Lorentz invarianssi pitää myös Planckin pituudessa

Seuraa 
Viestejä5187
Liittynyt26.3.2005

Jotkut kvanttigravitaatioteoriat vaikeuksissa...

Physicsworld kirjoittaa:

Special relativity passes key test
Scientists studying radiation from a distant gamma-ray burst have found that the speed of light does not vary with wavelength down to distance scales below that of the Planck length. They say that this disfavours certain theories of quantum gravity that postulate the violation of Lorentz invariance.
Lorentz invariance stipulates that the laws of physics are the same for all observers, regardless of where they are in the universe. Einstein used this principle as a postulate of special relativity, assuming that the speed of light in a vacuum does not depend on who is measuring it, so long as that person is in an inertial frame of reference.
Unifying the cosmic with the quantum
In over 100 years Lorentz invariance has never been found wanting. However, physicists continue to subject it to ever more stringent tests, including modern-day versions of the famous Michelson–Morley interferometry experiment. This dedication to precision stems primarily from physicists' desire to unite quantum mechanics with general relativity, given that some theories of quantum gravity – including string theory and loop quantum gravity – imply that Lorentz invariance might be broken. In particular, these theories allow for the possibility that the invariance does not hold near the minuscule Planck length – about 10–33 cm – since at this scale quantum effects are expected to strongly affect the nature of space–time.
It is not possible to test physics at the Planck length directly because this length corresponds to an energy of around 1019 gigaelectronvolts – way beyond the reach of particle accelerators (the most powerful of which, CERN's Large Hadron Collider, will generate collision energies of around 104 gigaelectronvolts). However, this latest research, carried out by a collaboration of physicists under the leadership of Jonathan Granot of the University of Hertfordshire in the UK, has provided an indirect test of Lorentz invariance at the Planck scale.
Granot and colleagues studied the radiation from a gamma-ray burst – associated with a highly energetic explosion in a distant galaxy – that was spotted by NASA's Fermi Gamma-ray Space Telescope on 10 May this year. They analysed the radiation at different wavelengths to see whether there were any signs that photons with different energies arrived at Fermi's detectors at different times. Such a spreading of arrival times would indicate that Lorentz invariance had indeed been violated; in other words that the speed of light in a vacuum depends on the energy of that light and is not a universal constant. Any energy dependence would be minuscule but could still result in a measurable difference in photon arrival times due to the billions of light years that separate gamma-ray bursts from us.
The Fermi team used two relatively independent data analyses to conclude that Lorentz invariance had not been violated. One was the detection of a high-energy photon less than a second after the start of the burst, and the second was the existence of characteristic sharp peaks within the evolution of the burst rather than the smearing of its output that would be expected if there were a distribution in photon speeds. The researchers arrived at the same null result when studying the radiation from a gamma-ray burst detected in September last year, but could only reach about one-tenth of the Planck energy. Crucially, the shorter duration and much finer time structure of the more recent gamma-ray burst takes this null result to at least 1.2 times the Planck energy.
Constraining quantum-gravity
According to Granot, these results "strongly disfavour" quantum-gravity theories in which the speed of light varies linearly with photon energy, which might include some variations of string theory or loop quantum gravity. "I would not use the term 'rule out'," he says, "as most models do not have exact predictions for the energy scale associated with this violation of Lorentz invariance. However, our observational requirement that such an energy scale would be well above the Planck energy makes such models unnatural."
Granot says that far more precise measurements would be needed to probe the Planck scale for theories that postulate a quadratic or higher-order dependence of light speed on photon energy. He also points out that his group's approach probes just one of a number of possible effects of Lorentz invariance violation, and that extremely precise constraints on this violation have been obtained by studying the possible dependence of light speed on photon polarization from X-rays emitted by the Crab nebula. But he adds that his group's new limit is the most precise for simple energy dependence.
Giovanni Amelino-Camelia of the University of Rome La Sapienza believes that the latest work points to the coming of age of the field of quantum gravity phenomenology, with physicists finally able to submit theories of quantum gravity to some kind of experimental test. "Nature, with its uniquely clever ways, might have figured out how to quantize space–time without affecting relativity. But even a slim chance of being on the verge of a new revolution is truly exciting," he says.

Sivut

Kommentit (18)

HSTal
Seuraa 
Viestejä736
Liittynyt10.4.2009

Ihme porukkaa, nämä jotka uskovat Einsteinin suhteellisuusteoriaan, ja sen absoluuttiseen paikkansapitävyyteen! Samantapaisia väitteitä tuli esille ketjussa:

Fotonien nopeus taajuudesta riippumaton:

kemia-fysiikka-ja-matematiikka-f3/fotonien-nopeus-taajuudesta-riippumaton-t42237.html

Ne ilmaisevat itsensä samalla absoluuttisella varmuudella kuin Big Bang teorian kannattajat, ja ilmeisesti nämä asiat kuuluvat yhteen. BB teoria edellyttää että Einsteinin teoriat pitävät paikkansa.

Lukuisat tarkat mittaukset eivät myöskään ole osoittaneet minkäänlaista viitettä siitä, että kvanttigravitaatiota olisi olemassa!

Tiedämme myös hyvin, että eri taajuiset SM kvantit liikkuvat todellisessa avaruudessa huomattavasti eri nopeuksilla. Parhaiten se tulee esille pulsareitten pulssien saapumisajassa, joka riippuu voimakkaasti taajuudesta! Ilmiö tunnetaan nimellä dispersio.

Physicsworld kirjoitus antaa siis selvästi epärehellisen vaikutelman, joka antaa lukijalle hyvin yksipuolisen kuvan asioitten todellisesta luonteesta.

HSTal
Seuraa 
Viestejä736
Liittynyt10.4.2009

ensin haluaisin kommentoida seuraavaa:

Hels. Sanomat 30.10.2009 (tänään):

otsikko "Kaukaisin havaittu taivaankappale paljasti itsensä hurjalla räjähdyksellä"

kirjoittanut Matti Mielonen

mainitaan Hannu Kurki-Suonio ja Planck-luotain.

Hesari: "Todellisuudessa jättiläistähden jäännökset ovat jo paljon kauempana kuin 13 miljardin valovuoden päässä"

Hesarissa kuva "tähdestä" (kvasaarista )GRB 090423: "kaukaisin ihmisen havaitsema taivaankappale".

=
löysin viitteen:

http://www.mpe.mpg.de/~jcg/GROND/grb090423.html

punasiirtymä z > 8

KYSYMYS: jos tämä objekti ei ole punasiitymän edellyttämällä etäisyydellä, niin millä etäsyydellä se sitten onkaan?

Leone
Seuraa 
Viestejä4564
Liittynyt16.3.2005

Ei tarvita noin monimutkaisia ja vaikeasti tulkittavia testejä, jotka johtavat vääriin johtopäätöksiin. Jo Doppler -efekti nimittäin näyttää invarianssipostulaatin vääräksi.

Yleisesti kuvitellaan, että efekti johtuu siitä, että aallonpituus muuttuu lähteen liiketilan mukaan. Asia ei kuitenkaan ole näin, sillä helposti voidaan näyttää, että havaitsijan koordinaatistossa aallonpituus on sama, mutta aallon nopeus sitävastoin muuttuu. Tällöin muuttuu myös taajuus havaintopisteessä ja efekti voidaan havaita.

HSTal
Seuraa 
Viestejä736
Liittynyt10.4.2009

GRB 090423: " Italian Telescopio Nazionale Galileo, was able to compute its redshift at about 8.1, corresponding to a distance of more than 80 Gpc, when the universe was only slightly more than 600 million years old (Figure 2). "

Se ihmeellinen ristiriita astronomien ajatusmaailmassa, jonka toivoin teidän huomaavan, on seuraava:

Mainitun "tähden" etäisyys lasketaan Hubblen lain, BB-teorian ja punasiitymän (z) mukaan; mutta sitten kerrottaa että etäisyys ei olekaan se, joka seuraa Hubblen laista.

HSTal
Seuraa 
Viestejä736
Liittynyt10.4.2009

Miten nykyään päädytään astronomiassa ja kosmologiassa siihen, että muka näkyy "gammapurkauksia tähdistä" jotka oli maailmankaikkeuden ensimmäisiä tähtiä noin 13 miljardia vuotta sitten?

Yritän selvittä millaisiin mittauksiin ja päätelmiin tällainen erittäin epäilyttävä väite perustuu.

Edwin Hubble havaitsi 1930 luvulla että havaittujen galaksien ja tähtien spektriviivat näyttää siirtyneen sitä enemmän kohti näkyvän spektrin punaista päätä, mitä kauempana nämä galaksit ovat. Hän tarkkaili etupäässä kalsiumin voimakkaita K ja H viivoja, jotka näkyvät aivan aurinkomme sinisen pään lähellä.

Kun hän piirsi koordinaatiston, jossa X-akselilla oli arvioitu etäisyys kohteeseen (valovuosina) ja Y-akselilla spektrivaivan siirtymästä arvioitu kohteen nopeus (miles/sec) meitä poispäin, näytti syntyvän lähes lineaarinen riippuvuus. Viivan kulmakerroin oli "100 miles/sec." jokaista etäisyyden miljoonaa valovuotta kohti! Tämä oli pitkään nykyisen kosmologian tärkein perusolettamus, jonka myös Einstein hyväksyi.

Siitä seurasi Hubblen alkuperäinen vakio H0, noin 100 miles / sec / megalightyears. Pian havaittiin kuitenkin että tämä Hubblen alkuperäinen arvo oli aivan liian suuri.

Kun laskemme Hubblen vakion käänteisarvoa (1 / H0) syntyy suure jonka laatu on aika.

Nykyinen H0 arvo on noin 71 km/s/Mpc, ja tämän arvon käänteisarvo on 13.77 miljardia vuotta, jota siis sanontaa maailmankaikkeuden iäksi, tai yksi hubblen ikä.

http://en.wikipedia.org/wiki/Hubble's_law

Lähdettiin siis liikkeelle spektriviivoista ja niitten mitatusta siirtymästä, mikä on sinänsä järkevä ajatus. Kyseessä oli spektroskooppinen punasiirtymä , jonka arvo mitattiin suurella "z":

NYKYINEN kehitys spektroskopiassa on kuitenkin ottanut uuden käänteen, mahdollisesti vielä kauemmas koko alkuperäisestä ideasta !

Koska kuitenkin spektroskooppinen punasiirtymä oli hankala mitata heikoille ja kaukaisille kohteille ja galakseille, alettiin 1970 luvulta lähtien käyttää uutta menetelmää, fotometrinen punasiirtymä . Näkyvä spektri, ja sen läheisyyttä, jaettiin useampaan osaan tai väriin, jonka voimakkuutta mitattiin paljon laajemman kaistanleveyden yli kuin yhden spektriviivan yli. Näin aikaansaatiin paljon suurempi herkkyys, ja nopeampi mittausaika.

SEURAUS OLI KUITENKIN SE, ETTÄ ALKUPERÄINEN PERUSFYSIKKAAN POHJAUTUVA IDEA HÄMÄRTYI!

Fotometrisessä punasiirtymän mittauksessa joudutaan käyttämään suurta empiiristä mittausdataa jolla yritetään päästä selville punasiirtymän arvosta z , mutta epäsuoralla ja matemaattisesti monimutkaisella menetelmällä.

Nykyiset nuoret astronomit siis edelleen uskovat että mittavat monimutkaisella menetelmällään oikeat punasiirtymän z arvoa, mutta tämä ei ole lainkaan varma asia!

Niin sanotut "gammapurkaukset" mitataankin optisella alueella tai infrapuna-alusella, ja luullaan että kyseessä on gamma-purkauksen punasiirtynyt spektri, ja tähden purkauksen "punainen jälkihehku".

Tätä voidaan kyseenalaistaa, ja jotkut sen myös tekevät.

Minun mielestä ollaan jouduttu väärille jäljille, johtuen monimutkaisista menetelmistä jotka eivät ennän perustu suoraan perusfysiikkaan!

HSTal
Seuraa 
Viestejä736
Liittynyt10.4.2009

Edelliseen viitaten:

Mitä siis asioista hyvin perillä oleva astronomi sanoo asiasta:


Salvaterra et al: GRB 090423 reveals an exploding star at the epoch of re-ionization (?)
...

Unexpectedly, this primordial object exhibits properties similar to those of GRBs observed at low/intermediate redshifts, indicating that the mechanisms and progenitors which gave rise to GRBs about 600 million years after the Big Bang are not markedly different from those producing GRBs ~10 billion years later

http://www.mpe.mpg.de/~jcg/GROND/grb090423.html




"Tämä maailmankaikkeudessa oletettu alkukantainen kohde osoittaa ominaisuuksia jotka ovat samanlaisia kuin 10 miljardia vuotta nuoremmat kohteet!"

HSTal
Seuraa 
Viestejä736
Liittynyt10.4.2009

selitys: GRB = "gamma-ray burst" eli gamma-purkaus.

Tämä on ilmiö, jota ketjun ensimmäisessä viestissä mainittu Jonathan Granot (ja monet muut) tutkivat.

Kyse ei ole "tähdistä" vaan tyypilliseltä kvasaari-ilmiöstä, eli keskuksesta josta lähtee ulos kaksi (kaasu-) plasmasuihkua vastakkaisiin suuntiin!


The Structure and Dynamics of GRB Jets

Authors: Jonathan Granot (KIPAC, Stanford)
(Submitted on 12 Oct 2006)
Abstract: There are several lines of evidence which suggest that the relativistic outflows in gamma-ray bursts (GRBs) are collimated into narrow jets. The jet structure has important implications for the true energy release and the event rate of GRBs, and can constrain the mechanism responsible for the acceleration and collimation of the jet. Nevertheless, the jet structure and its dynamics as it sweeps up the external medium and decelerates, are not well understood. In this review I discuss our current understanding of GRB jets, stressing their structure and dynamics.
Comments: 27 pages, 26 figures; invited review for the proceedings of the conference "Triggering Relativistic Jets", held in Cozumel, Mexico, on March 28 to April 1, 2005; accepted for publication in Rev. Mex. A&A
Subjects: Astrophysics (astro-ph)
Cite as: arXiv:astro-ph/0610379v1




Itse työskentelin Euroopan muitten radioastronomien kanssa 1970...1980 luvuilla, jotka ensimmäisinä havaitsivat ja mittasivat näitä kvasaareitten kaksisuuntaisia suihkuja VLBI tekniikan avulla.

Miksi meille ei kerrota, että kyseessä on vanha ja kvasaarina tunnettu ilmiö, vaan puhutaan tähdistä (kuten Hesari) ja gamma-purkauksista?

Se nyt on monelle aivan selvä asia, että kvasaareitten spektri on erilainen kuin useimpien muitten kohteitten spektri, johtuen näistä hyvin suurella nopeudella liikkuvista kaasusuikuista, "jets"! Samanlaisia suihkuja purkaantuvat myös aktiivisista galaksiytimistä, jolloin ajatus että kvasaarit ovat kierregalaksien alkumuotoja, on hyvin läheinen.

Aiheesta lisää tietoja ja kuvia löytyy ketjusta:

Galaksiydinten suihkut
viewtopic.php?f=6&t=3503

Vierailija
HSTal
Miksi meille ei kerrota, että kyseessä on vanha ja kvasaarina tunnettu ilmiö, vaan puhutaan tähdistä (kuten Hesari) ja gamma-purkauksista?
Varmaankin siksi, että kysymys ei ollut kvasaarista. Kyllähän sinun pitäisi tietää, että gammapurkauksia on eri tyyppisiä.

HSTal
Seuraa 
Viestejä736
Liittynyt10.4.2009
spin0
HSTal
Miksi meille ei kerrota, että kyseessä on vanha ja kvasaarina tunnettu ilmiö, vaan puhutaan tähdistä (kuten Hesari) ja gamma-purkauksista?
Varmaankin siksi, että kysymys ei ollut kvasaarista. Kyllähän sinun pitäisi tietää, että gammapurkauksia on eri tyyppisiä.



Ursan kuva, jossa esitetään nämä kvasaareille ja aktiivisille galaksiytimille ominaiset valtavat plasmasuihkut:

Olen tässä ketjussa yrittänyt selostaa aidon spektroskooppisen punasiirtrymän mittausta ja nykyistä fotometristä mittausta!

olen viitannut myös raportteihin mm tiedemiehiltä:

- Jonathan Granot

- Salvaterra et al: GRB 090423

http://www.mpe.mpg.de/~jcg/GROND/grb090423.html

Hyvin selvästi tulee esille, että nämä kvasaareille ominaiset kaksisuuntaiset suihkut kuuluvat myös GRB ilmiöön!

Mitään todellisia spektriviivojen siirtymiä tässä asiassa ei olla mitattu, ainakaan minun tietojeni mukaan!

Jos sinä, spin0, viitsisit tutustua siihen, mitä fotometrinen punasiirtymä tarkoittaa, ymmärtäisit asian luonnetta hieman paremmin.

Vierailija
HSTal
spin0
HSTal
Miksi meille ei kerrota, että kyseessä on vanha ja kvasaarina tunnettu ilmiö, vaan puhutaan tähdistä (kuten Hesari) ja gamma-purkauksista?
Varmaankin siksi, että kysymys ei ollut kvasaarista. Kyllähän sinun pitäisi tietää, että gammapurkauksia on eri tyyppisiä.
Ursan kuva, jossa esitetään nämä kvasaareille ja aktiivisille galaksiytimille ominaiset valtavat plasmasuihkut:

img]http://www.ursa.fi/blogit/media/ta/2009/huhtikuu/grb.jpg[/img[/quote]Ai muodostatko sinä kosmologiset pohdintasi Ursan uutiskuvituksen perusteella. Tiedoksesi: kuva on taiteilijan näkemys, eikä todellisesta tapahtumasta otettu valokuva.

HSTal
Olen tässä ketjussa yrittänyt selostaa aidon spektroskooppisen punasiirtrymän mittausta ja nykyistä fotometristä mittausta!
olen viitannut myös raportteihin mm tiedemiehiltä:
- Jonathan Granot
- Salvaterra et al: GRB 090423
http://www.mpe.mpg.de/~jcg/GROND/grb090423.html
Hyvin selvästi tulee esille, että nämä kvasaareille ominaiset kaksisuuntaiset suihkut kuuluvat myös GRB ilmiöön!
Mitään todellisia spektriviivojen siirtymiä tässä asiassa ei olla mitattu, ainakaan minun tietojeni mukaan!
Jos sinä, spin0, viitsisit tutustua siihen, mitä fotometrinen punasiirtymä tarkoittaa, ymmärtäisit asian luonnetta hieman paremmin.
Tottakai kvasaaritkin synnyttävät gammapurkauksia. Entä sitten? Gammapurkauksiahan on erilaisia ja eri tekijöiden aiheuttamia. Eivät ne kaikki ole kvasaareita. Enkä edellenkään näe mitään syytä olettaa tämän kyseisen gammapurkauksen GRB 090423 olleen nimenomaan kvasaarin aiheuttama, etkä sinäkään ole tarjonnut tälle oletuksellesi päteviä perusteita.

Ja olen toki minäkin jo aikaa sitten lukenut kyseistä gammapurkaushavaintoa GRB 090423 koskevat paperit. Nehän julkaistiin hitto soikoon jo viime kesäkuussa:
Tanvir et al.
Salvaterra et al.

BTW: Hienoa saada pitkästä aikaa lukea itsensä Lentotaidottoman avaamaa ketjua!

HSTal
Seuraa 
Viestejä736
Liittynyt10.4.2009

Näitten molempien nyt kyseessä olevien ketjujen tiedemiesten päätelmistä selviää mm että:

Kyseessä voi olla luokaa 10 miljardia vuotta nuorempi (ja läheisempi) tapahtuma!

"...indicating that the mechanisms and progenitors which gave rise to GRBs about 600 million years after the Big Bang are not markedly different from those producing GRBs ~10 billion years later"

http://www.mpe.mpg.de/~jcg/GROND/grb090423.html

pidän siis paljon todenäkäisempänä, että ollaan havaittu ilmiö joka ei ole sen kauempana kuin omassa paikallisessa galaksiryhmässämme.

On täysin turhaa kuvitella, että olisimme havainneet "tähden" purkausta, joka olisi 13 miljardin valovuoden päässä:

tahtitiede-ja-avaruus-f6/lorentz-invarianssi-pitaa-myos-planckin-pituudessa-t42240.html

Vierailija
HSTal
Näitten molempien nyt kyseessä olevien ketjujen tiedemiesten päätelmistä selviää mm että:

Kyseessä voi olla luokaa 10 miljardia vuotta nuorempi (ja läheisempi) tapahtuma!

"...indicating that the mechanisms and progenitors which gave rise to GRBs about 600 million years after the Big Bang are not markedly different from those producing GRBs ~10 billion years later"

Höpöhöpö.
1. He eivät selvästikään väitä mitä sinä väität heidän väittäneen.
2. Kontekstistaan irrotetut lainaukset eivät ole tieteellisiä perusteluja yhtään millekään asialle. Ne kuuluvat korkeintaan erilaiseen salaliittoteoretisointiin - eivät tieteeseen.

HSTal
pidän siis paljon todenäkäisempänä, että ollaan havaittu ilmiö joka ei ole sen kauempana kuin omassa paikallisessa galaksiryhmässämme.
On täysin turhaa kuvitella, että olisimme havainneet "tähden" purkausta, joka olisi 13 miljardin valovuoden päässä:
tahtitiede-ja-avaruus-f6/lorentz-invarianssi-pitaa-myos-planckin-pituudessa-t42240.html
No ainakaan tuon lainauksesi perusteella ei näkemyksesi vaikuta perustellulta. Molemmat kyseisestä gammapurkauksesta lukemani ja edellä linkkaamani paperit esittävät hyvät perusteet sille, miksi kysymys on todennäköisesti nimenomaan tähdestä, eikä kvasaarista kuten sinä perusteettomasti esität.

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat