Absoluuttinen nollapiste

Aloittaja Villem, 21.09.2011, 22:32:47

« edellinen - seuraava »

mistral

Lainaus käyttäjältä: ketarax - 22.09.2011, 14:05:26
Ei voi, jos (aika-)avaruus syntyi alkuräjähdyksessä ja koki inflaatiovaiheen.

Riippumatta siitä miten ajattelet maailmankaikkeuden reunan/reunattomuuden, tai avaruuden koon.


Ajattelen näin että jos vaan ollaan riittävän lähellä reunaa, niin siellä loppuvat reunan suunnalta tulevat alkuräjähdysfotonit, vaikka tähdistä ym. tulevat fotonit tulevatkin normaalisti. Pidän jopa mahdollisena että eräänä päivänä Maan mittalaitteet havaitsevat pienen täplän avaruudessa josta puuttuu 3 K fotonit. Tämä vain teoriassa, tuskin sitä tapahtuu.

Jos tämä ei ole mahdollista, niin mihin se kaatuu? :smiley:

mistral

Lainaus käyttäjältä: Lauri Kangas - 22.09.2011, 18:03:02
Eikö tuo naapuritalon labra sitten ole luonnollinen paikka, vai mistä luonto tietää olla lämmittämättä juuri sitä?

Eiköhän kylmäkammiossa ole mikroaallon kestävät seinät. En tiedä miten laskevat lämpötilan lähelle absoluuttista nollaa, mutta teknisesti se on mahdollista. Luonnossa taas ei liene paikkaa, missä ei johtuminen tai säteily lämmittäisi.

jussi_k_kojootti

Lainaus käyttäjältä: mistral - 22.09.2011, 18:16:41
Ajattelen näin että jos vaan ollaan riittävän lähellä reunaa

Mitä reunaa?

Lainaa
Jos tämä ei ole mahdollista, niin mihin se kaatuu? :smiley:

Alkuräjähdykseen ja inflaatioon.  Kosmos syntyi hyvin kuumana ja tiheänä.  Tähän on päädytty havaitsemalla että kosminen taustasäteily on hyvin tasalämpöistä kaikissa suunnissa.

Jos jossain on kylmempää, niin se on merkki jäähdyttävästä prosessista eikä alkuräjähdysfotonien puutteesta.
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/

Umbra

Lainaus käyttäjältä: mistral - 22.09.2011, 18:16:41
Ajattelen näin että jos vaan ollaan riittävän lähellä reunaa, niin siellä loppuvat reunan suunnalta tulevat alkuräjähdysfotonit, vaikka tähdistä ym. tulevat fotonit tulevatkin normaalisti. Pidän jopa mahdollisena että eräänä päivänä Maan mittalaitteet havaitsevat pienen täplän avaruudessa josta puuttuu 3 K fotonit. Tämä vain teoriassa, tuskin sitä tapahtuu.

Jos tämä ei ole mahdollista, niin mihin se kaatuu? :smiley:

Ainakaan suhteellisuusteoreettisen kosmologian mukaan maailmankaikkeudella ei ole reunaa. Jos avaruus on äärellinen, se muodostaa neliulotteisen pallon, jossa mihin tahansa suuntaan riittävän kauas kulkemalla voisi periaatteessa tulla päinvastaisesta suunnasta takaisin. Eli mitään reunaa ei tulisi koskaan vastaan. Äärettömässä maailmankaikkeudessa reunan puuttuminen on tietysti ilmeistä.

Suhteellisuusteoreettinen kosmologia perustuu oletuksiin maailmankaikkeuden homogeenisuudesta ja isotrooppisuudesta, eli maailmankaikkeuden oletetaan näyttävän suunnilleen samanlaiselta kaikkialla. Nämä oletukset vastaavat havaintoja ja tuntuvat "hyviltä arvauksilta" olettaen, että maapallon sijainti ei ole maailmankaikkeudessa mitenkään erityinen. Mutta välttämättä nämä oletukset eivät päde. Jos maailmankaikkeudessa olisi havaitsemaamme aluetta selvästi tyhjempiä alueita, ilmeisesti näillä alueilla kosminen taustasäteily olisi viileämpää. Kuitenkaan ei vaikuta kovin todennäköiseltä, että tällainen alue olisi kovinkaan lähellä. Kosminen horisontti, eli alue jonka voimme nähdä, laajenee valon nopeudella. Olisi aikamoinen sattuma, jos horisontti laajenisi tyhjemmälle alueelle juuri ihmiskunnan olemassaolon aikana, eikä esimerkiksi miljardi vuotta sitten.

Käsittääkseni inflaatioteoria mahdollistaa tiheydeltään hyvinkin vaihtelevien maailmankaikkeuden alueiden olemassaolon. Mutta koska havaitsemamme kaltainen homogeeninen alue on todennäköisesti suunnattoman suuri, hyvin paljon kosmista horisonttiamme suurempi, on hyvin epätodennäköistä, että maapallo sattuisi sijaitsemaan lähellä homogeenisen alueen reunaa. Kosmisen taustasäteilyn jakauman perusteella on muistaakseni päätelty epäsuorasti, että maailmankaikkeus jatkuu tiheydeltään suunnilleen samanlaisena ainakin joitain kymmeniä miljardeja valovuosia havaitun alueen ulkopuolella.

mistral

#19
Lainaus käyttäjältä: ketarax - 22.09.2011, 22:06:50
Mitä reunaa?

Alkuräjähdykseen ja inflaatioon.  Kosmos syntyi hyvin kuumana ja tiheänä.  Tähän on päädytty havaitsemalla että kosminen taustasäteily on hyvin tasalämpöistä kaikissa suunnissa.

Jos jossain on kylmempää, niin se on merkki jäähdyttävästä prosessista eikä alkuräjähdysfotonien puutteesta.


Oikeastaan tarkoitan tässä reunalla  sitä mikä oli 380 000 vuotta jälkeen alkuräjähdyksen universumin reunana. Silloinhan taustasäteilyn fotonit vapautuivat. Maa on jossakin tämän reunan sisäpuolella ja me vastaanotamme näitä 380 000 v. liikkeelle lähteneitä fotoneita pallopintaiselta horisontilta. Nämä fotonit on nyt matkustaneet n. 13,7mrd valovuotta tältä pallopintaiselta horisontilta ja se pakenee meistä valon nopeudella. Näin se joskus saavuttaa  universumin reunan sillä edellytyksellä että reuna on riittävän lähellä. Jos se ei ole, niin avaruuden laajeneminen ylittää valon nopeuden ja koko horisontti häviää kaikissa suunnissa, siis kaikki taustasäteily vissiin lakkaa.

Kuitenkin, jos tämä pallopinta saavuttaa sen silloisen materian rajan, niin fotoneja ei enää olekaan sillä kohtaa pallopintaa jolloin se alue taivaasta näyttäytyy ilman taustasäteilyä. Pidän tätä mahdollisena siinä tapauksessa jos avaruuden kaarevuus ei "nielaise" reunaa pois näkyvistä.

edit. Tuli ajatusvirhe ensimmäisessä lauseessa. Eli, kun horisontin pallopinta lähtee saavuttamaan reunaa, voi siinä mennä vaikka 2mrd vuotta. Ja edelleen, kun tieto siitä tulee meille, voi siinä mennä vaikka 12mrd vuotta lisää johtuen avaruuden laajenemisesta.

avanti

Lainaus käyttäjältä: mistral - 22.09.2011, 23:46:51
Oikeastaan tarkoitan tässä reunalla  sitä mikä oli 380 000 vuotta jälkeen alkuräjähdyksen universumin reunana. Silloinhan taustasäteilyn fotonit vapautuivat.

Niin - jossain tilassahan alkuräjähdys on sattunut. Suhteellisuusteoreettinen kosmologiakaan ei ole kaiken kattavaa. Ilmeisesti kaikkeutemme oli alkuräjähdyksessä lähempänä kvanttifysiikkaa, vai olisiko ollut vielä eksoottisemmassa tilassa. Mustat aukotkin ovat pudonneet pois normaalista kaikkeudesta.

Muistuttaisin myös ihan perusfysiikkaa lämmöstä. Se on atomien tai molekyylien värähtelyä. Energia on siis ihan toinen juttu mitä lämpöön tulee.

Sellaistakin tuli mieleen, että mitä jos kaikkeutemme onkin satulamallinen?

ML
Lammisen Matti
Galileoscope
Baader Planetarium 15 x 80 kiikari
7 x 50 kiikari
Omegon 2,1x42 kiikari

mistral

Lainaus käyttäjältä: Umbra - 22.09.2011, 23:37:37
Ainakaan suhteellisuusteoreettisen kosmologian mukaan maailmankaikkeudella ei ole reunaa. Jos avaruus on äärellinen, se muodostaa neliulotteisen pallon, jossa mihin tahansa suuntaan riittävän kauas kulkemalla voisi periaatteessa tulla päinvastaisesta suunnasta takaisin.

Käsittääkseni tuo neliulotteisuus ei ilmene pienillä etäisyyksillä. Jos otetaan esimerkiksi Betelgeuse, n.500vv päässä, ja oletetaan että kaareutumista tapahtuu tällä matkalla hivenen, vaikka 1 kaarisekunnin verran, niin onko sillä mitään merkitystä. Nyt, jos ollaan lähellä universumin reunaa, käyttäytyy lähiavaruus normaalin 3-ulotteisesti ja tähän perustan näkemykseni siitä että kaikkeudella kuitenkin on reuna. Sensijaan, jos ollaan kaukana reunasta, niin sitä ei pysty millään näkemään, koska kaareutuminen leikkaa sen pois näköpiiristä.

Meade-mad

Lainaus käyttäjältä: mistral - 23.09.2011, 15:07:24
Nyt, jos ollaan lähellä universumin reunaa...

Mitä on universumin reunan takana? Jos olemme reunalla ja katsomme reunan suuntaan, mitä näemme? Mitä tapahtuu jos matkustamme reunalle ja sen yli?

jk
Sima (engl. mead) on käyttämällä valmistettava miedohko alkoholi- ja virvoitusjuoma, joka tehdään hunajasta, vedestä ja käytetään hiivalla (Wikipedia).

Terveisin  J armo   Kem pas

mistral

Lainaus käyttäjältä: Meade-mad - 23.09.2011, 15:48:33
Mitä on universumin reunan takana? Jos olemme reunalla ja katsomme reunan suuntaan, mitä näemme? Mitä tapahtuu jos matkustamme reunalle ja sen yli?

jk

Käsittääkseni tyhjää ulappaa äärettömyyksiin saakka. Tämä on vain näkemys, jos tietäisi enemmän, voi mieli muuttua.

Jos siellä todella on esim. kenttä joka tuottaa tyhjiöenergian, silloin siellä on "jotain".

Meade-mad

Jaa, mielenkiintoinen ajatusmalli.

Minä taas olen mieltänyt asian niin että singulariteetistä lähtenyt avaruus laajenee joka paikassa ja joka suuntaan. Se johtaa siihin että universumin jokaisen pisteen vieressä on sitä samaa universumia ja jokaisesta pisteestä voidaan tehdä havaintoja aina 15miljardin valovuoden päähän joka suuntaan. Eli joka suunnassa ja sen jokaisessa pisteessä näkyy sitä samaa avaruutta ja taustasäteilyä ilman reunaa aina tapahtumahorisonttiin asti.

jk
Sima (engl. mead) on käyttämällä valmistettava miedohko alkoholi- ja virvoitusjuoma, joka tehdään hunajasta, vedestä ja käytetään hiivalla (Wikipedia).

Terveisin  J armo   Kem pas

VisaV

Oletetaan, että kaikkeus on geometrialtaan suljettu. Tässä tapauksessa hyvänä analogiana toimii maanpäällinen matkustaminen.

Helsingistä näkyy hyvällä säällä Tallinna juuri ja juuri horisontissa. Matkustetaan lautalla Tallinnaan, ja huomaamme, että havaintohorisonttimme on edelleen samankokoinen, mutta havaitsemme eri alueen tästä maanpäällisestä kaikkeudestamme. Jatketaan matkaa taas etelään seuraavaan horisontissa näkyvään paikkaan. Horisonttimme on edelleen yhtä kaukana, mutta taas siirtynyt. Tarpeeksi monta kertaa horisonttiin matkattuamme löydämme itsemme taas Helsingistä. Äärellisessä, rajattomassa kaikkeudessa havaintohorisontti on vastaavanlainen käsite.

Kaikkeuden laajeneminen voidaan ymmärtää muodon laajenemisena, jolloin kaareutuminen pienenee, ja horisontti etääntyy jatkuvasti. Äärellinen kaikkeus kasvaa, mutta rajoja emme löydä, koska niitä ei ole.

Lainaus käyttäjältä: mistral - 23.09.2011, 15:07:24
Käsittääkseni tuo neliulotteisuus ei ilmene pienillä etäisyyksillä. Jos otetaan esimerkiksi Betelgeuse, n.500vv päässä, ja oletetaan että kaareutumista tapahtuu tällä matkalla hivenen, vaikka 1 kaarisekunnin verran, niin onko sillä mitään merkitystä. Nyt, jos ollaan lähellä universumin reunaa, käyttäytyy lähiavaruus normaalin 3-ulotteisesti ja tähän perustan näkemykseni siitä että kaikkeudella kuitenkin on reuna. Sensijaan, jos ollaan kaukana reunasta, niin sitä ei pysty millään näkemään, koska kaareutuminen leikkaa sen pois näköpiiristä.
Havaintohorisonttimmehan määräytyy kaikkeuden iän ja laajenemishistorian pohjalta. Suoriin havaintoihin kaareutuminen ei vaikuta, sillä fotonit, joihin havaintomme perustuu, seuraavat avaruuden kaareutumista. Lyhin matka esim. Andromedasta meille ei siis ole suoraa, vaan kaareutuvaa reittiä pitkin (vrt. esim. lentokoneiden käyttämät isoympyräreitit). Suora linja edellyttäisi matkaamista kaareutuneen aika-avaruuden ulkopuolella.

Näistä pohdinnoista tulikin mieleeni, että mitähän mahtaa tapahtua havaintohorisonttimme etäisyydelle massiivisen kappaleen lähellä gravitaatiokaivossa?

Nämä pohdinnat siis suljetulle kaikkeudelle. Mikäli muoto on avoin (tasainen tai hyperbolinen), pohdinnat menee uusiksi.

mistral

Lainaus käyttäjältä: VisaV - 24.09.2011, 15:31:43

Näistä pohdinnoista tulikin mieleeni, että mitähän mahtaa tapahtua havaintohorisonttimme etäisyydelle massiivisen kappaleen lähellä gravitaatiokaivossa?

Gravitaatiokaivosta katsottaessa mikroaaltohorisontti pakenee "ylivalonnopeudella", koska aika kaivon ulkopuolella menee nopeammin. Mikään vuorovaikutus ei kuitenkaan voi ylittää valonnopeutta, joten tämäkään ei ole vuorovaikutus, vaan käsite, luulisin.

jussi_k_kojootti

Lainaus käyttäjältä: mistral - 25.09.2011, 13:42:09
Gravitaatiokaivosta katsottaessa mikroaaltohorisontti pakenee "ylivalonnopeudella", koska aika kaivon ulkopuolella menee nopeammin.

Jos näin olisi, niin interferometrin ISS:n kyydissä pitäisi mitata valolle eri nopeus kuin maan päällä, ja säteily pulsarista saapuisi maahan hitaammin kuin samalla etäisyydellä olevasta tähdestä.
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 - 25.09.2011, 14:08:20
Jos näin olisi, niin interferometrin ISS:n kyydissä pitäisi mitata valolle eri nopeus kuin maan päällä, ja säteily pulsarista saapuisi maahan hitaammin kuin samalla etäisyydellä olevasta tähdestä.


Ajattelen näin että kaivossa olija katselee ikäänkuin nopeutettua filmiä, koska ulkopuolella aika kuluu nopeammin. Mutta filmin fotonien nopeus on vakio, frekvenssi taas korkeampi.

mistral

Lainaus käyttäjältä: VisaV - 24.09.2011, 15:31:43
Näistä pohdinnoista tulikin mieleeni, että mitähän mahtaa tapahtua havaintohorisonttimme etäisyydelle massiivisen kappaleen lähellä gravitaatiokaivossa?

Pari päivää sulateltua näitä, tulen siihen tulokseen että avaruuden pituus kasvaisi, mutta menee niin off topiciksi, että ehkä jonkun muun otsikon alla voisi näitä pähkäillä :)