve terjajo nove teorije, ki jih potem ena stran zagovarja, druga pa poizkuša podreti. Na koncu bomo dobili pravilni odgovor. Sicer pa - leta 1922 je neznani ruski meteorolog Alexander Friedmann objavil znanstveni članek, da se vesolji širi. Einstein je bil pet let pred tem objavil, da je vesolje statično in kasneje Friedmannu odgovoril z izračunom, da razširjajoče vesolje krši zakon o ohranitvi energije. Slabo leto pozneje je Einstein priznal, da se je motil.

27 komentarjev

nekikr ::

Hvala Matej :)

Bambolo ::

Odličen članek. Hvala!

Zheegec ::

super jasno napisano! Še sreča, da ni bilo to odkritje poimenovano "Božji valovi", čisto mimogrede! sem si oddahnil :))))

FlyingBee ::

torej kot že v eni drugi temi, zdaj nekaj vejo potem novo odkrijo in že marsikaj več ne vejo ali pa niso več toliko sigurni ... relativno nič ne vemo še

Truga ::

Zheegec je izjavil:

"Božji valovi"

A sem samo jaz tole prebral kot božji vetrovi?

sesobebo ::

Truga je izjavil:

Zheegec je izjavil:

"Božji valovi"

A sem samo jaz tole prebral kot božji vetrovi?


veter je zgolj razmeroma specificen val v zelo specificni tekocini.

TechBeats ::

Samo so pa smešmni tele znanstveniki, sploh slika *kratka zgodovina vesolja.

Kako pa vedo da je bil res "pok" in potem vse tiste scene,.. Za moje pojme je samo en velik ego tripping, da zadovoljijo tisti nenzani pojem "kaj, kako, zakaj" in so si potem nekaj zmislili kar ima "smisel", da sedaj lahko preračunavajo nekaj v tri krasne lol:))
AciD TriP

Zgodovina sprememb…

  • spremenilo: TechBeats ()

echo ::

Bolj ne bi mogel zgrešiti.

Ob tej priliki bi te tudi prosil, da v prihodnosti tovrstnih komentarjev ne deliš s širšo javnostjo.
Hvala

gus5 ::

Če bi čas lahko zavrteli nazaj (v čas velikega poka, tj. v čas = 0), upoštevaje zdajšnjo hitrost širjenja, vesolje ne bi moglo biti skoncentrirano v eni točki, saj se je na svojem začetku širilo s hitrostjo, večjo od hitrosti svetlobe. Bolje rečeno: hitrost inflacije, ki je 'ustvarila' prostor (beri: nepravi vakuum), v katerem je nastalo naše vesolje, je večja od hitrosti svetlobe. Da svetloba ni hitrejša od vesolja samega, je vedel že Einstein. Mimogrede: tudi informacije o kvantnih delcih (ne sami kvanti delci, pač pa informacije o njih) so 'hitrejše' od svetlobe.

Teorija inflacije pravzaprav ne spodbija teze, da je vesolje zakrivljeno, 'mehurčkasto' (naše vesolje naj bi bil le en izmed 'mehurčkov' v prostoru, ki da ga je ustvarila inflacija in ga 'določa' nepravi vakuum; govori se o t. i. multi-vesolju); teorija inflacije torej ni neskladna s tezo, da je vesolje tako zelo veliko, da ga ne moremo niti opazovati niti zmeriti kot zakrivljenega. (Verjetno so iz podobnih razlogov ljudje nekoč verjeli, da je Zemlja ravna; je prevelika, da bi opazili njeno zaobljenost.)

Domneva o obstoju gravitacijskih valov je voda na mlin tezi, da se bo vesolje širilo v nedogled. 'Ciklične teorije' vesolja (ki so spodbijajo teorijo inflacije) predvidevajo, da se bo vesolje na določeni točki začelo krčiti, krčiti do zgostitve, ki naj bi botrovala novemu velikemu poku.

TechBeats ::

echo je izjavil:

Bolj ne bi mogel zgrešiti.

Ob tej priliki bi te tudi prosil, da v prihodnosti tovrstnih komentarjev ne deliš s širšo javnostjo.
Hvala

hvala enako.
AciD TriP

Bambolo ::

TechBeats je izjavil:

Samo so pa smešmni tele znanstveniki, sploh slika *kratka zgodovina vesolja.

Kako pa vedo da je bil res "pok" in potem vse tiste scene,.. Za moje pojme je samo en velik ego tripping, da zadovoljijo tisti nenzani pojem "kaj, kako, zakaj" in so si potem nekaj zmislili kar ima "smisel", da sedaj lahko preračunavajo nekaj v tri krasne lol:))


Ravno zaradi tega, ker so znanstveniki v preteklosti odgovorili na nekatere "zakaj", "kaj", "kako" imamo danes recimo digitalne ure, ki se nam zdijo kar zanimiva iznajdba (prosto po Štoparskem vodniku).:P

FlyingBee ::

echo je izjavil:

Bolj ne bi mogel zgrešiti.

Ob tej priliki bi te tudi prosil, da v prihodnosti tovrstnih komentarjev ne deliš s širšo javnostjo.
Hvala

relativno lahko še bolj zgrešijo ravno znanstveniki

echo ::

Seveda lahko zgrešijo, kje je tu problem?
Če neka teorija ne more zadovoljivo opisati prakse, je potrebno najti novo.

TechBeats si želi nahitro zviška gledati na znanstvenike, po mojem mnenju nezasluženo.
Ne trdim, da je vsako ukvarjanje z znanostjo upravičeno in zagotovo se najdejo tudi "sam da se računa" znanstveniki.
Ampak s trenutno teorijo zelo težko opišemo dogajanje v daljni preteklosti, zato je potrebno raziskovati, da bomo lahko napovedali prihodnost.

vostok_1 ::

Kaj pomeni homogeno? Tisočinka stopinje kelvina? Zame to vsekakor ni homogeno. Tisto miniaturno razliko je moralo nekaj povzročit.

Če je bila res ena pika nekoč...je najbrž imela homogeno sestavo. Po kaki logiki, ko bi se napihnila, bi slednje zgubila? Razen, če nima vesolje globoko v sebi neko random funkcijo.



Voda v balonu ob poku kolkrtolko obdrži originalno obliko balona. Šele ko začnejo nanje delovati sila roke, vetra, prožnosti balona...začne zgubljat koherenco in postajat "random". Zdej predstavljajte si "vesoljno" piko na tem mestu.

Zgodovina sprememb…

  • spremenil: vostok_1 ()

zee ::

Napacno predpostavka v tej zgodi je, da imas na voljo delce z "obliko" in prostornino. Vesoljna pika je bila najverjetneje bolj ali manj cista energija, ki nima ne "oblike" ali ne prostornine. Trenutno je sicer dejansko tako, da ne vemo povedati, kaj se je dogajalo tistih prvih nekaj trenutkov po Velikem poku.

relativno lahko še bolj zgrešijo ravno znanstveniki


Vedno so najveckrat najbolj glasni tisti, ki nimajo pojma ne o znanosti ne o znanstveni metodi.
zee
Linux: Be Root, Windows: Re Boot
thorin: Dual Xeon E5-2630v3, 32 GB RAM, Nvidia Geforce GTX 1080

Kandidat ::

Vedno se neki govori, da je bil velik pok iz točke oz. pike. Ampak, kot jaz razumem je to le ekstrapolacija našega vidnega vesolja nazaj v preteklost, v piko. Kaj pa če je vesolje dejansko neskončno (zame osebno precej težko doumljiva stvar), ali je potem bilo neskončno tudi pri samem velikem poku (in hkrati seveda neizmerno gosto z energijo)?

sammy73 ::

Kaj pa če se v resnici vesolje sploh ne širi, ampak se vse v njem majša? 8-)

BigWhale ::

gus5 je izjavil:

(naše vesolje naj bi bil le en izmed 'mehurčkov' v prostoru, ki da ga je ustvarila inflacija in ga 'določa' nepravi vakuum; govori se o t. i. multi-vesolju); teorija inflacije torej ni neskladna s tezo, da je vesolje tako zelo veliko, da ga ne moremo niti opazovati niti zmeriti kot zakrivljenega. (Verjetno so iz podobnih razlogov ljudje nekoč verjeli, da je Zemlja ravna; je prevelika, da bi opazili njeno zaobljenost.)


Se pravi, si nasprotnik teorije palacinkastega vesolja? Ja skoda no. Mehurcki se sicer lepo slisijo ampak so palacinke veliko bolj elegantne. Jih lahko vec spravis eno na drugo. Vmes je pa kvantna nutela, ki skrbi za to, da iz enega vesolja ne mores priti v drugo vesolje.

Multiverse teorije se niti teorije niso ampak so hipoteze, pa se te so bolj filozofske narave.

nekikr ::

Ja ane, dobro si ga, you go girl. Si predstavljaš enega lokalca v antični Grčiji, ki bi rekel:"Kaj, zemlja da bi bila okrogla?! Daj no, to niti hipoteza ni, samo filozofiraš".

nekikr ::

Tole sem hotel dodati, pa ni šlo čez:
Velik problem teh teorij o multiversu je to, da trenutno nimamo niti približne ideje kako bi to lahko izmerili. Božji delci in božji vetrovi so ena čisto preprosta, vsakdanja stvar, če jih primerjaš s kompleksnimi zadevami kot je multiverse. Postaviš LHC, potem pa še malo večji LHC in voila! Imaš potrditev kar nekaj zadev. Če ne pa zgradiš eno jamo in loviš nevtrine.
Multiverse (in vse kar paše zraven) je pa za nekaj potenc težja naloga. Ne pravim, da obstaja, prav tako, da ne. Samo naravnost neumno je klasificirati eno realno možnost kot filozofiranje.

BigWhale ::

Ne, naravnost neumno je smatrati multiverse kot nekaj bistveno vec kot filozofiranje. Trenutno se multiverse teoretiki se kregajo o tipu multiversa, o tipu razlicnih vesolj v multiversu in o nacinih nastanka teh vesolj. Vse pa bazira na bolj ali manj nepreverjenih teorijah. Izmerjenega pa ni se nikjer nic, niti od dalec priblizno ne.

Sicer so pa v anticni grciji ze vedeli, da je zemlja okrogla.

nekikr ::

Tudi statično vesolje je bilo edino sprejemljivo, vse ostalo pa zabloda.

gus5 ::

Teorija večne inflacije - inflacija, ki 'ustvarja' prostor, kot pogoj možnosti velikih pokov.
Teorija strun - kvantni delci kot nihajoče energetske strune, ki s specifičnim načinom nihanja določajo fizične zakonitosti posameznega vesolja; strune naj bi bile nekakšen DNK posameznega vesolja.
Teorija temne energije - temna energija pospešuje širjenje našega vesolja, temna energija naj bi bila, kot rečeno, 'genetsko' pogojena s specifičnim načinom vibriranja strun - vesolja, kjer je temna energija bistveno šibkejša kot v našem vesolju, lahko pričakujejo kolaps; v vesoljih, kjer je ta energija bistveno močnejša, pa nikoli ne bo možen nastanek materije - ta energija jo 'trga'.

Skratka, teorija večne inflacije, teorija strun in teorija temne energije se dopolnjujejo in podpirajo teorijo multi-vesolja.

Še glede gravitacijskih valov... Obstaja teza (ki se naslanja prav na teorijo multi-vesolja), po kateri so polarizacijski odtisi v pra-sevanju resda posledica gravitacijskih valov, vendar slednji niso posledica velikega poka, pač pa trka dveh vesolji.

Markoff ::

echo je izjavil:

Bolj ne bi mogel zgrešiti.

Ob tej priliki bi te tudi prosil, da v prihodnosti tovrstnih komentarjev ne deliš s širšo javnostjo.
Hvala

Meni pa je všeč, kako forumski troli poizkušajo smešiti druge, osmešijo pa le in samo sebe. Če pač sam ničesar pametnega ne ve in ne zna, poizkuša poniževati tiste, ki se trudijo razumeti in znati, čeprav jim morda še ni povsem uspelo.

FlyingBee je izjavil:

echo je izjavil:

Bolj ne bi mogel zgrešiti.

Ob tej priliki bi te tudi prosil, da v prihodnosti tovrstnih komentarjev ne deliš s širšo javnostjo.
Hvala

relativno lahko še bolj zgrešijo ravno znanstveniki

A je danes materinski dan ali dan trollov?
Ad astra per aspera

Zgodovina sprememb…

  • spremenilo: Markoff ()

CaqKa ::

Kakor kažejo se naše meritve, je vesolje ravno, torej evklidsko, in ne sferično ali sedlasto.

lahko to kdo malo bolj razloži. Kak je vesolje ravno?

garamond ::

CaqKa je izjavil:

Kakor kažejo se naše meritve, je vesolje ravno, torej evklidsko, in ne sferično ali sedlasto.

lahko to kdo malo bolj razloži. Kak je vesolje ravno?
Tukaj je wiki članek, če bo kaj pomagalo: Shape of the universe @ Wikipedia

Če bi bilo vesolje sferično, in bi potoval v popolnoma ravni črti naravnost, bi prej ali slej prišel na začetek svoje poti ... ampak očitno vesolje ni tako.

vostok_1 ::

zee je izjavil:

Napacno predpostavka v tej zgodi je, da imas na voljo delce z "obliko" in prostornino. Vesoljna pika je bila najverjetneje bolj ali manj cista energija, ki nima ne "oblike" ali ne prostornine. Trenutno je sicer dejansko tako, da ne vemo povedati, kaj se je dogajalo tistih prvih nekaj trenutkov po Velikem poku.

relativno lahko še bolj zgrešijo ravno znanstveniki


Vedno so najveckrat najbolj glasni tisti, ki nimajo pojma ne o znanosti ne o znanstveni metodi.


Absolutno nepomembno kaj je bila ta pika...energija, materija, karkoli.

Če je bila energija, to pomeni, da se ni povsot enakomerno "sprostila". Zakaj pa? Pri "sproščanju" te energije je nedvomno prihajalo do interakcij. Ampak zakaj nekje več, nekje manj?

Po vsej logiki, bi moralo biti naše vesolje picture perfect. Kristalno popolno. A ni. Je "organsko". Unless...>:D


Vredno ogleda ...

TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
»

Vesolje (strani: 1 2 3 )

Oddelek: Loža
10915774 (11011) Kocka
»

Z meritvami polarizacije sevanja ozadja zaznali gravitacijske valove

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija
258967 (5602) jype
»

Še o inflacijski teoriji vesolja in odkritju gravitacijskih valov, ki ima tudi naspro

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija
279367 (7012) vostok_1
»

Racionalizacija Obstoja (strani: 1 2 3 4 5 )

Oddelek: Znanost in tehnologija
24614268 (8491) Saladin
»

Podeljena Nobelova nagrada za fiziko 2006

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija
92805 (2381) gzibret

Več podobnih tem