Jos galaksit etääntyvät toisistaan ja sitä nopeammin mitä kauempana ne ovat, niin lopultahan vauhti ylittää valonnopeuden. Tällaisen nopeuden pitäisi olla mahdoton aineellisille kappaleille. Miten suhteeellisuusteoria (GR) ja BB- teoria selittävät tämän ristiriidan?
Olen muuten päivittänyt käsitykseni kosmologiasta kaikkien keskustelujen jälkeen: http://www.santavuori.com/Universumi2.htm
Olen muuten päivittänyt käsitykseni kosmologiasta kaikkien keskustelujen jälkeen: http://www.santavuori.com/Universumi2.htm
Vastaukset 9
Vanhimmat
Yleisen suhteellisuusteorian oletuksena on staattinen avaruus. Laajenevassa avaruudessa puolestaan pätee kosmologinen standardimalli (yleisen suhteellisuusteorian yhtälöt korjattuna laajenevaan avaruuteen), jolloin kappaleet loittonevat toisistaan myös yli valonnopeudella ja kiihtyvällä nopeudella, vaikka niihin ei vaikuta mitään kiihdyttävää voimaa vaan pysyvät vain paikallaan avaruudessa.
Tuohan oli tosi valaiseva vastaus. Jotenkin noin se ilmeisesti on noissa teorioissa. Tähtitiederyhmässä vastasivat että itse avaruus laajenee, jolloin galaksit eivät erkane varsinaisesti toisistaan. Siis sama asia. Ne eivät liiku valon nopeudella. Niiden etäisyys vaan kasvaa jopa valonnopeutta suuremmalla nopeudella, koska avaruus niiden välissä laajenee.
Kannattanee sitten pysyä staattisessa avaruudessa ja keksiä etääntymiselle parempi selitys. Mikä muu sen voisi selittää kuin avaruuden laajeneminen, jotta tstä absurdiudesta päästäisiin? Ja siitä että universumilla olisi alku. Mikä olisi standardimallin vaihtoehto? Ei sitä kukaan standadimallin kannattaja tosin haluakaan miettiä.
"Mikä muu sen voisi selittää kuin avaruuden laajeneminen, jotta tstä absurdiudesta päästäisiin? "
Vaihtoehtoisesti voi ajatella, että tunnetun neljän perusvuorovaikutuksen lisäksi on olemassa viideskin vuorovaikutus, hylkimisvoima, jonka kuljettajahiukkanen on gravifotoni. Hylkimisvoimaa ei ole havaittu koska se on galaksin mittakaavassakin todella heikko voima. Tai ehkä hylkimisvoima on havaittu mutta sen on ajateltu tarkoittavan avaruuden laajenemista, eikä viidettä luonnon perusvoimaa.
Painovoima ei olisi heikoin tunnetuista perusvoimista, vaan ainoastaan melko heikko keskipitkällä vaikutusalueella vallitseva voima.
Tuohan on hieno ajatus. Ovatko ne neljä niitä heikkovoima, painovoma jne kvarkkien sisällä hiukkasten välillä tai miten se nyt on fysiikassa, vai painovoima, keskipakoisvoima jne? Mahtaako tuollainen hylkimisvoima todentua? Joka tapauksessa tieteessä katsotaan tosiasiat ja sitten selitys, eikä päinvastoin. Joskus tulee katsoa millaiseen kontekstiin tosiasiat parhaiten sopivat, on vaihdettava koko kontekstia.
Miten ne neljä tunnettua vaikuttavat kosmologiassa erotukseksi siitä miten ne vaikuttavat atomien sisällä?
Suhteellisuusteorian avaruus on dynaaminen, ei staattinen. Einstein lisäsi suhtikseensa "suurimman virheensä" lamdan saadakseen avaruuden staattiseksi.
Suhteellisuusteoria ei rajaa avaruuden kasvuvauhtia. Se saavutti ylivalonnopeuden jo kosmisen inflaation aikana. Suntis rajaa vain sen, millä nopeudella informaatio voi liikkua avaruudessa ja se maksimi on valonnopeus. Jos galaksit etääntyvät toisistaan ylivalonnopeudella avaruuden laajenemisen takia, niiden välillä ei informaatiota kulje.
Neljä perusvoimaa ovat heikko- ja vahva ydnvoima, sähkömagneettinen voima ja gravitaatio. Ydinvoimat vaikuttavat vain atomin sisällä. Gravitaatio ja sähkömagneettinen voima heikkenevät etäisyyden neliöön. Kvarkkien sisälllä ei mitään tunnettuja voimia vaikuta, koska nykytietämyksen mukaan kvarkeilla ei ole sisäsitä rakennetta.
Kyllä tieteessä useinkin mennään teoria edellä. Varsinkin kvanttifysiikka ja myös yleinen suhteellisuusteoria ovat ennustaneet paljonkin sellaista, mitä ei oltu havaittu, mutta on havaittu laitteiden kehittyessä. Väite, että ensin katsottaisiin "tosiasiat" (tarkoitat kai havaintoja) j avasta sitten tehtäisiin teoria ei pidä läheskään aina paikkaansa.
Yleensä suhteellisuusteoriassa avaruus on staattinen, ei tilavuudeltaan kasvava tai pienenevä. Jos tehdään jotain aurinkokuntaa tai linnunrataa koskevia laskelmia, niissä avaruus on staattinen.
Suuren mittakaavan kosmologisissa laskelmissa puolestaan oletetaan Fridmanin–Lemaîtren–Robertsonin–Walkerin metriikka jossa avaruus laajenee tai kutistuu. Mitään selitystä ei anneta, miksi avaruus laajenee eikä pysy vakiona, ja mikä saisi sen laajenemaan.
Yhtenäiskenttäteoria (5-ulotteinen suhteellisuusteoria) joka yhdistää Einsteinin painovoiman ja maxwellin yhtälöt, tuottaa ei-toivottuna sivuvaikutuksena myös tuntemattoman luonnonvoiman, antigravitaation jota ei olla havaittu. Yleensä selitetään että se on suurudeltaan 0 tai hyvin pieni eikä siitä tarvitse välittää. Vaan sen sijaan itse avaruus laajenisi tuntemattomasta syystä, eikä kyse olisi mistään antigravitaatiovoimasta.
Vihdoinkin ymmärrettävää selvitystä monessa viestissä. Nyt pitäisi tietää sopivatko tutkimustulokset myös staattiseen avaruuteen edelleen, jos oletetaan rajaton avaruus, jolla on tietty säde, ja siinä galaksien täytyykin näyttää etääntyvän. Siis onko tämä hyvä keino tai onko mitään keinoa välttää laajeneva avaruus, joka on hyödyllinen oletus, että tosiasiat, lähinnä galaksien etääntyminen saataisiin sopimaan malliin, mutta kuitenkin rationaalisesti absurdi?
"Neljä perusvoimaa ovat heikko- ja vahva ydnvoima, sähkömagneettinen voima ja gravitaatio. "
Nykyisin usein perusvoimaksi luokitellaan värivoima joka vaikuttaa kvarkkien välillä, mutta ei heikkoa ydinvoimaa joka on värivoiman "häntä".
Varmuudella tunnetaan ainoastaan 2 perusvuorovaikutusta: sähkömagneettinen voima, jota on kahta varausta, erimerkkiset vetävät toisiaan puoleensa ja samanmerkkiset hylkivät, ja voima heikkenee etäisyyden kasvaessa.
Toinen vuorovaikutus on värivoima, jota on kolmea eri varausta tai väriä. Samanväriset hylkivät toisiaan ja eriväriset vetävät puoleensa. Värivoima kasvaa etäisyyden kasvaessa, ja on voimakkuudeltaan paljon vahvempi kuin sähkömagneettinen voima.
Voidaan ehkä olettaa että on myös kolmaskin perusvoima ja varaus jota hiukkasilla on, jota on vain yhdenmerkkistä (antigravitaatiovaraus), ja aiheuttaa hiukkasten välille hylkimisvoiman. Se olisi hyvin heikko verrattuna muihin voimiin, ja etäisyyden kasvaessa pysyy vakiona, ei siis kasva tai heikkene kuten värivoima tai sähkömagneettinen voima.
Muita voimia ovat mm. van der waalsin voimat molekyylien välillä, heikko ydinvoima, ja painovoima. Muiden kenttien potentiaalienergiat antavat hiukkaselle massan ja sitä kautta synnyttää painovoiman. Hiukkasella ei olisi massaa ollenkaan ilman higgsin kentän potentiaalienergiaa, mutta myös ihan tavallinenkin sähkömagneettinen potentiaalienergia protonien välillä vaikuttaa atomiytimen energiaan ja massaan ja osallistuu painovoiman aikaansaamiseen.