Miten galaksit voivat irtaantua yli valonnopeudella?

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Tuli tässä mieleen toista topikkia lukiessa, että miten on mahdollista, että galaksit irtaantuvat toisistaan yli valonnopeudella?

Einsteinin suhteellisuusteorianhan pitäisi kieltää kappaleiden liikkuminen suhteessa toisiinsa yli valonnopeudella, miksei tämä toimi muille galakseille?

Sivut

Kommentit (94)

Vierailija

Se toinen galaksi ei loittone sieltä toisesta galaksista katsottuna yli valon nopeudella. Voidaanhan ajatella, että valaisimesta lähtee fotonit vastakkaisiin suuntiin. Valaisimesta katsottuna fotonit erkanevat toisistaan kaksinkertaisella valon nopeudella mutta kuitenkin fotonista katsottuna se toinen fotoni loittonee vain valon nopeudella. Milläs nopeudella sitten näyttää loittonevan se valaisin ? Turha sitä on pohtia kun ei kuitenkaan voi fotonin kyydissä seilata.

Heksu
Seuraa 
Viestejä5463
Liittynyt16.3.2005
Tuli tässä mieleen toista topikkia lukiessa, että miten on mahdollista, että galaksit irtaantuvat toisistaan yli valonnopeudella?



Kyse on siitä, että galaksit eivät varsinaisesti liiku (tai liikkuvat itse keskenään verrattain hitaasti). Sensijaan galaksien välissä oleva avaruus laajenee siten, että väliin tulee koko ajan yhä enemmän ja enemmän tilaa. Seurauksena toisistaan hyvin kaukaisten galaksien välinen etäisyys voi kasvaa valoa nopeammin. Tällöin luonnollisesti mikään informaatio ei voi välittyä ko. galaksien välillä, ja net ovat toisistaan autuaan tietämättömiä.

Vierailija

Eivät ne galaksit "irtaannukaan" toisistaan yli valon nopeudella, mutta koska avaruus laajenee ns. pimeän energián johdosta, niin tarpeeksi kaukana olevien galaksien väliin tulee "uutta" avaruutta yli valon nopeudella. Siis galaksit pysyvät paikallaan, mutta niiden väliin tulee uutta tilaa yhä kiihtyvällä noipeudella.

Tämä ei siis ole mitään teoriaa vaan hyvinkin havaintoihin parin vuosikymmenen aikaan perustuvaa, kuten ensiksi 1980/90 lukujen vaihteessa supernova 1A mittauksiin, sitten 1990-luvun COBE-satelliitin ja nyt tällä vuosikymmenellä WMAP-satelliitin taustasäteilyn jakaumamittauksiin. Nyt kun Planck hiljattain laukaistiin avaruuteen, niin eiköhän tämänkin ns. "pimeän energian" käyttäytymisestä saada erittäin paljon lisätietoa ja jos oikein hyvin käy, niin myös sen olemuksesta joitakin viitteitä!

=====================
Jos on vaikeuksia mieltää miten galaksit voivat "loitata" toisistaan yli valon nopeudella, kannattaa miettiä vaikkapa seuraavaa metafooraa:

Pullataikinan pinnalla on jonossa kolme rusinaa A-B-C joiden keskinäinen etäisyys on 5 cm. Taikina nousee sellaista vauhtia, että vieräkkäisten rusinoiden etäisyys tunnin aikana kasvaa 6 senttimetriin.

Tällöin A-B rusinoitten välillä mittaamamme nopeus on 1 cm/h samoin kuin B-C välinen nopeus on 1cm/h. Jos nyt mittaamme A:n ja kauimpana olevan rusinan C:n keskinäisen nopeuden, saammekin tulokseksi 2 cm/h.

Eli asettakaamme vaikkapa nyt tuo taikinan laajenemisnopeus 1cm/h vastaamaan vaikkapa 0.6c, niin tällöin A-C rusinoiden väliin pullan pintaa pitkin mitattuna tulikin etäisyyttä lisää yli valonnopeudella, eli 1.2c nopeudella! Tästä huolimatta itse rusinat eivät varsinaisesti liikkuneet!
=====================

Vierailija

joo eli nyt ymmärsin; en tiennytkään, että avaruus "paisuu".

Mistä tämä paisuminen muuten johtuu, josko mistään?

Vierailija
JärkiAjattelia
Mistä tämä paisuminen muuten johtuu, josko mistään?



Jaa-a, tuon ken selvittäisi, saisi vähintäänkin lukuisiin yliopistoihin ja akatemiohin Dr.h.c. nimitykset ja varmaan vielä päälle ison tukun mammonaakin!

Ilmiö on siis toistaiseksi vasta havaittu empiirisesti jo pitkän ajan kuluessa, mutta vielä ei sitä ole mitenkään vakuuttavasti teoreettisesti pystytty selittämään.

Paljon on toki hypoteesejä olemassa ja niistä useimmat kytkevät tämän universaalisen poistovoiman ainakin jollakin tapaa ns. tyhjiön energiaan (joka siis on havaittu ja teorioidenkin tukema ilmiö).

Toiset hypoteesit puolestaan liittävät ilmiön gravitaatioon ja nimenomaan oletukseen, että nykyinen gravitaatioteoriamme (pääosin vielä Newtonin kuorutettuna Einsteinin) on suurilla etäisyyksillä virheellinen.

Vierailija
Landau
JärkiAjattelia
Mistä tämä paisuminen muuten johtuu, josko mistään?



Jaa-a, tuon ken selvittäisi, saisi vähintäänkin lukuisiin yliopistoihin ja akatemiohin Dr.h.c. nimitykset ja varmaan vielä päälle ison tukun mammonaakin!

Ilmiö on siis toistaiseksi vasta havaittu empiirisesti jo pitkän ajan kuluessa, mutta vielä ei sitä ole mitenkään vakuuttavasti teoreettisesti pystytty selittämään.

Paljon on toki hypoteesejä olemassa ja niistä useimmat kytkevät tämän universaalisen poistovoiman ainakin jollakin tapaa ns. tyhjiön energiaan (joka siis on havaittu ja teorioidenkin tukema ilmiö).

Toiset hypoteesit puolestaan liittävät ilmiön gravitaatioon ja nimenomaan oletukseen, että nykyinen gravitaatioteoriamme (pääosin vielä Newtonin kuorutettuna Einsteinin) on suurilla etäisyyksillä virheellinen.




Eikös paisuminen johdu siitä että tilaa syntyy lisää tai sitten avaruus venyy.
Jos pullataikina paisuu tilavuus/pituusyksikköä kohti vakionopeudella, paisuminen tapahtuu nopeammin kun tilavuusyksiköitä on enemmän, eli kokonaisuuden laajeneminen on kiihtyvää.
Ei tarvitse kuin selvittää miksi/mistä tilaa syntyy, aika yksinkertainen juttu?

Cargo
Seuraa 
Viestejä979
Liittynyt27.8.2007

http://zebu.uoregon.edu/~js/ast123/lectures/lec14.html

"The redshift we see for distant galaxies is really an effect of spacetime expanding, not real motion. This is good because some of the redshifts for the most distant galaxies have recessional velocities in excess to the speed of light. But this is not a contradiction for special relativity since the space is expanding, not true motion. We will also see that photons created as gamma rays in the early Universe are now redshifted to the microwave region of the spectrum to make up what is called the cosmic microwave background (CMB)."

" sähkö (se sähkö, jota tuotetaan mm. voimalaitoksissa) ei ole energiaa "
- Vastaaja_s24fi

“Jos et ole kaksikymppisenä vihreä, sinulla ei ole sydäntä. Mutta jos et ole nelikymppisenä perussuomalainen, sinulla ei ole aivoja.”
- Cargo

Vierailija

Kyllä Suhteellisuusteoria ennusti laajenevan maailmankaikkeuden mutta einstein ei uskonut siihen omana aikanaan, joten lisäsi teoriaan kosmologisen vakion saadakseen aikaan staattisen universumin. Tämä osoittautui myöhemmin virheeksi, jonka Einstein itse myönsi.
Yritin vain sanoa että laajeneminen on ennustettu ennen sen havaitsemista.

Vierailija
Landau
JärkiAjattelia
Mistä tämä paisuminen muuten johtuu, josko mistään?



Jaa-a, tuon ken selvittäisi, saisi vähintäänkin lukuisiin yliopistoihin ja akatemiohin Dr.h.c. nimitykset ja varmaan vielä päälle ison tukun mammonaakin!

Ilmiö on siis toistaiseksi vasta havaittu empiirisesti jo pitkän ajan kuluessa, mutta vielä ei sitä ole mitenkään vakuuttavasti teoreettisesti pystytty selittämään.


Yleisestä suhtellisuusteoriasta johdettavat maailmankaikkeuden laajenemista kuvaavat Friedmannin yhtälöt kertovat varsin selkeästi, että laajenemisen kehityksen määrää universumin massatiheys sekä kaarevuustekijä ja tämä on jo varsin tyydyttävä teoreettinen selitys eikä mikään erityisemmin viittaa sen olevan virheellinen.
http://en.wikipedia.org/wiki/Friedmann_equations

Paljon on toki hypoteesejä olemassa ja niistä useimmat kytkevät tämän universaalisen poistovoiman ainakin jollakin tapaa ns. tyhjiön energiaan (joka siis on havaittu ja teorioidenkin tukema ilmiö).

Tyhjiöenergia on yksi pimeän energian muodoista eikä sen ole tarkoitus selittää laajenemista itsestään vaan sen kiihtyvyys, joka havaittiin 90-luvun lopulla supernovamittauksissa. Tavalliset massakomponetit eli materia ja säteily kun ei voi epänegatiivisen paineensa takia kiihtyvää laajenemista aiheuttaa.

Vierailija

Laajeneminen on oikeastaan näennäistä, joka johtuu ajasta, aikaerosta.
Mitään laajenemista ei voida havannoida, ei siis havaita kohteita.

KKHS
Seuraa 
Viestejä368
Liittynyt23.11.2005
JärkiAjattelia
Mistä tämä paisuminen muuten johtuu, josko mistään?



Kysymyshän on samaa luokkaa kuin "mistä kaikki on tullut". Laajeneminen on havaittavan maailmankaikkeuden ominaisuus siinä kuin vaikka sen massa. Eli sen voi sanoa johtuvan siitä ettei se ole päässyt pysähtymään (kuten aiemmin arveltiin käyvän painovoiman vuoksi).

Vierailija
JärkiAjattelia
Tuli tässä mieleen toista topikkia lukiessa, että miten on mahdollista, että galaksit irtaantuvat toisistaan yli valonnopeudella?

Einsteinin suhteellisuusteorianhan pitäisi kieltää kappaleiden liikkuminen suhteessa toisiinsa yli valonnopeudella, miksei tämä toimi muille galakseille?


Valo ja galaksi on sama.
Valo ja avaruus on eri.
Galaksi ja avaruus on myös eri.

Avaruus ei kuulu joukkoon.
Avaruus ei ole kappaleita.

Vierailija
Landau
Eivät ne galaksit "irtaannukaan" toisistaan yli valon nopeudella, mutta koska avaruus laajenee ns. pimeän energián johdosta, niin tarpeeksi kaukana olevien galaksien väliin tulee "uutta" avaruutta yli valon nopeudella. Siis galaksit pysyvät paikallaan, mutta niiden väliin tulee uutta tilaa yhä kiihtyvällä noipeudella.

=====================




Energisidos on myös aikasidos, jos tyhjää tilaa tulee yli c:n nopeuden, niin se tarkoittaa myös ajan loppumista.

Tuossa tyhjän tilan lisääntymisessä on kuitenkin vain laskettu yhteen koordinaatteja.
Jos galaksit etääntyvät toisistaan, niiden pitää myös olla liikkeessä, verrattuna toisiinsa.

Laajeneminen onkin matemaattinen malli, joka ei sinänsä kuvaa asiaa. Aikaero on kuitenkin ainoa mitä voidaan sanoa galaksien välillä olevan.

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat