Avaruus.fi -uutissivulla julkaistiin hiljattain uutinen, jossa kerrottiin eräiden tutkijoiden havainnoista, joiden perusteella he olivat päätelleet maailmankaikkeuden pyörivän. He olivat havainneet Linnunradan pohjoisnavan suunnassa oletettua enemmän vastapäivään pyöriviä galakseja. Tämän perusteella he päättelivät maailmankaikkeuden syntyneen pyörivässä tilassa, ja että se pyörii edelleen. Uutinen löytyy täältä: http://www.avaruus.fi/uutiset/kosmologia-ja-teoreettinen-fysiikka/kaikkeus-syntyi-pyorivana-ja-luultavasti-pyorii-edelleen.html
Tästä seuraa ainakin yksi kysymys: eikö ole niin, että pyöriminen on liikettä, ja että kaikki liike on suhteellista? Jos on niin, että ei voida sanoa, että maailmankaikkeus laajenee johonkin (koska ei ole mitään muuta), niin miten sitten voidaan sanoa, että maailmankaikkeus pyörii, koska silloin täytyisi olla jokin maailmankaikkeuden ulkopuolinen vertailukohde, jonka suhteen maailmankaikkeuden voidaan sanoa pyörivän?
Mitä mieltä olette? Vaikuttavatko tutkijoiden päätelmät järkeenkäyviltä, vai olenko minä aivan hakoteillä (mikä lienee kyllä se todennäköisempi vaihtoehto)?
Kosmisin terveisin,
Juha
Lainaus käyttäjältä: Aldebaran - 10.08.2011, 07:46:24
Tästä seuraa ainakin yksi kysymys: eikö ole niin, että pyöriminen on liikettä, ja että kaikki liike on suhteellista? Jos on niin, että ei voida sanoa, että maailmankaikkeus laajenee johonkin (koska ei ole mitään muuta), niin miten sitten voidaan sanoa, että maailmankaikkeus pyörii, koska silloin täytyisi olla jokin maailmankaikkeuden ulkopuolinen vertailukohde, jonka suhteen maailmankaikkeuden voidaan sanoa pyörivän.
Juha
Tästä aiheesta oli keskustelua "Yleinen keskustelu/ vapaata ihmettelyä" puolella, mutta on niin fundamentaalinen uutinen että ansaitsee varmaan oman ketjunsa.
Itse ainakin erottelen avaruuden ja materian joka siellä liikkuu. Jos puhutaan materiasta, se liikkuu suhteessa muuhun materiaan ja jos kaikkeus on suuressa mittakaavassa tasaisen tiheä, ei silloin voida sanoa, missä suunnassa on alkuräjähdyksen keskus. Mutta ymmärtääkseni tämän havainnon myötä voidaan päätellä jotain keskuksen suunnasta.
Itse pyöriminen voidaan käsittääkseni mitata periaatteessa hyrräkompassilla mutta niin tarkkaa kompassia tuskin voidaan tehdä ja niin pitkää mittausjaksoa, kenties miljardeja vuosia, ei voida tehdä. Hyrräkompassia pidän siksi "oikeana" laitteena, koska se on lukittu avaruuden suuntiin, ei materian. Tarkoitan, vaikka se liikkuu avaruudessa kaarevaa rataa, säilyttää se silti saman akselisuunnan avaruuden koordinaatistoon nähden.
Nyt, jos ajatellaan että galaksit ovat suuria hyrräkompasseja, voidaan niiden pyörimisestä päätellä tämä sama asia, vaikka paljon törmäyksiä ym. häiriöitä on ajan kuluessa tapahtunut.
Ymmärrän tämän jotenkin intuitiivisesti ja myönnän että voin olla hakoteillä.
Voisiko tuossa olla jokin käännösvirhe, joka selittäisi asian? Eli on tarkoitettu, että maailmankaikkeuden materia pyörii, ei itse maailmankaikkeus. Tuon minä voisin vielä ymmärtää, mutta maailmankaikkeuden itsensä pyörimistä en ymmärrä tai siis lähinnä sitä että sillä olisi jotain havaittavia vaikutuksia.
Jos materia maailmankaikkeudessa on lähtenyt pyörimään vaikka inflaation jälkeen, aiheutuisi siitä tuo ilmiö. Silloin liike olisi vielä järkeenkäypää koska muuta materiaa voitaisiin käyttää suhteuttamaan liikettä. Maailmankaikkeuden itsensä pyöriminen taas vaatisi jonkin maailmankaikkeuden ulkopuolisen kiinnekohdan johon liikettä verrata.
Tuokin materian pyöriminen vaatii oletuksena sen, että maailmankaikkeudella olisi tietty muoto, jotta voitaisiin selvittää tuo pyörimisliikkeen suunta. Esimerkiksi jos se olisi pizzan muotoinen, tapahtuisi ulkolaidoilla liike eri nopeudella kuin sisälaidoilla. En sitten tiedä miten suhtautuisi laajenemiseen.
Saattaahan tuossa olla sekin kohta pohdittavana, onko havaittujen kohteiden etäisyys toisistaan tarpeeksi suuri, jotta voitaisiin sulkea ulos "paikalliset" ilmiöt. Ison massakeskittymän nopea liikkuminen näiden kohteiden ohitse on voinut saada ne pyörimään vastakkaiseen suuntaan. En nyt tarkoita mitään yksittäistä mustaa aukkoa vaan massivisia galaksiklustereita.
Pohdintoja joilla ei ole tietopohjaa :)
Alkuräjähdyksen keskushan on joka tapauksessa kaikkialla, kun sen myötä syntyi kaikki. Ennemminkin tuosta voisi päätellä jotain maailmankaikkeuden keskuksen suunnasta silloin kun sillä on jokin päättyvä muoto.
Muistaakseni Kurt Gödel osoitti aikamatkailun olevan suhteellisuusteorian mukaan mahdollista pyörivässä maailmankaikeudessa (http://fi.wikipedia.org/wiki/Aikamatkailu). Eli ilmeisesti maailmankaikkeuden pyöriminen on ainakin teoriatasolla kunniallinen suhteellisuusteorian ratkaisu. Intuitiivisesti on toki hankala hahmottaa, minkä kiinnekohdan suhteen maailmankaikkeus pyörisi, tai tarvitaanko mitään kiinnekohtaa.
Mikäli havainto osoittautuu paikkansapitäväksi, kyseessä lienee potentiaalisesti hyvinkin mullistava asia. Nykyiset kosmologiset mallit pitkälti perustuvat oletuksiin maailmankaikkeuden isotrooppisuudesta ja homogeenisuudesta, joiden kanssa pyöriminen näyttäisi olevan ristiriidassa.
Lainaus käyttäjältä: Umbra - 11.08.2011, 00:03:23
Intuitiivisesti on toki hankala hahmottaa, minkä kiinnekohdan suhteen maailmankaikkeus pyörisi, tai tarvitaanko mitään kiinnekohtaa.
Pyöriminen on ilmeisesti päätelty siitä että materian kehänopeus kasvaa kauemmas mentäessä. Jos palataan taaksepäin aikaan, jolloin kaikkeuden halkaisija oli esim 10 000 valovuotta ja oletetaan että se pyörii jollakin nopeudella, tarkoittaa se sitä että ulkokehällä on huomattavasti suurempi kehänopeus. Tilanne laajentumisen jälkeen pysyy samana, eli jossakin kehänopeus on max ja jossakin nolla. Siellä, missä se on nolla, on alkuräjähdyksen keskus, tai ainakin pyörähdysakseli.
Sitä en ymmäärrä, kuinka äkkilaajenemisessa, joka tapahtui sekunnin murto-osassa, voi siirtyä niin suuri kehänopeus.
Jos maailmankaikkeuden materia pyörii niin voisiko tämä pyörimisliike poistaa pimeän aineen tarpeen kokonaan? Eli kaikki mallit saataisiin täsmäämään ilman pimeää ainetta?
Lainaus käyttäjältä: mistral - 11.08.2011, 11:58:03
Pyöriminen on ilmeisesti päätelty siitä että materian kehänopeus kasvaa kauemmas mentäessä. Jos palataan taaksepäin aikaan, jolloin kaikkeuden halkaisija oli esim 10 000 valovuotta ja oletetaan että se pyörii jollakin nopeudella, tarkoittaa se sitä että ulkokehällä on huomattavasti suurempi kehänopeus. Tilanne laajentumisen jälkeen pysyy samana, eli jossakin kehänopeus on max ja jossakin nolla. Siellä, missä se on nolla, on alkuräjähdyksen keskus, tai ainakin pyörähdysakseli.
Sitä en ymmäärrä, kuinka äkkilaajenemisessa, joka tapahtui sekunnin murto-osassa, voi siirtyä niin suuri kehänopeus.
Pyöriminen on päätelty siitä että yhteen tiettyyn suuntaan pyöriviä galakseja on enemmän kuin pitäisi olla jos pyörimissuunta olisi satunnainen.
Pyöriminen voi tapahtua niin kuin tanssiparketilla. Kukin pari pyörii pienehköllä alueella samaan suuntaan mutta koko lattia ei välttämättä pyöri. Silloin ei löydy yhtä pyörimiskeskusta vaan useita.
Jos ennen inflaatiota on ollut pyöriviä kappaleita, niiden pyörähdyskeskiö on vain siirtynyt uuteen paikkaan avaruuden laajetessa. Jos taas koko kaikkeus olisi pyörinyt, kulmanopeus olisi pudonnut samassa suhteessa kuin kaikkeuden säde olisi laajenntunut, eli olisi tällä hetkellä mitätön vaikka alkujaan kehänopeus olisi ollut valon nopeuden suuruusluokkaa.
Kaizu
Minä tulkitsen asian siten, että jos maailmankaikkeus pyörisi kokonaisuudessaan, tämä aiheuttaisi coriolis-voiman, joka vaikuttaisi yksittäisten galaksien pyörimissuuntaan. Vastaavalla tavallahan Maapallon pyöriminen saa tuulet kiertymään myötäpäivään pohjoisella pallonpuoliskolla.
Maailmankaikkeuden pyörimisen mahdollista yhteyttä pimeään aineeseen tai sen tarpeeseen en nyt onnistu heti hahmottamaan. Vositko Liz täsmentää millä lailla ajattelet pyörimisen poistavan pimeän aineen tarpeen?
Pimeä aine luotiin aluperin galaksien rotaatiokäyrän muodon vuoksi.
Tuli mieleen että voisiko koko maailmankaikkeuden materian pyöriminen aiheutta voiman joka selittäisi havaittujen rotaatiokäyrien muodot. Tämä oli mielessäni.
Lainaus käyttäjältä: Liz - 11.08.2011, 14:42:20
Pimeä aine luotiin aluperin galaksien rotaatiokäyrän muodon vuoksi.
Tuli mieleen että voisiko koko maailmankaikkeuden materian pyöriminen aiheutta voiman joka selittäisi havaittujen rotaatiokäyrien muodot. Tämä oli mielessäni.
Tässä äskeisessä havainnossa juju on siinä että galaksien pyörimissuunta ei ole todennäköisyydeltään sattumanvarainen vaan kallistuu tiettyyn suuntaan. Se kertoo siitä että materialla on eri nopeus eri etäisyyksillä universumin pyörimisakselista.
Galaksin rotaatiokäyrä taas kertoo sen massan määrästä ja sen jakaumasta. Jos tällaisen galaksin tavallisen aineen määrä ei millään riitä selittämään rotaatiokäyrää, joudutaan olettamaan lisää massaa pimeän aineen avulla.
Lainaus käyttäjältä: Umbra - 11.08.2011, 14:20:38
Minä tulkitsen asian siten, että jos maailmankaikkeus pyörisi kokonaisuudessaan, tämä aiheuttaisi coriolis-voiman, joka vaikuttaisi yksittäisten galaksien pyörimissuuntaan. Vastaavalla tavallahan Maapallon pyöriminen saa tuulet kiertymään myötäpäivään pohjoisella pallonpuoliskolla.
Coriolis-voima, sen enempää kuin keskipakovoima eivät ole varsinaisesti voimia vaan ilmentymiä massan hitaudesta kun kappaletta poikkeutetaan muilla voimilla (gravitaatio, sähkomagneettiset voimat) sen luonnolliselta reitiltään.
Kaizu
Lainaus käyttäjältä: mistral - 11.08.2011, 15:12:42
Tässä äskeisessä havainnossa juju on siinä että galaksien pyörimissuunta ei ole todennäköisyydeltään sattumanvarainen vaan kallistuu tiettyyn suuntaan. Se kertoo siitä että materialla on eri nopeus eri etäisyyksillä universumin pyörimisakselista.
Mihin tämä jälkimmäinen lause perustuu?
Kaizu
Lainaus käyttäjältä: Kaizu - 11.08.2011, 15:57:36
Mihin tämä jälkimmäinen lause perustuu?
Kaizu
Muuten ei saada aikaan galaksien pyörimissuunnan sattumanvaraisuudesta poikkeavaa tulosta. Muistaakseni se oli 7%, siis poikkeama sattumanvaraisesta. Se kertoo siitä että materialla on nopeuseroa jossakin suunnassa. Uutisessa sanottiin että kysymys on pyörimisestä, joten ymmärtäisin että nopeusero on kehänopeudessa.
Ja jos ajatellaan kuinka galaksi syntyy, niin sehän kerää materiaa satojen tuhansien valovuosien päästä. Nyt, jos toiselta laidalta kerätty materia on esim. 1000km/t "nopeampaa" kuin toiselta laidalta kerätty, syntyy sen kautta tiettyyn suuntaan pyörivä galaksi. Ja juuri se että tietty suunta on suositumpi kuin muut, kertoo suuren mittakaavan nopeuseroista.
Lainaus käyttäjältä: Liz - 11.08.2011, 14:42:20
Pimeä aine luotiin aluperin galaksien rotaatiokäyrän muodon vuoksi.
Tuli mieleen että voisiko koko maailmankaikkeuden materian pyöriminen aiheutta voiman joka selittäisi havaittujen rotaatiokäyrien muodot. Tämä oli mielessäni.
Mielenkiintoinen ajatus. Tosin tietääkseni pimeää ainetta tarvitaan muuhunkin kuin galaksien rotaatiokäyrien selittämiseen. Paitsi yksittäiset galaksit, myöskään galaksijoukot eivät pysyisi koossa ilman pimeää ainetta. Kosmologiassa pimeän aineen massaa tarvitaan tekemään maailmankaikkeudesta laakea, tosin tämä on toki luonteeltaan epäsuora todiste. Suorin todiste pimeästä aineesta taitaa olla gravitaatiolinssien avulla tehdyt havainnot; toisin sanoen pimeä aine (kuten kaikki muukin massa) taivuttaa valoa painovoimallaan.
Lainaus eri alueelta: Oma teksti
"Ehkäpä kaikki tähdet ja galaksit jotka ovat tässä meidän universumissa muodostavat vielä suuremman ns. "äiti galaksin". Tässä "äiti galaksissa" tapahtuva spiraalien liike aiheuttaa tutkijoille harhan, että "lapsi galaksit" etääntyisivät toisistaan.
Näitä "äiti galakseja" voi sitten taas olla n...kpl."
Tässä olisi vastaus siihen pyörimisilmiöön, olemme kaksinkertaisen galaksin sisällä.
Kaikki taivaankappaleethan pyörivät ja liikkuvat johonkin suuntaan, ja ovat vielä muodoltaan pyöreitä tai soikeita (galaksit), mikään ei pysy paikallaan.
Lainaus käyttäjältä: Zimba - 29.11.2011, 17:32:01
Lainaus eri alueelta: Oma teksti
"Ehkäpä kaikki tähdet ja galaksit jotka ovat tässä meidän universumissa muodostavat vielä suuremman ns. "äiti galaksin". Tässä "äiti galaksissa" tapahtuva spiraalien liike aiheuttaa tutkijoille harhan, että "lapsi galaksit" etääntyisivät toisistaan.
Näitä "äiti galakseja" voi sitten taas olla n...kpl."
Tässä olisi vastaus siihen pyörimisilmiöön, olemme kaksinkertaisen galaksin sisällä.
Kaikki taivaankappaleethan pyörivät ja liikkuvat johonkin suuntaan, ja ovat vielä muodoltaan pyöreitä tai soikeita (galaksit), mikään ei pysy paikallaan.
No, mistä sitten punasiirtymä tulee, jos ei laajentumisesta?
Lainaus käyttäjältä: Zimba - 29.11.2011, 17:32:01
Tässä "äiti galaksissa" tapahtuva spiraalien liike aiheuttaa tutkijoille harhan, että "lapsi galaksit" etääntyisivät toisistaan.
Eli millä tavalla se "spiraalien liike" sitten selittää sen, että yhdestä pisteestä katsottuna kaikki loittonee sinusta, lähempänä olevat hitaampaa ja kauempana olevat nopeampaa?
Hei
Jos pyörität kahta kappaletta narun päässä siten, että ne ovat sinusta, joka olet keskipiste, eri etäyksillä, niin eivätkö ne liiku eri ratanopuksilla sinuun nähden. ts ulompana liikkuva kappale tekee pitemmän matkan samassa ajassa kuni lähempänä oleva.
Siten ne eivät etäänny sinusta, vaikka niillä on eri nopeus sinuun nähden.
t vesa_k
Lainaus käyttäjältä: vesa k - 30.11.2011, 00:09:17
Hei
Jos pyörität kahta kappaletta narun päässä siten, että ne ovat sinusta, joka olet keskipiste, eri etäyksillä, niin eivätkö ne liiku eri ratanopuksilla sinuun nähden. ts ulompana liikkuva kappale tekee pitemmän matkan samassa ajassa kuni lähempänä oleva.
Siten ne eivät etäänny sinusta, vaikka niillä on eri nopeus sinuun nähden.
t vesa_k
Naru toimii eri lailla kuin gravitaatio. Narun kautta tuleva "vetovoima" ei heikkene etäisyyden neliössä samalla lailla kuin gravitaation vaikutus. Tästä syystä Aurinkokunnan planeetoilla on eri pituiset vuodet, sitä pidempi mitä kauempana auringosta ovat. Etäsyyden muuttuessa muuttuu sekä planeetan ratanopeus että kuljettava matka. Planeetoilla on eri nopeus mutta niin päin että ulompana kiertävä liikkuu hitaammin.
カイズ
Koska painovoima etenee valon nopeudella, maailmankaikkeuden iän kuluessa ei ole edes teoriassa ehtinyt muodostua mitään sellaisia painovoiman koossa pitämiä rakenteita, joiden säde olisi suurempi kuin 13.7 miljardia valovuotta. Käytännössä suurimpien rakenteiden (galaksien superjoukot) koot näyttävät olevan muutaman sadan miljoonan valovuoden luokkaa. Painovoima muodostaa suuria rakenteita varsin hitaasti, joten siksi käytännössä suurimmat rakenteet ovat huomattavasti teoreettista maksimiarvoa pienempiä. Koska maailmankaikkeuden kiihtyvä laajeneminen on viime aikoina alkanut hajottaa rakenteita, ilmeisesti mitään tämän suurempia rakenteita ei tulevaisuudessakaan pääse muodostumaan. Tällä perusteella ajatus "äitigalaksista" ei vaikuta kovin todennäköiseltä. Tietenkin tietomme tällaisista suurista kysymyksistä on epävarmaa; monenlaista yllättävää saattaa tulevaisuudessa paljastua.
Lainaus käyttäjältä: Zimba - 29.11.2011, 17:32:01
Lainaus eri alueelta: Oma teksti
"Ehkäpä kaikki tähdet ja galaksit jotka ovat tässä meidän universumissa muodostavat vielä suuremman ns. "äiti galaksin".
Miksi? Toisin sanoen, pitäisi olla joku havainto tai teoreettinen tulos perustelemaan hypoteesiä, ettei sitä jättäisi omaan arvoonsa "pelkkänä päähänpistona".
Pelkästä päähänpistosta syntyy uusia ajatuksia.
Onhan galakseja tutkittu ympäri taivaankannen ( hubble), niin ei voi olla mahdollista että kaikki galaksit näyttävät tutkimusten ( punasiirtymä ) mukaan menevän meistä poispäin kiihtyvällä vauhdilla, pitäisi galakseissa havaita myös sivuuttaisiirtymää. Eivätkä kaikki galaksit erkane toisistaan kiihtyvällä vauhdilla, esim. Andromeda lähestyy meidän Linnunrataa tai päinvastoin. Johtuneeko sitten törmäyksien aiheuttamasta suunnanmuutoksista.
Tutkijat yrittävät aina löytää jonkin selityksen löytämilleen tutkimustuloksille. Jos katsotaan historiaa taaksepäin niin ensimmäinen keksitty selitys on aina väärä.
Lainaus:Vikipedia
"Andromedan galaksi ja Linnunrata lähestyvät toisiaan noin 140 kilometriä sekunnissa. Niiden arvellaan mahdollisesti kohtaavan noin kolmen miljardin vuoden kuluttua, jolloin ne todennäköisesti muodostavat yhden suuren elliptisen galaksin. Tosin ei tiedetä Andromedan galaksin sivuttaista nopeutta, joten se voi hyvinkin ohittaa Linnunradan."
Maailman kaikkeus on pyörivässä liikkeessä suuremmalla todennäköisyydellä, kuin että se olisi täysin paikallaan, onhan kaikki tähdet ja galaksit liikkeessä johonkin suuntaan.
Jos katsoo Googlessa Hubblen ottamia kuvia erilaisista galakseista ja tähtisumuista niin voin hyvin kuvitella, että meidän maailmankaikkeutemme on jossakin noiden tyyppisissä pyörivissä, laajenevissa, räjähtäneissä, tähtisumuissa, suuremmassa mittakavassa tosin. Jos tämä pitäisi paikkansa niin silloin meidän maailmalla tai pizzalla olisi reunat.
Lainaus käyttäjältä: Zimba - 30.11.2011, 13:24:46
Pelkästä päähänpistosta syntyy uusia ajatuksia.
Mut kun se ajatus on nyt nähty. Seuraava looginen askel on etsiä tehdyistä havainnoista tai olemassaolevista teorioista jotain mikä tukisi ajatusta. En löydä mitään.
Muutenkaan pelkistä päähänpistoista ei yleensä synny tieteellisiä mullistuksia, vaan ne tehdään jättiläisten harteilta, ts. parasta olemassaolevaa
tietoa hyödyntäen eikä summamutikassa käsiteavaruudesta arpoen.