Massa ei voi levitä ikuisen pitkälle tyhjyydessä

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Se väite että massan laajeneminen universumissa kiihtyy koko ajan poispäin toisistaan voi olla faktaa tänäpäivänä mutta päivä tulee olemaan millon nuo massat lopettaa kiihtymästä. Vähän sama asia ku heität kiven suoraan ylöspäin. Eli se kiihtyy alussa mutta sit lopulta palaa takasin isomman massan gravitaation ansiosta. Kysymykseen tietenki kuuluu gravitaation nopeus ja kiihtyvyys.
Fotonit ehkä pystyy leviämään ikuisen pitkälle riippuen gravitaation nopeudesta. Mutta en sit fotonin massasta tiedä. No sen verran voin sanoo ettei nekään varmaan tyhjästä koostu.
Kuvitellaan että ois olemassa vain 1 galaxi. Ja se on syntynyt jostain räjähdyksestä vaik. Niin jos gravitaation nopeus on valon nopeus niin en usko että sen galaxin alkuperäisräjähdyksen partikkelien kiihtyvyysnopeudet oo voinut olla nopeampia kun gravitaation. Eli siinnä tapauksessa niitten kaikkien partikkelien gravitaatiot on ehtinyt pitemmälle kun itse partikkelit. Eli jossain vaiheessa niitten partikkelien kiihtyvyys hidastuu ja ne partikkelit tulee löytämään toisensa takasin. Kysymys tietenkin kuuluu että mikäköhän vauhti niil viimesimmillä partikkeleilla tulee olemaan kun ne kohtaa sen massahirmun

Sivut

Kommentit (29)

Vierailija

kiven nopeus ei kiihdy alussa vaan se saa tietyn lähtönopeuden kun päästät sen kädestäsi ja hidastuu kunnes gravitaatio vie voiton ja kivi putoaa alaspäin tasaisesti kiihtyvällä liikkeellä.
ideassasi ei ole myöskään otettu huomioon avaruuden laajenemista. en kyllä ite tiiä siitä juuri mitään, mutta jos miettii että välimatkaa tulee kahden pisteen välille enemmän kun kaksi valosekuntia sekunissa laajenemisesta johtuen niin kappaleet eivät tule ikinä kohtaamaan toisiaan vaikka kulkisivat toisiaan kohti valonnopeudella.

bosoni
Seuraa 
Viestejä2704
Liittynyt16.3.2005

Ihan vain mielenkiinnosta kysyn. Uskoisitko, jos väittäisin seuraavaa:

Jos oletettaisiin tyhjä ja ääretön avaruus, jonne asetetaan pelkkä tuo meidän tuttu Kuu ja sen pinnalle joku astronautti muutamien välineiden kera.

Uskoisitko, että jos tuo astronautti saisi viskattua jonkin murikan nopeudella 2,4 km/s, niin murikka ei enää ikinä palaisi takaisin?

(ja oletettaisiin äärettömiin ulottuva Newtonin painovoimalakia totteleva gravitaatio, eikä oletettaisi mitään avaruuden laajenemisia tms.)

Jos sorruin (taas) virheeseen, niin tukka varmaan vain oli silmillä, kuten kuva osoittaa...

Vierailija
nuubi
Se väite että massan laajeneminen universumissa kiihtyy koko ajan poispäin toisistaan voi olla faktaa tänäpäivänä mutta päivä tulee olemaan millon nuo massat lopettaa kiihtymästä. Vähän sama asia ku heität kiven suoraan ylöspäin. Eli se kiihtyy alussa mutta sit lopulta palaa takasin isomman massan gravitaation ansiosta. Kysymykseen tietenki kuuluu gravitaation nopeus ja kiihtyvyys.
Fotonit ehkä pystyy leviämään ikuisen pitkälle riippuen gravitaation nopeudesta. Mutta en sit fotonin massasta tiedä. No sen verran voin sanoo ettei nekään varmaan tyhjästä koostu.
Kuvitellaan että ois olemassa vain 1 galaxi. Ja se on syntynyt jostain räjähdyksestä vaik. Niin jos gravitaation nopeus on valon nopeus niin en usko että sen galaxin alkuperäisräjähdyksen partikkelien kiihtyvyysnopeudet oo voinut olla nopeampia kun gravitaation. Eli siinnä tapauksessa niitten kaikkien partikkelien gravitaatiot on ehtinyt pitemmälle kun itse partikkelit. Eli jossain vaiheessa niitten partikkelien kiihtyvyys hidastuu ja ne partikkelit tulee löytämään toisensa takasin. Kysymys tietenkin kuuluu että mikäköhän vauhti niil viimesimmillä partikkeleilla tulee olemaan kun ne kohtaa sen massahirmun

Laajeneminen ei johdu massan liikkeestä tai massaan liittyvästä inertiasta, vaan itse avaruus laajenee. Eli tyhjyydessä ei leviä massa, vaan avaruus massojen välissä.

PeterH
Seuraa 
Viestejä2875
Liittynyt20.9.2005
spin0
Laajeneminen ei johdu massan liikkeestä tai massaan liittyvästä inertiasta, vaan itse avaruus laajenee. Eli tyhjyydessä ei leviä massa, vaan avaruus massojen välissä.

Ilmapallovertaus (jossa pallon kaksiulotteinen pinta edustaa kaikkeuden kolmiulotteista avaruutta) on varmaan helpoin tapa hahmottaa miten homma toimii.

Vaan tuleeko jossain kohtaa vastaan tilanne jolloin ilmapallo ei kykene enää venymään, vaan rulee repspoks?

Vierailija
bosoni
Ihan vain mielenkiinnosta kysyn. Uskoisitko, jos väittäisin seuraavaa:

Jos oletettaisiin tyhjä ja ääretön avaruus, jonne asetetaan pelkkä tuo meidän tuttu Kuu ja sen pinnalle joku astronautti muutamien välineiden kera.

Uskoisitko, että jos tuo astronautti saisi viskattua jonkin murikan nopeudella 2,4 km/s, niin murikka ei enää ikinä palaisi takaisin?

(ja oletettaisiin äärettömiin ulottuva Newtonin painovoimalakia totteleva gravitaatio, eikä oletettaisi mitään avaruuden laajenemisia tms.)

Kyllä tuo murikka palais takas ennemmin tai myöhemmin uskoakseni, mitä ite luulet ?

Lentotaidoton
Seuraa 
Viestejä5187
Liittynyt26.3.2005

Homma on yksinkertainen.
Pimeän energian määrä per tilavuusyksikkö pysyy muuttumattomana (vakio). Gravitaatio sensijaan pienenee etäisyyden neliössä.
Sentähden pimeä energia pääsi niskan päälle n 7 miljardia vuotta sitten. Siitä lähtien meno on heipakkaa.

Vierailija
Lentotaidoton
Homma on yksinkertainen.
Pimeän energian määrä per tilavuusyksikkö pysyy muuttumattomana (vakio). Gravitaatio sensijaan pienenee etäisyyden neliössä.
Sentähden pimeä energia pääsi niskan päälle n 7 miljardia vuotta sitten. Siitä lähtien meno on heipakkaa.

Mistä sen voi tietää jos ees mitään mustaa ainetta on olemassakaan loppujenlopuks? Tyhjyyttä se vaan on ( materian vastakohta? )

Vierailija
PeterH
spin0
Laajeneminen ei johdu massan liikkeestä tai massaan liittyvästä inertiasta, vaan itse avaruus laajenee. Eli tyhjyydessä ei leviä massa, vaan avaruus massojen välissä.

Ilmapallovertaus (jossa pallon kaksiulotteinen pinta edustaa kaikkeuden kolmiulotteista avaruutta) on varmaan helpoin tapa hahmottaa miten homma toimii.

Vaan tuleeko jossain kohtaa vastaan tilanne jolloin ilmapallo ei kykene enää venymään, vaan rulee repspoks?


Heh, on tosiaan spekuloitu että joskus kaukaisessa kaukaisessa tulevaisuudessa laajeneminen kiihtyisi niin, että itse aika-avaruuskin lopulta repeäisi. Ilmapallo on hyvä esimerkki kunhan muistaa, että galaksit itse eivät laajene kuten tussilla ilmapalloon piirretyt tekevät. Avaruuden laajenemista voi muuten havainnollistaa kätsysti jollakin kuvankäsittelyohjelmalla, vaikkapa näin:

Tuossa alla on maailmankaikkeus kaksiulotteisena. Siniset pisteet merkitsevät vaikkapa galaksijoukkojen paikkoja - niiden koko ei merkitse, vain paikka. Olemme itse tuolla mustalla ympyröidyssä paikassa.

Kuluu vaikkapa miljardi vuotta. Maailmankaikkeus laajenee (skaalasin kuvaa 110%, vaihdoin värejä).

Laitan kuvat päällekkäin, ja keskitän ne tuon ympyröidyn galaksijoukon kohdalle:

Tuosta näemme miten maailmankaikkeuden laajeneminen vaikuttaa etäisyyksiin. Kaikki muut galaksijoukot etääntyvät meistä. Ja mitä kauempana ne meistä ovat, sitä nopeammin ne meistä etääntyvät - sillä samassa ajassa kauemmat ovat etääntyneet enemmän kuin lähemmät. Tämän voi ajatella niinkin, että suuremmilla etäisyyksillä välissä oleva avaruus on laajentunut enemmän kuin pienemmillä.
Tämän voi havaita punasiirtymäksi kutsutussa ilmiössä. Mitä kaukaisempaa kohdetta havaitsemme, sitä enemmän siitä lähteneen valon aallonpituus on siirtynyt kohti spektrin punaista päätä. Tätä ei pidä kuitenkaan sekoittaa Dopplerin ilmiöön. Punasiirtymä johtuu avaruuden laajenemisesta. Valon kulkiessa kaukaisesta kohteesta meitä kohti, ehtii matkalla avaruuden laajeneminen venyttää valon aallonpituutta punaiseen päin. Tämä on sitä voimakkaampaa mitä kauempaa valo tulee - sillä silloinhan avaruuden laajeneminen ehtii venyttää sitä enemmän.

Maailmankaikkeus laajenee tasaisesti joka suuntaan. Silloin väistämättä kaikkien havaitsijoiden mielestä muut etääntyvät heistä. Katsotaan tuon vihreällä ympyröidyn galaksijoukon näkökulmasta:

Nyt en skaalaa kuvaa uudestaan, vaan ainoastaan siirrän tuon punaisen laajentuneen maailmankaikkeuden keskittymään vihreällä merkityn galaksijoukon kanssa:

Eli tuolla asuvienkin havaitsijoiden mielestä kaikki muut etääntyvät heistä aivan samalla tavalla kuin meidänkin näkökulmastamme. Kaikkien havaitsijoiden mielestä kaikki muut etääntyvät. Samalla tämä merkitsee sitä, että laajenemisella ei ole mitään erityistä keskipistettä. Laajeneminen tapahtuu tasaisesti kaikkialla ja jokainen havaitsija voi väittää olevansa keskipisteessä ja muiden etääntyvän hänestä.

bosoni
Seuraa 
Viestejä2704
Liittynyt16.3.2005
nuubi
Kyllä tuo murikka palais takas ennemmin tai myöhemmin uskoakseni, mitä ite luulet ?

Luulisin, että ei tule. Se on jopa laskettavissa. No asian sivustahan tuo joka tapauksessa on. Itse en luottaisi hihasta vedettyihin mielikuviin avaruuden laajenemisen suhteen, enkä tuon pienen esimerkin suhteen.

Jos sorruin (taas) virheeseen, niin tukka varmaan vain oli silmillä, kuten kuva osoittaa...

David
Seuraa 
Viestejä8875
Liittynyt25.8.2005
bosoni
Itse en luottaisi hihasta vedettyihin mielikuviin avaruuden laajenemisen suhteen, enkä tuon pienen esimerkin suhteen.

Taitaa kaikki mallit olla enemmän tai vähemmän hihasta vedettyjä.

Heitetäänpä ihan tosta vaan muutamia skenaarioita:
- Vetovoima ei muutu tasaisesti etäisyyden funktiona (peruste: ydinvoimienkin osalla voimakkuus muuttuu etäisyyden funktiona oleellisesti).
- Valon nopeus saattaa hidastua, jolloin etääntymistä näyttää tapahtuvan, vaikka ei tapahtuisikaan.
- Pimeä energia laajentaa avaruutta.
- Olemme havaitsemamme universumin laajentumisen keskipisteessä tai suhteellisen lähellä sitä. (Taustasäleilyn poikkeama).
- Ulkopuolisen tuntemattoman tekijän aiheuttama vetovoima. (Esim. Olemme mustien aukkojen ympäröimänä).
- Edellisten eriasteiset yhdistelmät.
- jne.. niin kauas kuin mielikuvitusta piisaa....

bosoni
Seuraa 
Viestejä2704
Liittynyt16.3.2005
David
Taitaa kaikki mallit olla enemmän tai vähemmän hihasta vedettyjä.

Niin. Siksi en menisikään väittämään mitään lopullista tuon asian suhteen. Arvauksia on kuitenkin sekä hyvin että huonosti perusteltuja.

Jos sorruin (taas) virheeseen, niin tukka varmaan vain oli silmillä, kuten kuva osoittaa...

Vierailija
bosoni
nuubi
Kyllä tuo murikka palais takas ennemmin tai myöhemmin uskoakseni, mitä ite luulet ?

Luulisin, että ei tule. Se on jopa laskettavissa. No asian sivustahan tuo joka tapauksessa on. Itse en luottaisi hihasta vedettyihin mielikuviin avaruuden laajenemisen suhteen, enkä tuon pienen esimerkin suhteen.

Minäkin olen fysiikan harjoituksena jonkusen pakonopeuden integroinut. Kyllä se uskottava oli, että painovoimakentästä voi karata. Johtamisessa tosin käytettiin äärettömyyden käsitettä, joten jos sattuu olemaan tätä mieltä, niin sitten ei kai usko moiseen.

Vierailija
spin0
PeterH
spin0
Laajeneminen ei johdu massan liikkeestä tai massaan liittyvästä inertiasta, vaan itse avaruus laajenee. Eli tyhjyydessä ei leviä massa, vaan avaruus massojen välissä.

Ilmapallovertaus (jossa pallon kaksiulotteinen pinta edustaa kaikkeuden kolmiulotteista avaruutta) on varmaan helpoin tapa hahmottaa miten homma toimii.

Vaan tuleeko jossain kohtaa vastaan tilanne jolloin ilmapallo ei kykene enää venymään, vaan rulee repspoks?


Heh, on tosiaan spekuloitu että joskus kaukaisessa kaukaisessa tulevaisuudessa laajeneminen kiihtyisi niin, että itse aika-avaruuskin lopulta repeäisi. Ilmapallo on hyvä esimerkki kunhan muistaa, että galaksit itse eivät laajene kuten tussilla ilmapalloon piirretyt tekevät. Avaruuden laajenemista voi muuten havainnollistaa kätsysti jollakin kuvankäsittelyohjelmalla, vaikkapa näin:

Tuossa alla on maailmankaikkeus kaksiulotteisena. Siniset pisteet merkitsevät vaikkapa galaksijoukkojen paikkoja - niiden koko ei merkitse, vain paikka. Olemme itse tuolla mustalla ympyröidyssä paikassa.

Kuluu vaikkapa miljardi vuotta. Maailmankaikkeus laajenee (skaalasin kuvaa 110%, vaihdoin värejä).

Laitan kuvat päällekkäin, ja keskitän ne tuon ympyröidyn galaksijoukon kohdalle:

Tuosta näemme miten maailmankaikkeuden laajeneminen vaikuttaa etäisyyksiin. Kaikki muut galaksijoukot etääntyvät meistä. Ja mitä kauempana ne meistä ovat, sitä nopeammin ne meistä etääntyvät - sillä samassa ajassa kauemmat ovat etääntyneet enemmän kuin lähemmät. Tämän voi ajatella niinkin, että suuremmilla etäisyyksillä välissä oleva avaruus on laajentunut enemmän kuin pienemmillä.
Tämän voi havaita punasiirtymäksi kutsutussa ilmiössä. Mitä kaukaisempaa kohdetta havaitsemme, sitä enemmän siitä lähteneen valon aallonpituus on siirtynyt kohti spektrin punaista päätä. Tätä ei pidä kuitenkaan sekoittaa Dopplerin ilmiöön. Punasiirtymä johtuu avaruuden laajenemisesta. Valon kulkiessa kaukaisesta kohteesta meitä kohti, ehtii matkalla avaruuden laajeneminen venyttää valon aallonpituutta punaiseen päin. Tämä on sitä voimakkaampaa mitä kauempaa valo tulee - sillä silloinhan avaruuden laajeneminen ehtii venyttää sitä enemmän.

Maailmankaikkeus laajenee tasaisesti joka suuntaan. Silloin väistämättä kaikkien havaitsijoiden mielestä muut etääntyvät heistä. Katsotaan tuon vihreällä ympyröidyn galaksijoukon näkökulmasta:

Nyt en skaalaa kuvaa uudestaan, vaan ainoastaan siirrän tuon punaisen laajentuneen maailmankaikkeuden keskittymään vihreällä merkityn galaksijoukon kanssa:

Eli tuolla asuvienkin havaitsijoiden mielestä kaikki muut etääntyvät heistä aivan samalla tavalla kuin meidänkin näkökulmastamme. Kaikkien havaitsijoiden mielestä kaikki muut etääntyvät. Samalla tämä merkitsee sitä, että laajenemisella ei ole mitään erityistä keskipistettä. Laajeneminen tapahtuu tasaisesti kaikkialla ja jokainen havaitsija voi väittää olevansa keskipisteessä ja muiden etääntyvän hänestä.


Tämä on julma teoria joka osoittaa samalla sen, ettemme ikinä kuuna päivänä pysty matkustamaan toisiin galakseihin tai päin vastoin, sillä avaruus ehtii laajeta sinä aikana jo siinä määrin, että matka on vain lisääntynyt.

Kulkisimme sitten kuinka lujaa tahansa tai kuinka kauan tahansa..

Lentotaidoton
Seuraa 
Viestejä5187
Liittynyt26.3.2005

Rauno-Petterille:

Spin0:llan esitys tarkoitti kosmosta suuressa skaalassa. Paikallisryhmän galakseja pitää gravitaatio vielä kauan, kauan, kauan yhdessä. Joten ei huolta. Pääset(mme) matkustamaan kunhan vain rakennamme kunnon vehkeet.
PS: esim Andromeda on tulossa meitä kohti kovalla vauhdilla. Muutaman miljoonan vuoden kuluttua yhdymme.

Vierailija
Lentotaidoton
Rauno-Petterille:

Spin0:llan esitys tarkoitti kosmosta suuressa skaalassa. Paikallisryhmän galakseja pitää gravitaatio vielä kauan, kauan, kauan yhdessä. Joten ei huolta. Pääset(mme) matkustamaan kunhan vain rakennamme kunnon vehkeet.
PS: esim Andromeda on tulossa meitä kohti kovalla vauhdilla. Muutaman miljoonan vuoden kuluttua yhdymme.


Mutta se on karu totuus, että kauemmaksi emme pysty lähtemään, sillä etäisyys vain kasvaisi kulkiessamme. Täytyy siis toivoa, että olisi käynyt sellainen tuuri, että vierasta älykkyyttä/asuttavia planeettoja löytyisi suhteellisesti ottaen aivan lähimaastosta.

Muuten se on game over, maan, game over!

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat