Vapaata ihmettelyä

Aloittaja Untamo, 15.03.2010, 19:20:56

« edellinen - seuraava »

jussi_k_kojootti

Käsittääkseni Linnunradan keskustan massiviinen kohde voisi toistaiseksi tehtyjen havaintojen perusteella olla teoriassa myös jotain muuta (eli käytännössä tähtiklusteri), mutta tällainen klusteri romahtaisi mustaksi aukoksi niin lyhyessä ajassa (olikohan miljoonia vai kymmeniä miljoonia vuosia), että olisi aikamoinen sattuma jos nyt tekisimme havaintoja juuri siinä aikana kun se vielä ei ole musta aukko.  Mittausten perusteella keskustan massiivisen kohteen maksimihalkaisija on jossain 17 valotunnin paikkeilla, 4 miljoonan auringon muodostaman mustan aukon halkaisija on vain n. muutamia valominuutteja.  Huomattava siis, että kyse on mitatusta halkaisijan _maksimista_, eli kun mittaustarkkuus paranee, niin myös maksimihalkaisija mahdollisesti pienenee.   Lisäksi kohteesta on havaittu energiapurskeita, jotka sopivat hyvin ajatukseen tähtiä popsivasta mustasta aukosta.

Maata lähin kohtuuvarma musta aukko taitaa olla Cygnus X-1.
jussi kantola / oulun arktos
CG-5 GOTO + KWIQ-guiding + SW80ED  // 10" dobson // canon eos 450d mod & 400d / ASI 120MM
http://astrobin.com/users/jussi_k_kojootti/
http://oulunarktos.fi/

mistral

Lainaus käyttäjältä: ketarax - 03.04.2010, 19:10:23
Käsittääkseni Linnunradan keskustan massiviinen kohde voisi toistaiseksi tehtyjen havaintojen perusteella olla teoriassa myös jotain muuta (eli käytännössä tähtiklusteri)

Näin vanhan tiedeuutisen (syyskuu 2008) jossa sanottiin, että olisi mahdollista, että Linnunradan keskusaukko voisi olla myös bosonitähti, ensimmäinen kerta kun tällaisesta kuulin :huh:

vesa k

Tuosta mittauksista.
Miten oikein mittaamme taivaan kohteen etäisyyden ?
Tietysti kulmamittaus on mahdollista, mutta jos yhtenä sivuna käytetään maapalloa, niin sen halkaisija on suht pieni muihin etäisyyksiin verrattuna.

Olen joskus lukenut, että avaruudessa syntyy hiukkasia, joita ei meidän ajan puitteissa voisi ilmetä maan pinnalla, mutta kuitenkin niitä esiintyy. Tämä johtunee siitä, että niiden oma aika kulkee hitaammin kuin meidän aika, joten ne pystyvät oman aikansa mukaan kulkemaan pitemmän matkan.

Jos mittaamme jonkin kohteen sijainnin olevan 40 valovuotta, niin se on matkan päässä, johon valolta kului kulkea 40 "maan vuotta".
Kuinka kauan sieltä tulleella fotonilla on sen mukaan (fotonin, mikäli sillä olisi kello) kestänyt tulla tänne maapallolle.

Vesa_k
"Logic will get you from A to B. Imagination will take you everywhere" Albert Einstein

naavis

#138
Lainaus käyttäjältä: vesa k - 05.04.2010, 11:05:41
Tuosta mittauksista.
Miten oikein mittaamme taivaan kohteen etäisyyden ?
Tietysti kulmamittaus on mahdollista, mutta jos yhtenä sivuna käytetään maapalloa, niin sen halkaisija on suht pieni muihin etäisyyksiin verrattuna.

Olen joskus lukenut, että avaruudessa syntyy hiukkasia, joita ei meidän ajan puitteissa voisi ilmetä maan pinnalla, mutta kuitenkin niitä esiintyy. Tämä johtunee siitä, että niiden oma aika kulkee hitaammin kuin meidän aika, joten ne pystyvät oman aikansa mukaan kulkemaan pitemmän matkan.

Jos mittaamme jonkin kohteen sijainnin olevan 40 valovuotta, niin se on matkan päässä, johon valolta kului kulkea 40 "maan vuotta".
Kuinka kauan sieltä tulleella fotonilla on sen mukaan (fotonin, mikäli sillä olisi kello) kestänyt tulla tänne maapallolle.

Vesa_k

Kohteiden etäisyyden mittaamiseen on monia eri keinoja. Parallaksin mittaaminen (eli käytännössä kulmamittaus maapallon eri ratapisteissä) käy lähimmille tähdille, mutta kauempiin tarvitaan jo omat konstinsa. Esimerkiksi kefeidi-tyyppisten muuttujatähtien syklin pituudesta voidaan päätellä niiden absoluuttinen magnitudi, ja mittaamalla tähden näennäinen magnitudi maasta käsin, voidaan laskea tähden etäisyys maasta. Kaikkein kauimmaisille kohteille mittatikkuna taidetaan käyttää maailmankaikkeuden laajenemisesta johtuvaa punasiirtymää, joka kasvaa mitä etäämmällä olevia kohteita tutkitaan.

Mitä tuohon fotoniin tulee, muistaakseni fotoni on "pysähtynyt ajassa", koska se kulkee valonnopeudella. Mitä kovempaa haipakkaa mennään, sitä hitaammin aika kulkee hitaammin liikkuviin kelloihin nähden. Tässä en ole kyllä asiantuntija, joku fiksumpi voisi varmentaa. :)

jussi_k_kojootti

Lainaus käyttäjältä: vesa k - 05.04.2010, 11:05:41
Miten oikein mittaamme taivaan kohteen etäisyyden ?

Naavis tähän jo vastasikin, totean lisäksi että käytettyjen menetelmien tarkkuus yleensä heikkenee mitä kauemmaksi mennään, ja vain parallaksia voidaan pitää suorana mittausmenetelmänä, loput ovat epäsuoria.  Eli esimerkiksi muuttujiin, supernoviin ja punasiirtymään perustuviin etäisyysmittoihin liittyy sekä teoriasta (esim. "sykkiikö kefeidi *todella* kuten malli väittää?") että myös menetelmän kalibraatiosta (esim. "onko kohde *varmasti* kefeidi?") johtuvaa epävarmuutta.

Lainaa
Olen joskus lukenut, että avaruudessa syntyy hiukkasia, joita ei meidän ajan puitteissa voisi ilmetä maan pinnalla, mutta kuitenkin niitä esiintyy. Tämä johtunee siitä, että niiden oma aika kulkee hitaammin kuin meidän aika, joten ne pystyvät oman aikansa mukaan kulkemaan pitemmän matkan.

Olet lukenut myoneista, joita syntyy kosmisen säteilyn protonien pommittaessa yläilmakehää.  Niiden vauhti on tosiaan niin vinha, että ne ehtivät maan pinnalle ennen hajoamistaan, vaikka niiden puoliintumisaika on niin lyhyt että n. puolen kilometrin "ei-relativistisen" matkan jälkeen matkaan lähteneistä vain puolet olisi jäljellä.  Asiaa voi tarkastella joko aikadilataation näkökulmasta (relativistisella myonilla on aikaa) tai pituuskontraktion vinkkelistä (relativistiselle myonille matka yläilmakehästä maan pinnalle on lyhyt).

Myonit ovat sivumennen sanottuna eräänlaisia "super-elektroneja", ja niiden havaitseminen maan pinnalla asti oli aikanaan merkittävä todiste erikoisen suhteellisuusteorian puolesta.

Lainaa
Jos mittaamme jonkin kohteen sijainnin olevan 40 valovuotta, niin se on matkan päässä, johon valolta kului kulkea 40 "maan vuotta".
Kuinka kauan sieltä tulleella fotonilla on sen mukaan (fotonin, mikäli sillä olisi kello) kestänyt tulla tänne maapallolle.

Ei hetkeäkään.
jussi kantola / oulun arktos
CG-5 GOTO + KWIQ-guiding + SW80ED  // 10" dobson // canon eos 450d mod & 400d / ASI 120MM
http://astrobin.com/users/jussi_k_kojootti/
http://oulunarktos.fi/

jtbo

Jos katsotaan riittävän kauas näemme vain asioita menneisyydestä, se kai tarkoittaa myös sitä, että voimme korkeintaan laskea missä jokin kaukainen kohde oli joskus kauan sitten, emme näe missä se on nykyhetkessä, koska valolta menee niin kauan saapua tänne,

Samahan pelaa tietty toiseenkin suuntaan, siellä jossain hyvin kaukana nähdään mitä täällä oli hyvin kauan sitten, mutta ei sitä mitä täällä on nykyään.

Kun Hubble katsoi oikein kauas, se näki galakseja hyvin tiuhassa, koska paikka oli niin kaukana, että se mitä näkyi oli hyvin hyvin hyvin kauan sitten. Alkuräjähdysteorian mukainen laajeneminen tapahtuu yhdestä pisteestä.

Oliko Hubble suunnattu oletettuun alkuräjähdyksen pisteeseen tuolloin? Entä jos suunnattaan muualle ja katsotaan yhtä kauas, mitäpä jos sama ilmiö näkyy muissakin suunnissa? Selittyisikö se avaruuden kaareutumisella? Onko niin, että tuosta ilmiöstä johtuen olemme ikäänkuin kuplassa ja jos haluaisimme laajemman kuvan avaruudesta, tulisi meidän sijoittaa toinen hubble esimerkiksi sinne hyvin kauas ja jos siinä jotenkin kummassa onnistuttaisiin, niin mitähän kummaa sieltä näkyisi? Vain samanlainen 'kupla' mutta kohteet olisivat erilaisia?

Merkillistä mielestäni, voisin melkein kuvitella, että on jotain mitä ei tiedetä  :rolleyes:


jtbo

Lainaus käyttäjältä: ketarax - 06.04.2010, 01:26:33

Ei hetkeäkään.


Jos aika havainnoitsijan aika hidastuu nopeuden kasvaessa, niin pysähtyykö se valonnopeudessa? Entä jos fotoni ei kuljekkaan valonnopeutta?

naavis

Lainaus käyttäjältä: jtbo - 06.04.2010, 01:54:28
Entä jos fotoni ei kuljekkaan valonnopeutta?

Tavallaanhan valonnopeus tarkoittaa nimenomaan fotonin nopeutta tyhjiössä. :)

jtbo

Lainaus käyttäjältä: naavis - 06.04.2010, 02:12:08
Tavallaanhan valonnopeus tarkoittaa nimenomaan fotonin nopeutta tyhjiössä. :)

Eikös fotoniinkin vaikuta erinäiset magneettikentät? Fotoniahan saattaisi jarruttaa vaikkapa jokin sellainen jos noin on? Muistelen ainakin jotain sellaista, että riittävän voimakas magneettikenttä saisi aikaan jopa sen, että valo taipuu tai jopa pysähtyy, esimerkiksi noissa mustissa aukoissa, jotka kai siksi juuri ovat mustia aukkoja. Kaiketi massiiviset planeetatkin täten vaikuttaisivat fotoneihin.

vesa k

Mikäli kyseessä olisi "esine", joka liikkuu 50% valonnopuedesta, niin kuluisiko 40 maan valovuoden matkaan siltä 20 "omaa valovuotta" ?
Onko aika lineaarinen nopeuteen nähden? v=c =>t=0 sekä v=0 =>t=ääretön ?
vesa_k
"Logic will get you from A to B. Imagination will take you everywhere" Albert Einstein

Kaizu

Lainaus käyttäjältä: vesa k - 06.04.2010, 08:28:42
Mikäli kyseessä olisi "esine", joka liikkuu 50% valonnopuedesta, niin kuluisiko 40 maan valovuoden matkaan siltä 20 "omaa valovuotta" ?
Onko aika lineaarinen nopeuteen nähden? v=c =>t=0 sekä v=0 =>t=ääretön ?
vesa_k
Ei ole lineaarinen. Ks. Lorentz-muunnos vaikkapa wikipediasta http://fi.wikipedia.org/wiki/Lorentz-muunnos

Kaizu
Kai Forssen

jussi_k_kojootti

Lainaus käyttäjältä: jtbo - 06.04.2010, 01:54:28
Jos aika havainnoitsijan aika hidastuu nopeuden kasvaessa, niin pysähtyykö se valonnopeudessa? Entä jos fotoni ei kuljekkaan valonnopeutta?

Lepomassattomalle hiukkaselle (jollaiset ovat ainoita jotka voivat kulkea valon nopeudella: käytännössä mittabosonit, eli gluonit ja fotonit), kyllä pysähtyy.  Jos fotonilla sittenkin on massa (tällä hetkellä tiedetään että jos on, niin sen on oltava < 10⁻²⁷eV -- niin pieni että ei sitä ees tajua ... aattelen mieluummin planckin etäisyyksiä kuin fotonin mahdollista massaa :>) niin ne eivät kulje aivan valon tyhjiönopeudella, ja tällöin niiltä kuluu etäisyyksien ylittämiseen (lyhyt) aika.

Tässä veskulle kuvaaja lorentz-tekijän käyttäytymisestä nopeuden funktiona.  Yleensä relativistisia efektejä pidetään "merkittävinä" vasta kun nopeus > 0.9*c; havaita ne voidaan jo paljonkin hitaammillekin kappaleille (v >~ 0.2*c).

Lainaus käyttäjältä: jtbo - 06.04.2010, 02:56:00
Eikös fotoniinkin vaikuta erinäiset magneettikentät? Fotoniahan saattaisi jarruttaa vaikkapa jokin sellainen jos noin on? Muistelen ainakin jotain sellaista, että riittävän voimakas magneettikenttä saisi aikaan jopa sen, että valo taipuu tai jopa pysähtyy, esimerkiksi noissa mustissa aukoissa, jotka kai siksi juuri ovat mustia aukkoja. Kaiketi massiiviset planeetatkin täten vaikuttaisivat fotoneihin.

Sekoitat yllä magneettikentän ja gravitaatiokentän.  Jälkimmäinen vaikuttaa fotoniin, magneettikenttä yleisesti ottaen ei.  Massiivisen planeetan gravitaatiokentän vaikutus on tuskin havaittava, mutta esim. auringon vaikutus sen reunalla (kulloinkin) näkyvien taustatähtien sijainteihin on havaittu. 
jussi kantola / oulun arktos
CG-5 GOTO + KWIQ-guiding + SW80ED  // 10" dobson // canon eos 450d mod & 400d / ASI 120MM
http://astrobin.com/users/jussi_k_kojootti/
http://oulunarktos.fi/

vanhakauko

Nytpä kasainvälisellä avaruusasemalla naisia riittää.
Tuota, ihan vakavasti: onko avaruuslennoilla kokeiltu ihmisen hedelmöittymistä painottomassa tilassa? Siis hedelmöittymistä eikä pelkkää lystinpitoa?

vesa k

Kysäsin tuossa aikaisemmin, mikä on gravitonin ja Higgsin hiukkasen "suhde".
Jos olen ymmärtänyt, niin Higgsin hiukkanen kertoo massan olemassaolosta. Gravitoni välittää tiedon massasata toiselle massalle = gravitoni välittää Higgsin hiukkasen olemassaolosta toiselle /toisille higgsin hiukkasille.
Ja koska sitä suurempi massa, mitä enemmän Higgsin  hiukkasia, niin yksi gavitoni tarvitaa 2:n Higgsin hiukkasen keskinäiseen vuorovaikutukseen eli gravitaatioon.

vesa_k
"Logic will get you from A to B. Imagination will take you everywhere" Albert Einstein

xepheid

Lainaus käyttäjältä: jtbo - 06.04.2010, 01:49:57
Jos katsotaan riittävän kauas näemme vain asioita menneisyydestä, se kai tarkoittaa myös sitä, että voimme korkeintaan laskea missä jokin kaukainen kohde oli joskus kauan sitten, emme näe missä se on nykyhetkessä, koska valolta menee niin kauan saapua tänne,

Samahan pelaa tietty toiseenkin suuntaan, siellä jossain hyvin kaukana nähdään mitä täällä oli hyvin kauan sitten, mutta ei sitä mitä täällä on nykyään.

Aivan. Sama pätee myös pöydän toisella puolella istuvaan seuralaiseen. Valonnopeuden suuruuden takia tilanne vain vaikuttaa "reaaliaikaiselta" ;)

Sitten kun matkaa on vaikkapa 1 000 000 000 km, alkaa jo näkyä jonkinlaista efektiä...

LainaaKun Hubble katsoi oikein kauas, se näki galakseja hyvin tiuhassa, koska paikka oli niin kaukana, että se mitä näkyi oli hyvin hyvin hyvin kauan sitten.

Juuri näin. Kun Hubble (tai mikä tahansa muu olio) katsoo tarpeeksi syvälle avaruuteen, se näkee maailmankaikkeuden sellaisena kuin se oli maailmankaikkeuden ollessa vielä nykyistä pienempi :shocked: Siksi kaukaisimmat galaksitkin ovat tavallaan lähempänä toisiaan: aikana jolloin niistä lähti valo meitä kohti, maailmankaikkeus oli nykyistä pienempi.

On muuten ilmiönä ihanan vaikea asia selittää :grin:

LainaaAlkuräjähdysteorian mukainen laajeneminen tapahtuu yhdestä pisteestä.

Ja siis nimenomaan EI näin. Alkuräjähdyksessä syntyi koko maailmankaikkeus, ei jokin piste siinä. Laajeneminen näyttää täsmälleen samalta havainnoitiinpa sitä täältä tai mistä tahansa muusta pisteestä. Asiaa havainnollistaa klassinen pisteet ilmapallon pinnalla -vertaus.

LainaaOliko Hubble suunnattu oletettuun alkuräjähdyksen pisteeseen tuolloin?

Ei. Sellaista ei ole olemassa. Nuo Hubblen "Deep Field" -kuvat on otettu suuntiin, joissa täältä Linnunradaksi kutsutun galaksin sisältä on oivallisen hyvä näkymä galaksienväliseen avaruuteen. Kyseisissä suunnissa ei siis ole tähtiä, kaausa, pöly tai muuta töhnää näkymän edessä.

LainaaEntä jos suunnattaan muualle ja katsotaan yhtä kauas, mitäpä jos sama ilmiö näkyy muissakin suunnissa? Selittyisikö se avaruuden kaareutumisella? Onko niin, että tuosta ilmiöstä johtuen olemme ikäänkuin kuplassa ja jos haluaisimme laajemman kuvan avaruudesta, tulisi meidän sijoittaa toinen hubble esimerkiksi sinne hyvin kauas ja jos siinä jotenkin kummassa onnistuttaisiin, niin mitähän kummaa sieltä näkyisi? Vain samanlainen 'kupla' mutta kohteet olisivat erilaisia?

Eräs noiden Deep Field -kuvien keskeinen tieteellinen panos on juuri osoitus siitä että maailmankaikkeus on suuren mittakaavan rakenteeltaan samanlainen, katsottiinpa mihin suuntaan tahansa. Tämä "homogeeninen ja isotrooppinen maailmankaikkeus" on yksi suhteellisuusteorian perustavista olettamuksista ja se näyttää pitävän hyvin paikkaansa myös miden kuin Hubblen havaintojen perusteella.

LainaaMerkillistä mielestäni, voisin melkein kuvitella, että on jotain mitä ei tiedetä  :rolleyes:

Onhan tuota tutkittavaa vaikka kuinka. Onneksi!  :laugh:
Samuli K.
Tuorlan observatorio