|
LM
20.03.2002 02:17:53
78273
|
Re: Big bang?
Olen joskus lukenut vertauksen, jonka mukaan Big Bangia edeltävien tapahtumien mielekkyys on sama kuin kysyisi pohjoisnavalla ´Mitä tästä on pohjoiseen?´ Vertaus sopii myös pohdintoihin tilasta, johon maailmankaikkeus laajenee.
|
|
|
Pekka Autio
20.03.2002 02:18:00
78280
|
Re: Vielä enemmän ihmettelyä
Mirja Valtonen kirjoitti 19.03.2002 (78182)...
>M-P Hirvonen kirjoitti 19.03.2002
>(78180)...
>>Mikä takaisi, että
>>uudelleenlaajeneminen tapahtuisi
>>samoja polkuja kuin edellinen?
>>Kenties uudelleenlaajeminen
>>tapahtuisi täysin toisenlaisten
>>luonnonlakien vallitessa ja kun se
>>olisi tapahtunut 10 potenssiin luku,
>>jonka kirjoittamiseen kuluisi
>>miljardi vuotta, kertaa, luonnon-
>>lait olisivat samat kuin nyt tai
>>sitten sellaiset, että romahtamista
>>pisteeksi ei enää tapahtuisi.
>Hyvä kysymys, ja on askarruttanut
>minuakin! Mutta: eikö ole niin, että
>jos on jokin alku, pitää olla myös
>loppu? Millainen olisi sitten se
>"loppu", jos mk laajenisi äärettömiin
>ja tulisi vain pimeää ja kylmää?
>Milloin tässä vaihtoehdossa siis
>olisi "loppu käsillä"? Ja minne aine
>siinä tapauksessa "katoaisi"? P.S.
Hyviä, mutta mahdottomia kysymyksiä vastata. Käsitteet a l k u ja l o p p u ovat "vain" ihmisen keksimiä "hämäriä" symbolifunktioita, siis kieltä. Fysiikka useampine ulottuvuuksineen "aukeaa" käsittääkseni erittäin monimutkaisen matematiikan kautta...ja "aukeaa" siis niille muutamille harvoille modernin kosmologian kärkinimille, vieläpä itsekullekin hieman eri tavoin. Olemme kielemme vankeja - ainakin suurin osa ihmiskunnasta - ja kenties aina.
Toivoa tietysti sopii, että se yhtenäisteoria joskus lanseerataa - tosin en tiedä auttaako se maallikkoa pätkääkään.
|
|
|
Tapsa P
20.03.2002 02:18:19
78299
|
Re: Avaruuden koko kuva
Zap the Flash kirjoitti 19.03.2002 (78204)...
>3) Ihmisaivojen rajoitukset....
Näin mm.maailmankaikkeuden ulkonäkö ja muoto
>on hahmottamiskykymme tuolla puolen
Tätä asiaa minäkin olen itsekseni ihmetellyt viimeiset
parikymentä vuotta.
Olen jopa tälläkin palstalla muistaakseni joskus
pyytänyt, että joku yrittäisi kuvailla, millainen olisi
avaruuden pienoismalli.
Mikään pallohan se ei ole.
Avaruuden rakenteen ymmärtäminen on ainakin
omalla kohdallani ollut tuhoon tuomittu ajatus.
Tapsa
|
|
|
h-bar
20.03.2002 02:18:23
78303
|
Re: Bing bang bong?
Säieteoriat poistavat singulariteetin,suuri romahdus pysähtyy Plancin pituudelle,avautuu mahdollisuus uuteen alkuun.
>
>
>>>
>>
>>
>>
>>
>>staattinen.
>Yleisesti oletetaan, että
>singulariteetti on tosiasia. Miksi
>singulariteetti ei ole staattinen?
|
|
|
Jaakko_Kankaanpää(r)
20.03.2002 02:18:30
78310
|
Re: Avaruuden koko kuva
Tapsa P kirjoitti 20.03.2002 (78299)...
>Avaruuden rakenteen ymmärtäminen on
>ainakin omalla kohdallani ollut
>tuhoon tuomittu ajatus.
Yksi avaruusfyysikkoystäväni sanoi kerran, että on aika ihmeellistä, miten me näillä banaaninmetsästykseen tarkoitetuilla aivoillamme ymmärrämme kosmosta sentään näinkin hyvin.
Olen siitä pitäen luottanut asiantuntijan sanaan ja lakannut miettimästä alkuräjähdystä edeltävää tai avaruuden ulkopuolella olevaa. Mitä ihmisjärjellä ei voi ymmärtää, sitä ei voi ymmärtää, eikä siinä ole mitään ihmettelemistä.
J.
|
|
|
Pekka
20.03.2002 02:19:29
78369
|
Re: Bing bang bong?
h-bar kirjoitti 20.03.2002 (78303)...
>Säieteoriat poistavat singulariteetin,
>suuri romahdus pysähtyy Plancin
>pituudelle,avautuu mahdollisuus
>uuteen alkuun.
Tarkoittaako tämä sitä, että kun maailmakaikkeus on romahtanut kasaan, jonka halkaisija on sama kuin Plancin vakio, aika pysähtyy ja koko roska räjähtää uudelleen ja aika taas alkaa?
Minkäs takia silloin, kun maailmankaikkeus on juuri aloittanut laajenemisen, se ei valtavien gravitaatiovoimien vaikutuksesta romahda heti uudelleen ts. mikä voima voittaa hirvittävän gravitaation. Nykyään, kun maailmakaikkeus on käsittämättömän laaja, vieläkään ei olla varmoja siitä, riittääkö olemassa oleva ainemäärä vetämään koko roskan taas kasaan vai jatkuuko laajeneminen loputtomiin. Uutta ainettahan ei kai synny standarimallin mukaan.
|
|
|
Pekka
20.03.2002 02:19:33
78373
|
Re: Big bang? => kokonaisenergia + rajat
andy kirjoitti 20.03.2002 (78262)...
>Jos kappale on sitoutuneena
>potentiaalikenttään, sen energiaa
>pidetään negatiivisena ja sen arvo on
>se energiamäärä, joka vaadittaisiin
>sen viemiseksi äärettömän kauas
>potentiaalin lähteestä. Esimerkiksi
>molekyylin sidosenergia.
Jaa, jaa, että tällainen negatiivinen potentiaalienergia tekisi koko maailmakaikkeuden energian summan nollaksi? En oikein hahmota asiaa, mutta eipä minun tarvitsekaan...
>>Jos me ´emme tiedä´ jotakin, saattaa
>>nykytiede silti tietää.
>Ei saata tässä tapauksessa, koska
>tiettyä matkaa kauempaa (valonnopeus
>kertaa universumin ikä) emme voi edes
>periaatteessa saada tietoa.
>Sitäpaitsi teleskooppien näkökenttää
>rajoittavat monet seikat, kuten
>avaruuspöly.
Missä tapauksessa? Onhan sitä muitakin tutkimusmenetelmiä kuin suora havainnointi.
>>Olisi mukava nähdä ilmeet, jos
>>matematiikan tai teoreettisen
>>fysiikan laudaturopiskelijoille
>>annettaisiin tehtäväksi: "Osoita,
>>että avaruudessa R^n ei ole paikkaa,
>>johon se loppuu!"
>Laudaturopiskelijat eivät ole
>tiedemaailman huippu, aateli ja
>eliitti.
Enpä ole huomannut, että kukaan olisi moista väittänyt. Tuon tehtävän ratkaisemiseen taitaa riittää lukiolaisen taidot, kunhan ei hämäänny sanoista.
|
|
|
andy
20.03.2002 02:19:40
78380
|
Re: Big bang? => kokonaisenergia + rajat
Pekka kirjoitti 20.03.2002 (78373)...
.
>Jaa, jaa, että tällainen
>negatiivinen potentiaalienergia
>tekisi koko maailmakaikkeuden
>energian summan nollaksi? En oikein
>hahmota asiaa, mutta eipä minun
>tarvitsekaan...
Luonnollisestikaan emme voi olla varmoja siitä, että maailmankaikkeuden energia olisi nolla, koska sen mittaaminen on täysin mahdotonta. Tämä on vain yksi mahdollisuus.
>>>Jos me ´emme tiedä´ jotakin, saattaa
>>>nykytiede silti tietää.
>>Ei saata tässä tapauksessa, koska
>>tiettyä matkaa kauempaa (valonnopeus
>>kertaa universumin ikä) emme voi edes
>>periaatteessa saada tietoa.
>>Sitäpaitsi teleskooppien näkökenttää
>>rajoittavat monet seikat, kuten
>>avaruuspöly.
>Missä tapauksessa?
Siis sitä, onko avaruus rajaton.
Onhan sitä
>muitakin tutkimusmenetelmiä kuin
>suora havainnointi.
On, mutta tältä alueelta nyt ei ole toistaiseksi olemassa mitään kovin varmaa tietoa. Pelkkiä enemmän tai vähemmän perusteltuja malleja.
|
|
|
pm
21.03.2002 02:20:10
78410
|
edestakaisin
Juice leskisen sanoiun eestakaisin
kuin aikaa on tarpeeksi kulunut alkaa aika kulkea taaksepäin ja elämme sitten elämänmme takaperin
ja kun taas aikaa on sopivasti kulunut kaikkia lähtee taas nykyiseen suuntaan
ja jos se joskus pysähtyy emme tajua sitä koska olemme aikaan sidottuja olentoja
eli turha pohtia alkua tai loppua pompitaan tässä maailmassa kuin superpallot
|
|
|
Make
22.03.2002 02:20:47
78447
|
Re: Big bang?
J.Hakala, kirjoitti 19.03.2002 (78147)...
>Mirja Valtonen kirjoitti 19.03.2002
>(78140)...
>>Luin Esko Valtaojan kirjan Kotona
>>maailmankaikkeudessa. Siinä esitetään
>>(vanha?) kuvaus maailmankaikkeuden
>>synnystä eli ns. Big bang. Valtaojan
>>kirjassa on teksti "alussa aine ..
>>oli tiivistyneenä yhteen pisteeseen".
>>Myöhemmin hän kirjoittaa, että alussa
>>oli vety- ja heliumatomeja, jotka
>>sitten "räjähtivät". Mutta: kuka
>>kertoisi minulle, mistä tuo aine
>>(atomit) tulivat siihen alkuun? Ex
>>nihilo nil eli jotenkin on pitänyt
>>sen materian muodostua; miten, mistä
>>"aineksista"? Eli mikä oli tilanne
>>pikkuisen ennen kuin BB "posahti"?
>Itse olen ottanut ajattelun
>apuvälineeksi sykkivän
>maailmankaikkeuden: ei ole alkua eikä
>loppua, vain kasvu, romahdus
>pisteeksi, uudelleenlaajeneminen jne..
>Inhimilliselle ajattelulle on
>tyypillistä alku ja loppu, sehän on
>meidän osamme konkreettisesti, mutta
>maailmankaikkeudelle ei ole mitään
>syytä osoittaa alkua tai loppua.
>Toisaalta aikakin yhtenä
>ulottuvuutena kutistuu/pysähtyy
>tapahtumien loppuessa. Kun kello on
>pysähdyksissä ei voida mitata
>alkuajankohtaa tai loppua; siksikin
>tämä voisi olla ikuista.
>Voiko tätä paremmin enää selittää
>menemättä itse täysin rusettiin?...:-
>)
Tulin juuri yövuorosta ja ajatukset ovat kristallinkirkkaat. Voiko ajatella niin että kun kukaan ei tiedä varmasti niin toiset tietävät uskovansa ja toiset uskovat tietävänsä. Mutta kukaan ei loppujen lopuksi tiedä - onneksi. Elämä pysyy mysteerinä - kuin nainen.
|
|
|
Terotin
22.03.2002 02:20:48
78448
|
Re: Big bang?
Mistä tiedät, että kukaan ei tiedä? Voihan olla muutama inminen, joka tietää asian, vaikket sinä tiedäkään. Käyhän nukkumassa pääsi selväksi.
Make kirjoitti 22.03.2002 (78447)...
>Tulin juuri yövuorosta ja ajatukset
>ovat kristallinkirkkaat. Voiko
>ajatella niin että kun kukaan ei
>tiedä varmasti niin toiset tietävät
>uskovansa ja toiset uskovat
>tietävänsä. Mutta kukaan ei loppujen
>lopuksi tiedä - onneksi. Elämä pysyy
>mysteerinä - kuin nainen.
|
|
|
RK
25.03.2002 02:23:13
78593
|
Re: Big bang?
Mirja Valtonen kirjoitti 19.03.2002 (78140)...
>Luin Esko Valtaojan kirjan Kotona
>maailmankaikkeudessa. Siinä esitetään
>(vanha?) kuvaus maailmankaikkeuden
>synnystä eli ns. Big bang. Valtaojan
>kirjassa on teksti "alussa aine ..
>oli tiivistyneenä yhteen pisteeseen".
>Myöhemmin hän kirjoittaa, että alussa
>oli vety- ja heliumatomeja, jotka
>sitten "räjähtivät". Mutta: kuka
>kertoisi minulle, mistä tuo aine
>(atomit) tulivat siihen alkuun? Ex
>nihilo nil eli jotenkin on pitänyt
>sen materian muodostua; miten, mistä
>"aineksista"? Eli mikä oli tilanne
>pikkuisen ennen kuin BB "posahti"?
Nyt kannattaa vähän kerrata, mikä fysikaalisessa maailmankuvassa on mittauksille perustuvia premissejä, ja mikä taas näistä johdettuja ja enemmän tai vähemmän kokeellisesti todennettuja johtopäätöksiä:
Kokeellisia premissejä ovat ainakin
- jatkavuuslait (eli kappale jatkaa tasaisessa liikkeessä, ellei siihen mikään voima vaikuta), eli impulssin säilymislait.
- valon nopeuden vakioisuus (tyhjössä) kaikkien havaitsijoiden suhteen
Ainakaan nämä eivät esimerkiksi "seuraa" mistään (erityisen suhteellisuusteorian) matematiikasta, vaan päin vastoin se erityisen suhteellisuusteorian matematiikka, mm. (nopeus)avaruuden epäeuklidisuus eli kaarevuus, seuraa näistä tosiasioista(?).
Jatkavuuslait kertovat toisaalta avaruuden matemaattisesta homogeenisuudesta eri suunnissa: luonnonlakien pitää olla samat kappaleen tasaisen liikkeen suunnasta riippumatta. Samoin luonnonlakien tulee olla samat, vaikka kappale olisi tasaisessa pyörimisliikkeessä jonkin akselin ympäri (eli kolme akselisuuntaa tässäkin). Tästä seuraa impulssimomentin eli drallin säilymislaki. (Se saa mm. heitettyyn kiveen kiinnitetyn langan kiertymään puun ympärille kiihtyvällä kulmanopeudella vapaan langanpituuden lyhetessä.)
Aika on näihin kolmeen ulottuvuuteen nähden sikäli poikkeuksellinen ulottuvuus, että se on matemaattisesti imaginaarinen. Silloin aika x nopeus -termien neliöt ovat normiavaruudessa negatiivisia, kun muiden matkojen neliöt ovat tietysti positiivisia.
Energian säilyvyyden laki liittyy tähän aikaulottuvuuteen samaan tapaan kuin impulssien säilyvyyden laki avaruusulottuvuuksiin: energian säilyvyyden laki "seuraa" matemaattisesti sellaisesta seikasta, ns. ajanalkupisteinvarianssin periaatteesta, että luonnonlakien pitää pysyä samoina siitä riippumatta, minkä pisteen valitsemme laskelmissamme ajan nollakohdaksi. Todistus tälle asialle on epäsuora ja monimutkainen. Toisaalta aika ja energia, kuten nopeus (impulssi) ja paikkakin, ovat kvanttitasolla ns. epätarkkuusperiaatteiden alaisia: hiukkasen energia juuri tietyllä ajanhetkellä voidaan mitata vain epätarkkuusperiaatteen rajoissa.
Ns. massan energiasisältö E = mc2 (lue: cee toiseen) SEURAA ERITYISEN suhteellisuusteorian matemaattisesta apparaatista, se on välttämätöntä kappaleiden (koordinaatistojen) liikkeiden yhteensopivuudelle tässä käyräviivaisessa epäeuklidisessa ns. Lobatshevskin nopeusavaruudessa. Tässä apparaatissa RIIPPUMATTOMALLE ajalle ei yksinkertaisesti ole tilaa, aika on mallin sisäinen parametri (kuten tietysti perimmiltään paikkakin), jos ei ole sitä maailmankaikkeuden materiaa, niin ei ole ainakaan aikaa, eikä kyllä avaruuttakaan! Ja jos kaikki LIIKE "materiasta" loppuu, niin kuin tällaisessa singulariteetissa ilmeisesti käy, niin siihen pysähtyy kyllä aikakin. Mitään "ikuista tyhjää säiliötä", absoluuttista aikaa ja avaruutta ei ole olemassa, eikä tämän osoittamiseksi tarvita vielä mitään olettamuksia esimerkiksi gravitaation luonteesta tai vaikka Higgsin bosonista...
Huomioiden massan energiasisältö ei ole löydetty poikkeuksia energian säilyvyyden lakiin. Tämän kaikkea muuta kuin ilmeisen, mutta kokeellisesti niin vahvasti kuin suinkin vain mahdollista todistetun massan energiasisällön perusteella voidaan katsoa ERITYINEN suhteellisuusteoria kokeellisesti todennetuksi teoriaksi. Mutta jos siellä singulariteetin välittömässä ympäristössä aika-avaruudessa luonnonlait eivät olisikaan esimerkiksi ajassa vakioita, vaan vallitsisi joitakin meille tuntemattomia prosesseja (ja aikakin olisi esimerkiksi kvantittunut), niin silloin sen energian ja impulssien säilyvyyden lakien ei ehkä sillä tavalla tarvitsisikaan olla (sellaisessa singulaari"pisteessä") voimassa kuin tässä "räjähtävässä" todellisuudessa. Nehän eivät ole, kuten jo tuli mainittua, voimassa muutenkaan missään "PISTEESSÄ", vaan äärellisessä ALUEESSA, joka tosin on äärimmäisen pieni, kunkin "pisteen" ympärillä.
Edelleen kokeellisiin premisseihin kuuluu
- raskaan ja hitaan massan yhtäsuuruus
Tämä on nyt nimenomaan sen YLEISEN suhteellisuusteorian premissi. Ja vasta tästä yhdessä edellä kerrotun kanssa seuraavat nämä kosmologiset mallit, kuten räjähtävä (alkuräjähdyksineen), romahtava ja sykkivä. Toisin kuin erityinen suhteellisuusteoria, YLEINEN suhteellisuusteoria EI OLE sillä tavalla ehdottomasti oikeaksi todistettu teoria kuin ERITYINEN suhteellisuusteoria. Ja se antaa ilmeisesti hyvin oikean mallin siitä, MITEN jotakin tapahtuu, mutta ei välttämättä kerro siitä MITÄ se jokin perimmiltään on. Ja kun ei yleinen suhteellisuusteoria ole ehdottomasti oikeaksi todistettu, sitä ei silloin ole aivan välttämättä itse alkuräjähdysteoriakaan. Mutta jos alkuräjähdys todella on tapahtunut, niin silloin sen asian kysyminen, mitä oli ajassa ennen alkuräjähdystä on todellakin samaa kuin kysyttäisiin, mitä on pohjoisnavalta pohjoiseen, niin kuin joku totesi...
Ja edelleen kokeellisiin premisseihin, jolta pohjalta on osaltaan johdettu kvanttiteorian matematiikka, kuuluu
- energian kvanttiluonne
Se liittyy nyt tähän lähinnä siten, että se antaa pienimpiä mahdollisia aikoja ja pienimpiä mahdollisia matkoja joillakin energioilla.
Ja mitä tulee noihin positiivisiin ja negatiivisiin energioihin, niin hiukkasfysiikassa tiettyjen ominaisarvoyhtälöiden ratkaisut antavat puhtaan muodollisesti sekä positiivisia että negatiivisia energioita, ja kun vain oletetaan, tarkempia perusteita tämän osoittajalla Paul Diracilla ei ollut, että ne negatiiviset energiatilat ovat "täynnä" (mitä se sitten tarkoittaneekin), niin saadaan kokeiden kanssa yhtäpitäviä tuloksia. Siinä on taas yksi esimerkki kokeellisesta "matemaattisesta totuudesta" (kuten siinä Lobatshevskin nopeusavaruudessakin), jollaisia joidenkuiden mukaan ei saisi ollenkaan olla...
RK
|
|
|
|
|
