Login lub e-mail Hasło   

Nasz wszechświat może być bardziej płaski niż myślimy

Odnośnik do oryginalnej publikacji: http://www.astro-czemierniki.pl/readarti(...)_id=104
Od czasu kiedy Hubble odkrył przesunięcie ku czerwieni czyli "poczerwienienie" (ang. Redshift) do ostatniej dekady sądzono, że ekspansja wszechświata może mieć stałą wartość.
Wyświetlenia: 4.787 Zamieszczono 29/08/2008

Od czasu kiedy Hubble odkrył przesunięcie ku czerwieni czyli "poczerwienienie" (ang. Redshift) do ostatniej dekady sądzono, że ekspansja wszechświata może mieć stałą wartość (stała Hubble’a). Zakładając, że światło utrzymuje stałą szybkość wydawało się, że przybliżony wiek wszechświata to 9 miliardów lat. Później oceny formacji galaktyk i określonych typów gwiazd dały wynik przewidywanego wieku wszechświata na 15 miliard lat. Zewnętrzne ramiona galaktyk mogą wirować szybciej niż centrum, a nawet zbyt szybko, aby je zatrzymać w galaktyce grawitacją samego centrum.

Einstein starał się wyjaśnić, dlaczego wszechświat jest - jak sądzono w czasach, gdy pracował - statyczny. W gruncie rzeczy rozważał tylko wielkości sił w naszym układzie słonecznym oraz energię próżni. Oczywiście dopóki nie zostanie zebrana większa liczba danych, nie będziemy mieli dowodu ani na wiek ani kształt wszechświata. Na razie kilka teorii wskazuje na to, że miejscowy dostrzegalny wszechświat może mieć około 13 miliardów lat oraz że wielki wybuch był tylko wtórnym wybuchem albo jak wybuch łodzi podwodnej - eksplozją wewnątrz starszego zewnętrznego wszechświata.
Poczerwienienie to zjawisko polegające na tym, że linie widmowe docierające z niektórych gwiazd lub galaktyk są przesunięte w stronę większych długości fali (mniejszych częstotliwości). Przesunięcie ku czerwieni jest wywołane kilkoma przyczynami, między innymi właśnie rozszerzaniem się wszechświata oraz oddalaniem się od źródła światła. W kosmologii efekt poczerwienienia obserwowany jest dla źródeł światła leżących w znacznej odległości od Ziemi, np.: bardzo odległych galaktyk. Przesunięcie to jest proporcjonalne do odległości danego obiektu od Ziemi i jest obecnie podstawowym argumentem za modelem rozszerzającego się wszechświata (prawo Hubble’a). Przesunięcie ku czerwieni powoduje, że linię Lymana (nadfiolet) obserwuje się w oknie bliskiej podczerwieni.

Najnowsze badania pomiarów widm pokazują jednak interesujące wyniki, np. to, że dalekie gwiazdy wydają się mieć mniejsze przesunięcie ku czerwieni niż powinny, jeśli zakładamy, że ekspansja wszechświata naprawdę przyspiesza. Za wyjaśnienie możemy wziąć przykład z balonem, gdzie powierzchnia balonu reprezentuje dwuwymiarowy plasterek przestrzeni w danej chwili. Na powłoce balonu rozważamy tylko dwa wymiary.

Każdy punkt na dmuchanym balonie oddala się jednorodnie i we wszystkich kierunkach na raz, a prędkość oddalania się jest proporcjonalna do odległości. Jeśli z jednego punktu wysłano falę radiową, to w wyniku zwiększania się promienia krzywizny (dmuchania balonu), długość fali każdego fotonu ulega rozciągnięciu. Wniosek z tego taki, że jeśli dalekie gwiazdy mają mniejsze przesunięcie ku czerwieni niż powinny mieć, to oznacza że dla galaktyk z dużym poczerwienieniem prawa Hubble’a nie można stosować wprost do wyznaczenia odległości lub sam wszechświat ma inny kształt lub szybkość rozszerzania wszechświata jest inna niż myślimy.
W jednym z możliwych scenariuszy João Magueijo rozważa, że sama prędkość światła nie jest stała. Stworzona przez autora teoria zmiennej prędkości światła zakłada, że we wczesnym okresie istnienia wszechświata prędkość światła była większa niż obecnie, przez co kwestionuje dwie fundamentalne teorie wyjaśniające powstanie i istnienie wszechświata: teorię względności i kosmologiczną teorię inflacji.
Model wszechświata płaskiego jest przypadkiem pośrednim między wszechświatem otwartym a zamkniętym. Geometria tego wszechświata w ogóle nie jest zakrzywiona, lecz jest „płaska” lub euklidesowa. Musi on być przy tym nieskończenie wielki, aby nie miał brzegu, a odległość między dwiema liniami równoległymi jest wszędzie taka sama. Model tego Wszechświata głosi, że Wszechświat ten nie będzie się ani rozszerzał w nieskończoność ani się nie zapadnie. Grawitacja spowoduje, że opóźnienie i prędkość ekspansji osiągną wartość zerową w tym samym czasie. Ponieważ światło biegnie ze skończoną prędkością, obserwator w jednej chwili obserwuje różne części wszechświata takimi, jakie były w różnych momentach, im dalej od niego, tym wcześniejsze w czasie istnienia wszechświata i tym czerwieńsze. Odległe galaktyki są zawsze poczerwienione, światło pobliskich galaktyk zawsze jest przesunięte ku błękitowi. Metoda pomiaru promieniowania obiektów (pomiaru widma), a dokładniej rozmiarów odchylenia od wartości średnich promieniowania tych obiektów jest obecnie wystarczająco dokładna do sformułowania odważnych wniosków. Współczesna analiza widma rozmiarów fluktuacji (power spectrum) utwierdza naukowców w przekonaniu (z dokładnością do 2%), że globalnie geometria naszego wszechświata ma charakter bardziej euklidesowy, czyli nasz wszechświat jest bardziej "płaski".

Podobne artykuły


31
komentarze: 24 | wyświetlenia: 8789
27
komentarze: 15 | wyświetlenia: 4258
26
komentarze: 7 | wyświetlenia: 10052
25
komentarze: 11 | wyświetlenia: 2498
22
komentarze: 10 | wyświetlenia: 4172
20
komentarze: 21 | wyświetlenia: 1723
19
komentarze: 12 | wyświetlenia: 6748
12
komentarze: 74 | wyświetlenia: 1886
8
komentarze: 2 | wyświetlenia: 7098
29
komentarze: 36 | wyświetlenia: 12419
27
komentarze: 16 | wyświetlenia: 8868
26
komentarze: 10 | wyświetlenia: 52105
 
Autor
Artykuł

Powiązane tematy





W sumie ciekawe rozważania i alternatywy oraz wyniki jeśli o wszechświat chodzi.

logiczne, cos co wybucha (np pocisk) najpierw przyspiesze potem zwalnia. interesujace

@Mariusz Szymański.Ale nie w prozni.

  Darwolf  (www),  12/02/2009

Właśnie niedawno czytałem książkę João Magueijo. Czytając, można odnieść wrażenie, że teoria VSL rozwiązuje wszystkie problemy - właśnie dlatego, teoria chociaż ciekawa, wydaje się podejrzana. No, ale... cóż, fizykiem nie jestem.



Dodaj swoją opinię
W trosce o jakość komentarzy wymagamy od użytkowników, aby zalogowali się przed dodaniem komentarza. Jeżeli nie posiadasz jeszcze swojego konta, zarejestruj się. To tylko chwila, a uzyskasz dostęp do dodatkowych możliwości!
 

© 2005-2018 grupa EIOBA. Wrocław, Polska