"27 miljardin valovuoden päässä oleva supermassiivinen musta aukko ampuu säteilyä kohti Aurinkokuntaa, ja se voi kertoa paljon maailmankaikkeuden luonteesta"
https://tekniikanmaailma.fi/27-miljardin-valovuoden-paassa-oleva-supermassiivinen-musta-aukko-ampuu-sateilya-kohti-aurinkokuntaa-ja-se-voi-kertoa-paljon-maailmankaikkeuden-luonteesta/
https://tekniikanmaailma.fi/27-miljardin-valovuoden-paassa-oleva-supermassiivinen-musta-aukko-ampuu-sateilya-kohti-aurinkokuntaa-ja-se-voi-kertoa-paljon-maailmankaikkeuden-luonteesta/
Vastaukset 16
Vanhimmat
Öö paitsi maailmankaukkeuden tunnettu raja on 13,8 miljardin valovuoden päässä. Mikään tuntemamme kohde ei nykytietämyksen mukaan voi olla kauempana.
Ei, vaan alkuräjähdys tapahtui 13,8 miljardia vuotta sitten. Maailmankaikkeus on huomattavasti laajempi. Alkuräjähdys on katsottavissa avaruudessa, koko Maailmankaikkeudesta saa tietoa puolestaan vain matemaattisilla malleilla eikä suoraan katsomalla avaruuteen.
27 miljardia valovuotta on tämänhetkinen, todellinen etäisyys. Numero, jolla ei täällä Maan pinnalla ole juurikaan merkitystä.
Havaittavissa olevan maailmankaikkeuden rajaa se, että valo on voinut laajenevassa avaruudessa olla matkalla korkeintaan 13.8 miljardia vuotta eli maailmankaikkeuden iän verran. Tuon ajan kuluessa avaruus on koko ajan laajentunut niin, että etäisyys valon lähteeseen on avaruuden laajenemisen vuoksi kasvanut alkuperäiseen nähden moninkertaiseksi. Kaikkein kaukaisimmat kohteet jotka voimme havaita ovat tuon 13.8 miljardin vuoden kuluessa edenneet jo 46 miljardin valovuoden päähän meistä.
Etäisyyksien mitta-asteikot ovat astronomiassa hyvin suurilla etäisyyksillä hieman hankalia. Aiheesta löytyy wikipedia-sivu https://en.wikipedia.org/wiki/Cosmic_distance_ladder
Se mikä myös on hankalaa on käsite "nyt". Suhteellisuusteorian mukaan ei ole olemassa yksikäsitteistä samanaikaisuutta kahdelle kaukana toisistaan tapahtuvalle tapahtumalle. Se mitä hetkeä "nyt" vastaa 27 miljardin valovuoden päässä riippuu erittäin paljon siitä, millä nopeudella liikkuva havaitsija määrittelee tuon ajanhetken samanaikaisuuden. Pieni muutos havaitsijan nopeudessa kertautuu suureksi muutokseksi ajanhetkien suhteen.
Avaruuden laajenemisen vuoksi jokainen riittävän kaukana oleva kohde joka tapauksessa liikkuu meistä lähes valon nopeudella poispäin. Onko siis oikea hetken "nyt" määrääjä paikallaan Maapallon pinnalla, 27 miljardin valovuoden päässä liikkumassa meistä poispäin 0.9 c nopeudella vai jossakin näiden kahden pisteen puolivälissä niin että molemmat ääripäät liikkuvat siihen nähden samalla nopeudella poispäin vastakkaisiin suuntiin?
Maailmankaikkeuden laajenemisen nopeudesta kirjoittaa tähtititieteilijä Syksy Räsänen uusimmassa Tähdet ja avaruus -lehdessä 2/2020 seuraavasti:
"Kaukaisimmat meille tällä hetkellä näkyvät kohteet etääntyvät meistä noin miljoona kilometriä sekunnissa, mikä on noin kolme kertaa valonnopeus."
Laajeneminen ei siis tapahdu lähes valonnopeudella vaan moninkertaisella valonnopeudella.
Elikkä kaikkein kauimmaiset kohteet ovat 47miljardin valovuoden päässä ja syntymä tapahtui 13.8 miljardia vuotta sitten...
Kauimmaiset [tätä nykyä havaittavissa olevat] kohteet ovat n. 47 miljardin vv:n päässä ja [sen universumin mistä tätä nykyä saadaan havaintoja] "syntymä" tapahtui n. 13.8 miljardia vuotta sitten.
Koko hoidon uskotaan silti olevan todella paljon mittavampi. Edellä kuvaillusta syystä havaintoja tehtäneen kovin pienestä osasta kaikkeutta.
Siksi puhutaan havaittavissa olevasta maailmankaikkeudesta. Jos olisimme nyt näkyvän maailmankaikkeuden äärirajoilla ja katselisimme ympärillemme niin Linnunradan suunnassa näkyisi tämä galaksimme sellaisena kuin se oli syntyessään noin 13.6 miljardia vuotta sitten. Aurinkokunnasta ei olisi tietoakaan, kun se syntyi vasta 4.6 miljardia vuotta sitten.
Sieltä kaukaiselta rannalta katsottuna maailmankaikkeus näyttäisi aika lailla samanlaiselta kuin täältäkin katsottuna. Jokaisesta suunnasta tulisi hieman alkuräjhdyksen jälkeen syntynyttä avaruuden 2.7K kosmista taustasäteilyä ja joka suuntaan katsottuna näyttäisivät kaukaiset kohteet kiitävän katsojasta hyvin suurella nopeudella poispäin. Se Linnunrataan nähden vastakkaisella puolella oleva alue maailmankaikkeudesta joka täältä Maapallolta katsottuna jää valon nopeuden ja avaruuden laajenemisen vuoksi havaintojen tavoittamattomiin olisi näkyvissä ja näyttäisi samanlaiselta kuin muukin osa universumia.
Mistäs erittäin iso sammunut tähti eli musta aukko ampuu säteilyä? Sammuneet tähdet ovat sammuneita. Se toki on mahdollista, että iso sammunut tähti on gravitaatiollaan eli painovoimalla kaapannut valoisan tähden vierelleen ja sulautumassa siihen.
terv. kemisti
Musta aukko 'ampuu' säteilyä kertymäkiekostaan.
terv. tornioisti
https://svs.gsfc.nasa.gov/10545
Tuossa kuvaa miten se tapahtuu.
onko nää ihan tosijuttuja?
Miten tommonen 27 mrd valovuoden päässä olevan sydeemin toimintaperiaate on saatu selvitettyä.
olisko muuten nykytekniikalla mahdollista saada kuvia niistä apolloukkojen jeepeistä, millä ne ajeli siellä. - Eikös ne oon taas menossa sinne, niin voisivat kokeilla, onko akuissa vielä virtaa ajella.
Onhan niistä jo otettukin kuvia. Kuun kiertoradalle lähetetty LRO kuvasi niitä kymmenisen vuotta sitten:
https://www.nasa.gov/mission_pages/LRO/news/apollo-sites.html
Myös Japanin lähettämä SELENE luotain kuvasi samat kohteet samoihin aikoihin.
Maapallon etäisyydeltä Kuun pinnalle jääneen romun ja jalanjälkien tai autonjälkien kuvaaminen ei järjellisen kokoisella teleskoopilla onnistu, kun kyseiset kohteet eivät itsessään ole voimakkaita valon tai radioaaltojen lähteitä. Niitä säteilyä lähettäviä kohteita (tähdet, mustat aukot jne) voi sitten interferometrisillä menetelmillä katsella huomattavankin tarkasti.
Oletuksena on että 27 miljardin valovuoden päässä vallitsevat samat fysiikan lait kuin täälläkin. Näin ollen kaukana olevien kohteiden ominaisuudet ovat samanlaisia kuin lähelläkin olevien kohteiden ominaisuudet. Lähempänä olevia mustia aukkoja ja niiden kertymäkiekkoja on tutkittu pitkään. Onpa yksi musta aukko onnistuttu jopa kuvaamaan kirkasta taustaa vasten:
https://www.jpl.nasa.gov/edu/news/2019/4/19/how-scientists-captured-the-first-image-of-a-black-hole/
Noita kertymäkiekkojen pyörimisakselin suunnassa lähteviä hiukkassuihkuja on kuvattu jo pitkään. Ilmiö näkyy paitsi mustien aukkojen myös neutronitähtien ympärillä olevien kertymäkiekkojen kohdalla. Voimakkaimmat suihkut tulevat galaksien keskustoissa olevista supermassiivisista mustista aukoista.
Kun on kaksi toisiaan kiertävää taivaankappaletta niin liikuttaessa niiden välillä löytyy paikka, jossa gravitaation suunta vaihtuu päinvastaiseksi. Tämä on yksi järjestelmän Lagrangen pisteistä (L1). Kun sitten katsotaan taivaankappaleen ympäriltä koko se alue josta tavara putoaisi takaisin kyseisen kohteen pinnalle niin tuon alueen ulkorajaa kutsutaan nimellä Rochen pinta.
https://fi.wikipedia.org/wiki/Rochen_pinta
Monen tähden elinkaareen mahtuu ajankohta, jolloin tähdestä loppuu vety ja se siirtyy polttamaan heliumia. Tuolloin tähti laajenee jättiläisvaiheeseen eli esimerkiksi Auringon pinta tulee ulottumaan Maapallon nykyisen kiertoradan kohdalle.
Jos kaksi tähteä kiertää toisiaan kohtuullisen lähekkäin ja toinen niistä laajenee jättiläistähdeksi niin laajeneva tähti voi täyttää koko Rochen pintansa rajaaman tilavuuden. Tällöin sen laajeneminen edelleen aiheuttaa aineen vuotamista kumppanin Rochen pinnan sisäpuolelle. Tuo ylivuotava aine putoaa kumppania kohti mutta kun sillä on rataliikkeen vuoksi sivuttaista nopeutta niin se ei putoa suoraan vaan menee hieman ohitse. Kun ainetta putoaa pidemmän aikaa muodostaa tuo ohi pudonnut materiaali kumppanin ympärillä pyörivän kertymäkiekon jossa kitka kuumentaa aineen hyvin kuumaksi ja saa sen lopulta putoamaan kumppanin pintaan asti.
Mikäli ainetta kerryttävä tähti sattuu olemaan valkoinen kääpiö ja sen massa kasvaa kertymisen vuoksi yli Chandrasekharin rajan niin tähti räjähtää tyypin 1A supernovana. Tapahtumaketju on monimutkaisempi ja sen kuluessa ehtii muodostua kertymäkiekko kertaalleen kummankin tähden ympärille niiden vuorotellen laajentuessa jättiläistähdiksi.