KESKUSTELU

Penrosen ja Hawkinsin parhaillaan käymässä keskustelussa on tullut uutta näkemystä mm. sykkivan tai syklisesti laajenevan ja supistuvan maailmankaikkeuden puolesta. Roosterin kysymykseen BB:n tilalle syntyvästä mustasta aukosta sanoisin, että Musta aukko on siinä mielessä harhaan johtava nimi, sillä kysymys ei ole tyhjästä tilasta vaan pimeästä valtavasta massakeskittymästä. BB:n paikkaa ollaan hakemassa sen jälkeensä jättämän niin sanotun taustasäteilyn perusteella. Tuo taustasäteily on 3 celvinastetta absoluuttisen nollapisteen yläpuolella. Kun tutkijat ovat löytäneet viitteitä edellisen BB:n aikaisista gravitaatioaalloista ja nim.merkki Hubsu epäili
skeptisesti niiden sekoittuvan tämänhetkisiin taustasäteilyihin niin, että ei löydy tarpeeksi kylmää, jotta uusia huikkasia syntyisi, haluaisin kysyä, että miksi niitä sitten kuitenkin oletetaan syntyvän avaruudessa ja oletetaan, että niitä voisi käyttää jopa avaruusalusten polttoaineena.
samoin niillä on vaikutusta alusten materiaan kun aluksen vauhti edes teoreettisesti lähestyy valon nopeutta, puhumattakaan sen ylittymisestä. Ts. olisiko matka ajassa taaksepäin mahdollista vaikkapa nopeudella 1,2c? Alus vain poistuisi valonnopeuden tapahtumahorisontista ja palaisi siihen jälleen. Esim. kunnioitettu astrofyysikko Stefan Hawkins on myöhemmissä tutkielmissaan tullut siihen tulokseen, että aikamatkailu olisi mahdollista.

Tervehdys,

mie joskus lukiossa kun pohdin tätä asiaa, niin päädyin siihen lopputulokseen, että kun mustat aukot laajenevat jatkuvasti ja kun mustat aukot yhtyvät niin loppujenlopuksi se saavuttaa samanlaisen exponentaalisen kiihtyvyyden, kuin maailmankaikkeuden alussa tapahtui ja tulee uusi singulariteetti.

Tai vaihtoehtoisesti maailmankaikkeus laajenee edelleen nopeammin, kuin mustat aukot kasvavat tai tulevat koskaan kasvamaan.

Terve,

Olen päätynyt arveluissani myös siihen tulokseen, että maailmankaikkeus on 'sykähtelevä'. Se on tosin mielestäni huono sana, sillä siitä tulee mieleen jokin voimanlähde, joka sykäyksen aiheuttaa. Englanninkielen 'bouncing universe' on mielestäni osuva. Paras suomenkielinen vastine olisi mielestäni kimmoisa universumi. Olen pohtinut sitä ja lisäksi myös valonnopeuden ylittämistä Valon nopeus -ketjussa post1447325.html#p1447325.
Jos joku kokee, että 'julistan' ajatuksiani niin olen pahoillani mielenpaheesta.
Piirsin aiheesta kuvan: http://img691.imageshack.us/img691/1329/gravitaatio.jpg (kts. linkittämäni viesti)
Kuvassa pieni kappale, olkoon vaikka elektroni, omaa liike-energiaa ja sen suunta on oikealle viistoon. Sen aiheuttama gravitaatio tietyllä ajan hetkellä on kuvattu ylemmässä kuvassa. Alemmassa kuvassa näkyy, kuinka suuren taivutuksen kappale joutuu avaruudelle tekemään kulkiessaan sen läpi. Edessä avaruus tiheytyy ja takana se palautuu jälleen normaaliksi. Kirjoitukseni lopussa mietin sitä mahdollisuutta, että tämä avaruuden kaarevuuden muutos ei olisikaan äärettömän nopeaa vaan sillä olisi viive.

Entä jos tarkkailijan nopeus on sama kuin kappaleen. Silloin kappale näyttäisi olevan paikallaan. Joku toinen tarkkailija voisi liikkua eri nopeutta ja sen vinkkelistä kappale liikkuisi. Mikä siis määrää miten avaruus tiheytyy ja palautuu kappaleen ympärillä?

Tarkkailija aiheuttaa itsekin massallaan taipuman avaruuteen. Jos hänen nopeutensa ja suuntansa on sama kuin kappaleen, hänen aikansa hidastuu yhtä paljon taipuman johdosta massan ollessa yhtä suuri. Massojen ollessa eri suuret, valonnopeutta lähestyttäessä raskaamman kappaleen aika käy hitaammin. Myös suhteellisuusteoria ennustaa niin.


Nopeus ja massa. Lähestyttäessä valonnopeutta alemman kuvan kuvaama avaruuden tiheyden muutos lähestyy ääretöntä. Hyvä kysymys on, millainen niiden vuorovaikutus on. Onko avaruudella viive, jolla se muuttuu? Jos on, riittävällä voimalla ehkä ehdittäisiin avaruuden tiheydenmuutoksen 'alta pois' kiihdytettäessä, jolloin valonnopeuden vaatima ääretön energiamäärä voitaisiin ohittaa ja matkustaa ylivalonnopeudella.

Toinen mielenkiintoinen kysymys on, että kuinka paljon avaruus voi kaareutua. En ole vielä vienyt ajatustyötä loppuun seuraavan teorian suhteen mutta heitän, että 0,4 fm etäisyydellä massakeskipisteestä tapahtuu jotain oleellista. Se on vahvan vuorovaikutuksen vetovoiman minimisäde. Arvioin, että tiheydessä, jonka protoni aiheuttaa avaruudelle alle 0,4 fm säteelle itsestään, vahvan vuorovaikutuksen vetovoima joko lakkaa toimimasta tai avaruuden tiheys kykenee aiheuttamaan vastavoiman.Siksi vahvalla vuorovaikutuksella koetaan olevan hylkivä ominaisuus. Eli vahva vuorovaikutus on samaa voimaa kuin gravitaatio.

Protonin aiheuttama kiihtyvyys 0,4 fm etäisyydellä itsestään
1,6726 * 10^-27 kg * 6,6742 * 10^-11 Nm^2kg^-2 / (0,4 * 10^-15 m)^2 = 6,977 * 10^-7 m*s^-2
Kiihtyvyys on suoraan verrannollinen avaruuden suhteelliseen tiheyteen. (Avaruudella on ominaistiheys silloinkin, kun sen pisteeseen ei vaikuta mikään massa.)

http://yfrog.com/f/3omassatlj/
Kuvassa syvyys edustaa avaruuden tiheyttä normaalitason pisteessä. Ylemmässä kuvassa on pieni massallinen kokonaisuus, vaikkapa pieni alkuaineydin. Se on piirretty kuvaan näennäisesti sille tiheydelle, joka sen uloimpien hiukkasten kohdalla on. Alemmassa kuvassa on suurimassainen kokonaisuus, raskas alkuaineydin. Vaikka raskas alkuaineydin aiheuttaa suuremman kaareuman kuin pieni, sen uloimmat hiukkaset eivät ole yhtä tiheässä avaruudessa kuin sisemmät. Siksi raskaat ytimet pysyvät heikommin koossa. Nuolet edustavat näennäisesti sitä, kuinka massan ja avaruuden vuorovaikutus eroaa suurella ja pienellä ytimellä.
Näin ollen raskaamman ytimen keskipisteessä on siis suurempi avaruuden tiheys, kuin pienellä atomiytimellä. Tämä tarkoittaisi sitä, että suuren atomiytimen sisempien hiukkasten ajankulkunopeus on pienempi kuin ulompien. Minulla ei ole tietoa siitä, onko ytimien sisälle päästy kurkistamaan ja pitääkö väite paikkansa. Mielestäni on syytä uskoa, että avaruudella olisi maksimitiheys. Ytimien kykenemättömyys pysyä kasassa suuremmilla massoilla asettaa rajan avaruuden tiheydelle tavallisella massalla mutta kuitenkin esimerkiksi mustat aukot ovat huomattavasti tätä tiheämpiä massaltaan. Jos niin pienessä tilassa, kuin on annettu ymmärtää, olisi niin valtava määrä massaa, avaruudenkin tiheys lähestyisi nopeasti ääretöntä. Avaruudella on oltava universaali ominaisuus, joka rajoittaa avaruuden singulariteettia. Koska avaruuden tiheys ei voi olla ääretön, myöskään valonnopeuteen vaadittava energia ei ole ääretön, sillä teorian mukaan kykenemättömyys valonnopeuden saavuttamiseen johtuu avaruuden tiheytymisestä massallisen kappaleen edessä. Tämä singulariteetin poissulkeva termi esiintyisi siksi sekä gravitaation kaavassa että Lorentz-kertoimen kaavassa. Se voisi näyttää esimerkiksi tältä:
http://img843.imageshack.us/img843/4867 ... kaavat.jpg
Siltä se ei kuitenkaan todennäköisesti näytä, koska en ole suorittanut yhtään laskuja. En osaa. Termin lisääminen ei käsittääkseni tee hallaa suhteellisuusteorialle, sillä mitä pienempi se on, sitä enemmän se korreloi suhteellisuusteorian kanssa.

Tarkoitatko että jos tarkkailija A on paikoillaan ja tarkkailija B liikkuu lähes valon nopeudella ohittaen takkailija A:n, niin ohitushetkellä A näkee B:n ajan hidastuneen ja B näkee A:n ajan nopeutuneen?


Massiivinen kappale kyllä kaareuttaa avaruutta, vielä niin että aika kulkee hitaammin lähellä massaa. Mutta ei kai ajan hidastuminen nopeuden vaikutuksesta liity massan suuruuteen?

Kyllä, jos tarkoitat siis sitä tilannetta, jossa heidän nopeutensa toistensa suhteen on nolla. Vastaavankaltainen ajatuskoe: Henkilö Y menee avaruusalukseen ja X jää maan pinnalle. Y kiihdyttää itsensä lähes valonnopeuteen ja matkaa tällä nopeudella maapallon ympäri 50 vuotta. Hän pysyy koko ajan samalla etäisyydellä maapallosta (suhteellinen nopeus on nolla mutta suhteellinen kiihtyvyys on koko ajan > 0) mutta hänen ajankulumisnopeutensa on pieni, ja siksi maapallo näyttää nopeammalta ja X näkee Y:n hitaampana.


Ei, vaan massan aiheuttaman avaruuden tiheytymän takia. Kokonaisajankulumisnopeus riippuu siis molemmista mutta ne eivät vaikuta toisiinsa.

Mitä jos tarkkailija tarkkailee toista tarkkailijaa jotka molemmat tarkkailevat toisiaan ja liikkuvat yhteisen painopisteensä suhteen lähellä valonnopeutta, eikös silloin aikadilaatio ole molemmille sama eikä tässä koordinaatistossa tapahdu aikavääristymää? Tärkeää tässä on se että molemmat tarkkailevat toisiaan, koska ilman havaintoa ei ole todellisuutta, vrt. Schrödingerin Kissa -dilemma.

Tarkoitatko, että molemmat pyörivät samaa ympyrää mutta puolen kierroksen päässä toisistaan? Heidän suhteellinen nopeutensa on tällöin nolla. Molempien ajat tällöin hidastuvat yhtä paljon ja kokevat toistensa olevan samassa ajankulumisnopeudessa itsensä kanssa. Yksi huomio kuitenkin tulee: Riippuen ympyrän säteestä ja nopeudesta molemmat kokevat olevansa lähempänä kuin puolen kierroksen päässä toisistaan, koska SM-aallolta vie aikaa saavuttaa toinen tarkkailija. Lähellä valonnopeutta todellinen 180 asteen kulma vaikuttaakin 95,3 asteelta.

Olen miettinyt tätä asiaa lisää ja tulin siihen arvioon, että tuo 0,4 fm on se etäisyys, jolla avaruuden tiheyden muutos (kuva ylemmässä viestissä) on suurin. Koska hadronit aiheuttavat avaruuden tiheyden muutoksen, ne aiheuttavan siksi jännityksen. Tämä jännitys pyrkii tasautumaan. Siksi hadroni, jonka ympärillä avaruus on tiheä, pyrkii juuri siihen kohtaan, jossa jännitys on suurin - ei suinkaan kohti suurinta tiheyttä. Miksi jännitys ei sitten tasaannu tasaisesti avaruuteen? Koska avaruudella on jäykkyys. Täten vahvan vuorovaikutuksen luonne on selitetty yksinkertaisesti. Jäykkyydelle on saatavissa arvokin mutta joululoma ei ole aika sille

Lisään vielä sen verran, että entäpä jos massa ei olekaan jotain mystistä avaruudessa olevaa ainetta vaan eräänlainen avaruuden taipumasta tai kiertymästä aiheutunut solmu, siis avaruutta itseään. Niitä olisi siis luontevaa syntyä, toisin kuin antimateriaa, joka siis olisi avaruuden laajentuma. Mutta sellainenhan palautuu helposti normaaliksi, joten siksi antimateria ei ole pitkäikäistä. Hiukkaskiihdyttimessä antimaterian iästä voi osittain päätellä, kuinka "jäykkä" avaruus on.