Syklinen universumi ja universumin keskipisteen määritys

Seuraa 
Viestejä593
Liittynyt24.5.2005

Minä taas hei! Omiin threadeihinsa 'viisaudet'.

Kommentoikaa, tarttukaa epäkohtiin - mitään järkevää sisältöä?

Itse uskon sykliseen universumiin, joka on ikuinen. Energia kun ei voi hävitä. (fakta) Silloin sitä ei voi myös syntyä tyhjästä (eikä ole voinut). Energiaa on siis aina. (päättelyä faktan pohjalta)

Perusteluita väitteelleni

Jatkuva laajeneminen pudottaa universumimme lämpötilan putoamiseen.(fakta) Uskon universumin päätyvän 'lopuksi' "normaalista poikkeaviin tilanteisiin" absoluuttisen nollapisteen lähestyessä (mielipide). Uskon jonkin tuntemattoman tekijän näissä olosuhteissa aiheuttavan laajenemisen hidastumisen, pysähtymisen ja loppuen lopuksi supistumisen alkavan uudelleen. (mielipide)

Kun universumi on jälleen supistunut 'pisteeksi' on vaihtoehtoja mielestäni kaksi. (mielipide)

Vaihtoehto 1 (mielipide)

Energia pakkautuu 'pois'. Supistuminen pakkaa energian ensin esim. kvarkkivaahdoksi ja jälleen pienemmäksi ja taas pienemmäksi mössöksi. Jossain vaiheessa saavutetaan tilanne, jossa kolmannessa ulottuvuudessa ei enää ole hiukkasta tai pienempää/tiheämpää massan/energian olomuotoa. Tällöin uskon tapahtuvan jotain 'kolmannen ulottuvuuden' fysiikasta poikkeavaa.

Massa/energia on tällöin niin suuri, että se alkaa vaikuttamaan muihin ulottuvuuksiin tai tilaan, mikä johtaa siihen että seuraava alkuräjähdys tapahtuu. Massa/energia 'hetkellisesti poistuu' kolmannesta ulottuvuudesta (esim. supersäie? tai vastaava). Jokatapauksessa kolmas ulottuvuus katoaa täysin. Ja koska ilman tilaa ei pisteelle voida määrittää koordinaatteja, ei räjähdyksellä ole keskipistettä.

Huom! Toki on mahdollista, että energia ei häviä supistuksessa kolmannesta ulottuvuudesta, vaan se pakkautuu pisteeksi, mutta lopputulos on silti sama. En vain ymmärrä, miten kolmannessa ulottuvuudessa voi edes olla piste... Joka tapauksessa, keskipistettä ei pystytä määrittämään, koska koko universumi on pakkautunut pisteeksi, ja leviäminen tapahtuu seuraavan esimerkin mukaisesti:

Tämän vuoksi jokainen koordinaatti, minne universumi on levinnyt, on tavallaan tämä piste itsessään. Ehkä helpompi ymmärtää näin:

Ota ilmapallo ja väritä se mustaksi. Tämä ilmapallo kuvaa universumia, räjähdystä - siis kolmannen ulottuvuuden tilaa. Ennen kuin otit ilmapallon, ei universumia edes ollut. Paikka, josta otit ilmapallon kuvaa potentiaa, johon esimerkissäni energia 'poistuu'.

Puhalla ilmapalloa suuremmaksi. Kuvaa siis räjähdyksen laajenemista. Huomaat jokaisen pisteen olevan edelleen musta! (omg!1)

Vaihtoehto 2 (mielipide)

Universumi pakkaantuu äärelliseen tilaan, joka on suureellisesti mitattavissa. Olkoon halkaisija vaikka metri. Keskipiste pystytään määrittämään tässä vaiheessa. Käytännössä näin ei kuitenkaan ole, koska luonnollisesti ketään ei ole keskipistettä määrittämässä.

Tällä hetkellä universumin koko on mitä on. Koska laajentumista tapahtuu tarkkailijasta (meistä) katsottuna jokaiseen suuntaan, olemme näennäisesti keskipisteessä. Meidän on mahdoton lähteä selvittämään, missä päin räjähdyksen todellinen keskipiste on, vaikka sellainen olisikin olemassa.

Keskipistettä ei siis pystytä määrittelemään...kai. :p

Sivut

Kommentit (30)

Vierailija

Sinänsä alkuräjähdys on uskonnollista hölynpölyä. - Tulkoon valkeus, ja valkeus tuli. - Sinä kuitenkin olet käynyt järkeistämään. Syklillä saat
aikaan jatkuvuuden, josta laitosteoria ei ole välittänyt. Lisäksi käyttäen
monta kaikkeutta rinnan saisit kaikkeudet jatkumaan äärettömyyteen.

Tuollainenhan se minun kaikkeuskäsitykseni olikin, ennenkuin viisi vuotta sitten aloin ajatella, ja hylkäsin alkuräjähdyksen. Joten oikeastaan sinulla ei ole järkeistettyyn hölynpölyysi tekijänoikeuksia. Eikä sen puoleen tainnut olla minullakaan. Tuon järkeistämisajatuksen monet ovat keksineet aiemminkin. Useimmat pakahtuen itsetyytyväisyyteensä siihen myös pysähtyivät, eikä heistä paljon kuultu sen jälkeen. MItä itse aiot?

Lentotaidoton
Seuraa 
Viestejä4706
Liittynyt26.3.2005

Fyysikot ovat osoittaneet syklisen selityksen heikkouden siinä, että perättäisten maailmankaikkeuksien tapauksessa entropia kasvaa aina. Kun ei voida kuvitella, että nykyinen olisi 134:s, vaan että niitä olisi ollut ääretön määrä, niin silloin entropiankin tulisi olla ääretön. Tämä ei mitä ilmeisimmin ole totta.

Mitä energiaan tulee, Snaut täällä toisaalla (ja myös minä) olemme tuoneet ilmi, että maailmankaikkeutemme energia voi hyvinkin olla nollan suuruinen. Mutta ei aivan tarkalleen, koska silloin tietäisimme tämän kvanttisysteemin tarkan tilan ja sitähän Heisenbergin epämääräisyysperiaate ei salli. Eli sen mukaan olisimme vain tyhjön suht koht pitkäaikainen random fluktuaatio.

Alex
Seuraa 
Viestejä486
Liittynyt2.1.2006
Lentotaidoton
Fyysikot ovat osoittaneet syklisen selityksen heikkouden siinä, että perättäisten maailmankaikkeuksien tapauksessa entropia kasvaa aina. Kun ei voida kuvitella, että nykyinen olisi 134:s, vaan että niitä olisi ollut ääretön määrä, niin silloin entropiankin tulisi olla ääretön. Tämä ei mitä ilmeisimmin ole totta.

Mitä energiaan tulee, Snaut täällä toisaalla (ja myös minä) olemme tuoneet ilmi, että maailmankaikkeutemme energia voi hyvinkin olla nollan suuruinen. Mutta ei aivan tarkalleen, koska silloin tietäisimme tämän kvanttisysteemin tarkan tilan ja sitähän Heisenbergin epämääräisyysperiaate ei salli. Eli sen mukaan olisimme vain tyhjön suht koht pitkäaikainen random fluktuaatio.

Moi !

Entropia todellakin kasvaa niin kauan aikaa kuin pysytään nykyisen kalatisessa fysiikassa ja maailmankaikkeudessa.

Syklisen maailmankaikkeuden ideassa entropia romahtaasingulariteetissa samalla tavalla kuin kaikki muukin. Palataan alkutilaan.

singulariteetin fysiikan ja fyysisten ominaisuuksien tunteminen on pelkästään arvailun asteella.

--

Vierailija
Alex

Moi !

Entropia todellakin kasvaa niin kauan aikaa kuin pysytään nykyisen kalatisessa fysiikassa ja maailmankaikkeudessa.

Syklisen maailmankaikkeuden ideassa entropia romahtaasingulariteetissa samalla tavalla kuin kaikki muukin. Palataan alkutilaan.

singulariteetin fysiikan ja fyysisten ominaisuuksien tunteminen on pelkästään arvailun asteella.

--

Kuten Lentotaidoton kertoi voidaan todellakin osoittaa, että syklisen universumin teoriassa entropia kasvaa joka "kierroksella".

On myös olemassa riippuvuus entropian määrän ja universumin syklin pituuden välillä. Voidaan siis osoittaa, että mitä enemmän universumiin on kertynyt entropiaa sitä pitempi sen sykli on, ja näin ollen syklien pituudet kasvaisivat kohti ääretöntä.

Myös päinvastainen suunta pätee. Jos ekstrapoloimme taaksepäin sykleissä, niin niiden pituus lyhenee lyhenemistään lähestyen nolla pituista sykliä. Tällöin oltaisiin jälleen alkutilanteessa, eli siinä tilateessa jota teorian avulla haluttiin välttää!

Aslak
Seuraa 
Viestejä9177
Liittynyt2.4.2005

Miten se on Snaut ?
Onko olemassakaan mitään mahollisuutta , että saavutettulta entropian tasolta voitaisiin palautua ? Eli ArKos on puhunut vedyn ( palautumisesta, miten se nyt hienosti sanothan ? regeneroituminenko ?).
Onko tuo missään olosuhteissa mahollista ?
Ees nuissa ArKosin mustissa aukoissa ?
Tai pitäisikö kysyä paremminki , mitä vaajittas että aine palautuisi ennalleen , eli vedyksi tai vaikkapa alkeishiukkasiksi ?

Kyssyy asiasta täysin pihalla oleva Aslak.

Vierailija
Aslak
Miten se on Snaut ?
Onko olemassakaan mitään mahollisuutta , että saavutettulta entropian tasolta voitaisiin palautua ? Eli ArKos on puhunut vedyn ( palautumisesta, miten se nyt hienosti sanothan ? regeneroituminenko ?).
Onko tuo missään olosuhteissa mahollista ?
Ees nuissa ArKosin mustissa aukoissa ?
Tai pitäisikö kysyä paremminki , mitä vaajittas että aine palautuisi ennalleen , eli vedyksi tai vaikkapa alkeishiukkasiksi ?

Kyssyy asiasta täysin pihalla oleva Aslak.

Standarditeoriassa termodynamiikan lait estävät yksiselitteisesti entropian pienenemisen syklien aikana. Mutta on kyllä olemassa hyvinkin spekulatiivisia teorioita jossa tätä ongelmaa ei ole. Tällainen on eräs säieteoria, jossa jokainen sykli saa alkunsa 5-D braanien törmäyksestä 11-D ulottuvuudessa. Tässä mallissa tarvitaan lisäksi pimeätä energiaa entropian "palauttamiseksi" entiselle tasolleen. Tämä teoria on eräs sovellus ns. Ekpyroottisista universumiteorioista.

Alex
Seuraa 
Viestejä486
Liittynyt2.1.2006
Snaut
Alex

Moi !

Entropia todellakin kasvaa niin kauan aikaa kuin pysytään nykyisen kalatisessa fysiikassa ja maailmankaikkeudessa.

Syklisen maailmankaikkeuden ideassa entropia romahtaasingulariteetissa samalla tavalla kuin kaikki muukin. Palataan alkutilaan.

singulariteetin fysiikan ja fyysisten ominaisuuksien tunteminen on pelkästään arvailun asteella.

--




Kuten Lentotaidoton kertoi voidaan todellakin osoittaa, että syklisen universumin teoriassa entropia kasvaa joka "kierroksella".

On myös olemassa riippuvuus entropian määrän ja universumin syklin pituuden välillä. Voidaan siis osoittaa, että mitä enemmän universumiin on kertynyt entropiaa sitä pitempi sen sykli on, ja näin ollen syklien pituudet kasvaisivat kohti ääretöntä.

Myös päinvastainen suunta pätee. Jos ekstrapoloimme taaksepäin sykleissä, niin niiden pituus lyhenee lyhenemistään lähestyen nolla pituista sykliä. Tällöin oltaisiin jälleen alkutilanteessa, eli siinä tilateessa jota teorian avulla haluttiin välttää!

Moi !

En halua kinata asiasta, voisitko antaa jonkin netti/kirjaviitteen josta löyttyy tarkempaa analyysia syistä.

TKK:n fysiikan luennoilta muistelisin että entropia kasvu on potentiallierojen tasoittumista. Tästä syystä ihmettelnekin, mikäli syklisessä mallissa mennään singulariteetin kautta niin eikö tilanne siinä "nollaannu"? Eikö lämpökuolemassa käyneen maailmankaikkeuden energia voi "palautua" aineeksi?

Tässä pitäisi tietysti ensin selvittää mitä kvarkeille tapahtuu kun aine hajoaa energiaksi, ei taida olla vielä tiedossa?

--

Aslak
Seuraa 
Viestejä9177
Liittynyt2.4.2005

Alex kirjotti: TKK:n fysiikan luennoilta muistelisin että entropia kasvu on potentiallierojen tasoittumista. Tästä syystä ihmettelnekin, mikäli syklisessä mallissa mennään singulariteetin kautta niin eikö tilanne siinä "nollaannu"? Eikö lämpökuolemassa käyneen maailmankaikkeuden energia voi "palautua" aineeksi?

Tätä mahollisuutta mieki meinasin ko Snautilta kysyin.
Miekö olen lukenu jostaki tuonki tuon sykkivän maailmankaikkeuven
teorian, en mie väitäkhän että siittä mithän ymmärtäsin.
Mitempä mie, mutta se ku jäi siittä kirjotuksesta mielhen , että
kun se maailmankaikkeus uuvesthan puristuu tiukaksi , pieneksi palleroiseksi jolla on valtava moninkertaisella valonnopeuvella pyörivä spin.
Niin se onki sillon olosuhthet joissa materia hajoaa alkutekijöihinsä.
Toisin ku sanothan niin se meinaa sitä kans, että entropia nollautuu.

Mutta mie se saatan muistella ihan olemattomiaki.
Saattaapa olla että olen ymmärtäny jonku ihan väärin, eikä se olis
ensmäinen kerta.

Vierailija
Alex

Moi !

En halua kinata asiasta, voisitko antaa jonkin netti/kirjaviitteen josta löyttyy tarkempaa analyysia syistä.

TKK:n fysiikan luennoilta muistelisin että entropia kasvu on potentiallierojen tasoittumista. Tästä syystä ihmettelnekin, mikäli syklisessä mallissa mennään singulariteetin kautta niin eikö tilanne siinä "nollaannu"? Eikö lämpökuolemassa käyneen maailmankaikkeuden energia voi "palautua" aineeksi?

Tässä pitäisi tietysti ensin selvittää mitä kvarkeille tapahtuu kun aine hajoaa energiaksi, ei taida olla vielä tiedossa?

--

Kyseessä oli Richard Tolman joka ensimmäisenä jo 1930 luvulla osoitti, että termodynamiikan toisen pääsännön myötä syklisessä (standarditeorian mukaisessa) universumissa entropia välttämättä kasvaa kierros kierrokselta. Sittemmin asiaa on käsitellyt mm. Landsberg ja Park.

Viitteitä:
- "Entropy in an Oscillating Universe", Landsberg and Park (1975), Proceedings of the Royal Society of London A 346

- "Heat Death and Oscillation in Model Universes...", Landsberg and Reeves, Southampton University:
http://adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-b ... mp;format=

Mutta kuten tuolla yllä kerroin, löytyy myös modernia supersäieteoriaan perustuvia syklisiä malleja, jossa tämä ongelma on vältetty jättämällä entropian lisäykset ikään kuin havaittavan maailmankaikkeuden ulkopuolelle. Näitä uusia sykliteorioita ovat etunenässä kehittäneet kuuluisat inflaatioteoreetikot Paul Steinhardt ja Neil Turok.

Viitteitä:
- "The Cyclic Universe: An Informal Introduction", Paul J. Steinhardt and Neil Turok:
http://arxiv.org/PS_cache/astro-ph/pdf/0204/0204479.pdf

- "The Endless Universe: A Brief Introduction" Paul J. Steinhardt:
http://www.aps-pub.com/proceedings/1484/480406.pdf

- "A cyclic model of the universe," P. Steinhardt and N. Turok, Science, 296, 1436 (2002).

Ja tässä Steinhardtin kotisivu:
http://wwwphy.princeton.edu/~steinh/

Lentotaidoton
Seuraa 
Viestejä4706
Liittynyt26.3.2005

Niin kuten Snaut huomautti, supersäieteorioissa tällainen syklikäyttäytyminen on mahdollista. Niissähän on myös mukana BB, mutta vain aina uuden alkuna braanien käyttäytymisestä toisissa ulottuvuuksissa.

MUTTA nämä mallit EIVÄT sisällä nopeaa inflaatiota, joka on yksi standarditeorian peruskivistä. Malli, mikä ei sisällä tätä nopeaa inflaatiota, joutuu vakavaan ristiriitaan astronomisten havaintojen kanssa, eli esim WMAP-mittausten kanssa. Entropian kasvu säieteorioissa "siirretään" tai "piilotetaan" toisiin ulottuvuuksiin. Ja tällä mekanismilla selitetään esim gravitaation älyttömän heikko voima muihin vuorovaikutuksiin verraten. Voima "vuotaa" pois meidän ulottuvuuksistamme.

M-teoria on hebreaa vielä kehittelijöilleenkin. Se matematiikka on aivan levällään. Vain aika näyttää, tuleeko siitä mitään (säieteoriat ovat olleet loistava lupaus jo yli 20 vuotta).

Vierailija
Fyysikot ovat osoittaneet syklisen selityksen heikkouden siinä, että perättäisten maailmankaikkeuksien tapauksessa entropia kasvaa aina. Kun ei voida kuvitella, että nykyinen olisi 134:s, vaan että niitä olisi ollut ääretön määrä, niin silloin entropiankin tulisi olla ääretön. Tämä ei mitä ilmeisimmin ole totta.

Eikös vastaavati peusteltu aikoinaan tähtitaivaasta että avaruus ei voi olla ääretön sillä tähtitaivas on yöllä pimeä, mutta sitten joku piru meni ja keksi valon punasiirtymän. Voisiko olla että että universumi olisi syklinen ja sillä olisi rinnakkaisuniversumeita samanaikaisesti. Voisko myös olla niin että edellisen syklin entropian kasvu ikään kuin "nollaantuisi paikallisesti" aina uuden universumin alussa syklin alussa? Eli loppurysäys vaikuttaisi kaikkien universumien kokonaisuudessa paikallisesti entropiaa vähentävästi samaan tapaan kuin nesteessä tapahtuu neste-kiinteä faasimuutoksessa. Tämmöisiä mietteitä tuli vaan mieleeni. En oikeastaan osaa sanoa mitä mieltä itse olisin - syklinen vai syklitön? Itse ajattelen universumin suureen ja pieneen mittakaavaan jatkuvina äärettöminä ketjuina ja aika mainiosti tuolla tavalla voi ainakin itselleen nivoa ymmärrettävästi yhteen ilmiöt tähtitieteelliseltä tasota kvanttitasolle, mutten sitten tiedä miten hyvin tuo ajattelumallini kestää tarkempaa syynäystä. Toisaalta syklisesti ajateltuna tuossa mallissa riittävän pienestä voisi tulla ikäänkuin suurta, jolloin äärettömyydet periaatteessa katoaisivat, hmmm.. täytyypäs miettiä asiaa tarkemmin...

Vierailija

lentotaidoton kirjoitti:

Entropian kasvu säieteorioissa "siirretään" tai "piilotetaan" toisiin ulottuvuuksiin. Ja tällä mekanismilla selitetään esim gravitaation älyttömän heikko voima muihin vuorovaikutuksiin verraten. Voima "vuotaa" pois meidän ulottuvuuksis

tuossahan taisi ollakin jo eräs vastaus mietteeseeni? Itselleni 11 ulottuvuuden hahmottaminen tuottaa vaan vähän hankaluutta Yksi asia mitä en ole voinut ymmärtää säieteorioiden selityksistä ns. korkeammille ulottuvuuksille on se että mikäli osa ulottuvuuksista on käpristynyt niin pieneen mittakaavaan ettei niitä voi havaita, niin miksi vastaavasti ei voisi olla niin suuren mittakaavan ulottuvuuksia, että emme voi parhaalla tahdollammekaan saada niistä mitään selvyyttä? Voisikohan juuri tämmöiset perhanan suuren, koko meitin maailman kaikkeuden kokoluokassa painivat ulottuvuudet olla jollain tavalla tekemisissä alkuräjähdystä seuranneen inflaation kanssa. Jotenkin se vain tuntuu hurjalta että jostain käsittämättömästä syystä alussa maailmankaikkeus laajeni valoa nopeammin, jne...

Selittäkäänhän te fiksummat tälle ääliölle olenko pahasti hakoteillä ajatuskiemuroissani?

Pride
Seuraa 
Viestejä593
Liittynyt24.5.2005

Kiitos ja kumarrus, Lentotaidoton ja Snaut!

Juuri tällaiset maalaisjärjelläkin luettavat/ymmärrettävät postaukset ovat tiede.fi:n parasta antia mielestäni.

Jo alkoi kiinnostamaan entropia ja kvantit. Pitääpä alkaa näitä tutkimaan seuravaaksi ja kehittää niiden avulla jotain vähintäänkin yhtä järjetöntä.

Mielestäni postauksesas puhuin tästä "vuotamisesta" - toisaalta en entropiaa ajatellut asian yhteydessä alkuunsakaan.

Siirtykäähän seuraavaksi vissut ja vilmaattiset tähän postaukseen -> Aikadilaatio

Pride
Seuraa 
Viestejä593
Liittynyt24.5.2005

Mitenkäs nyt on asian laita? Juurihan tästä tuli jonkin sortin "mullistavaa läpimurtoa" aiheesta, että syklinen universumi vaikuttaa todennäköisimmältä vaihtoehdolta... tai ainoalta..

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat