Lämpökuolemassa kaikki universumin materia on lopultakin niin kaukana toisistaan, että universumin lämpötila laskee absoluuttiseen nollapisteeseen. Kaikki liike ja jopa atomien liike lakkaa, ja kaikki tähdet kuolevat eikä niitä synny lisää. Kaiken tämän hajottavan ja hajaannuttavan "voiman" taustalla on pimeä energia, jonka olennaista luonnetta emme vielä tosin tunne.
Mustissa aukoissa ja neutronitähdissä ei ole atomeita eikä atomien ja elektronien liikettä sellaisena kuin me ne tunnemme. Mustat aukot ja neutronitähdet ovat täynnä kvarkkipuuroa eli kokoon painuneita atomin pienimpiä aliatomirakenteita.
On oletettavaa, että lämpökuolemassa mustat aukot ja neutronitähdet jäävät olemaan. Niiden rakennetta ei hajota lopullisesti mikään, vaikka neutronitähdet (esim. magnetar) voivatkin vaihtaa hieman tilaansa, liikkua ja menettää energiaansa säteilynä. Mustan aukon materia sen sijaan on ja pysyy liikkumattomana ja ikuisena. Se, mitä kertymäkiekon sisäpuolella on, pysyy siellä ikuisesti.
Lämpökuolema lopettaa tähtien tuotannon, säteilyn ja valontuotannon ja lopettaa kaiken liikkeen, mutta ei voita mustien aukkojen ikuista ja mahtavaa painovoimaa. Painovoima niissä on ikuista, ja johon ei edes ajan hammas, pimeä energia ja lämpökuolema pysty.
Lämpökuolema, painovoima ja mustat aukot
26
123
Vastaukset
- Anonyymi
Lämpötila ei laske alle absoluuttisen nollan. Juuri sen takia se on absoluuttinen nolla.
Neutronitähdet koostuvat neutroneista, eivät kvarkkipuurosta.
Mustien aukkojen kekustassa aine ei ole siinä muodossa mitä fysiikkamme tuntee, ei siis edes kvarkkeina.
Mustat aukot "höyrystyvät" Hawkingin säteilyn myötä. Vai onko joku todistanut, ettei Hawkingin säteilyä olisi? Ei kai.
Täydellinen lämpökuolema on sitä, ettei missään tapahdu enää mitään prosesseja. Eli myös mustat aukot ovat haihtuneet.
Big Rip, joka on kiihtyvän avaruuden äärimmäinen loppu, ei ole välttämättä oikea teoria. Yksinkertaisimman vaihtoehdon mukaan avaruus laajenee kiihtyvästi vin siellä, missä gravitaatio ei dominoi. Big Rip on vain eräs mahdollisuus.- Anonyymi
>"Lämpötila ei laske alle absoluuttisen nollan. Juuri sen takia se on absoluuttinen nolla."
Totta. Tosin absoluuttista nollapistettä ei tulla koskaan saavuttamaan edes lämpökuolemassa.
>"Neutronitähdet koostuvat neutroneista, eivät kvarkkipuurosta.
Mustien aukkojen kekustassa aine ei ole siinä muodossa mitä fysiikkamme tuntee, ei siis edes kvarkkeina."
Hyviä huomautuksia.
>"Mustat aukot "höyrystyvät" Hawkingin säteilyn myötä. Vai onko joku todistanut, ettei Hawkingin säteilyä olisi? Ei kai."
Ei tiede toimi niin, että Hawkingin säteilyä on, jos joku ei todista että sitä ei ole. Toistaiseksi Hawkingin säteilyä ei ole voitu havaita suoraan, mutta molemmat sen syntymistä varten tarvittavat komponentit on havaittu (virtuaalihiukkaset ja tapahtumahorisontti). Ei siis ole mitään syytä uskoa, ettei Hawkingin säteilyä tapahtuisi, mutta varmuutta ei vielä ole.
>"Täydellinen lämpökuolema on sitä, ettei missään tapahdu enää mitään prosesseja. Eli myös mustat aukot ovat haihtuneet."
Ei aivan oikein. Prosessi on vähän epämääräinen sanavalinta. Yksittäiset hiukkaset jatkavat elämäänsä aivan normaalisti, mutta niitä on niin harvassa, etteivät ne enää vuorovaikuta toistensa kanssa.
>"Big Rip, joka on kiihtyvän avaruuden äärimmäinen loppu, ei ole välttämättä oikea teoria. Yksinkertaisimman vaihtoehdon mukaan avaruus laajenee kiihtyvästi vain siellä, missä gravitaatio ei dominoi. Big Rip on vain eräs mahdollisuus."
Big Rip vaatisi massakeskittymiä, jotka pystyvät stabiilisti koossa, mutta etääntyvät toisistaan. Tuo on varsin optimistinen oletus. Todellisuudessa massakeskittymistäkin karkaisi jatkuvasti materiaa ja energiaa, joten aikanaan lämpökuolema koittaa niillekin. - Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
>"Lämpötila ei laske alle absoluuttisen nollan. Juuri sen takia se on absoluuttinen nolla."
Totta. Tosin absoluuttista nollapistettä ei tulla koskaan saavuttamaan edes lämpökuolemassa.
>"Neutronitähdet koostuvat neutroneista, eivät kvarkkipuurosta.
Mustien aukkojen kekustassa aine ei ole siinä muodossa mitä fysiikkamme tuntee, ei siis edes kvarkkeina."
Hyviä huomautuksia.
>"Mustat aukot "höyrystyvät" Hawkingin säteilyn myötä. Vai onko joku todistanut, ettei Hawkingin säteilyä olisi? Ei kai."
Ei tiede toimi niin, että Hawkingin säteilyä on, jos joku ei todista että sitä ei ole. Toistaiseksi Hawkingin säteilyä ei ole voitu havaita suoraan, mutta molemmat sen syntymistä varten tarvittavat komponentit on havaittu (virtuaalihiukkaset ja tapahtumahorisontti). Ei siis ole mitään syytä uskoa, ettei Hawkingin säteilyä tapahtuisi, mutta varmuutta ei vielä ole.
>"Täydellinen lämpökuolema on sitä, ettei missään tapahdu enää mitään prosesseja. Eli myös mustat aukot ovat haihtuneet."
Ei aivan oikein. Prosessi on vähän epämääräinen sanavalinta. Yksittäiset hiukkaset jatkavat elämäänsä aivan normaalisti, mutta niitä on niin harvassa, etteivät ne enää vuorovaikuta toistensa kanssa.
>"Big Rip, joka on kiihtyvän avaruuden äärimmäinen loppu, ei ole välttämättä oikea teoria. Yksinkertaisimman vaihtoehdon mukaan avaruus laajenee kiihtyvästi vain siellä, missä gravitaatio ei dominoi. Big Rip on vain eräs mahdollisuus."
Big Rip vaatisi massakeskittymiä, jotka pystyvät stabiilisti koossa, mutta etääntyvät toisistaan. Tuo on varsin optimistinen oletus. Todellisuudessa massakeskittymistäkin karkaisi jatkuvasti materiaa ja energiaa, joten aikanaan lämpökuolema koittaa niillekin.Big Rip teoriassa hypotettinen pimeän energian muoto repii kaiken erilleen myös atomien alkeishiukkaset, jolloin vuorovaikutuksia ei enää ole.
Lämpökuolemassa raskaimmassa versiossa kaikki aine on muuttunut säteilyksi (myös mustat aukot) ja universumissa vallitsee täydellinen lämpötasapaino, jolloin työtä ei enää voi tapahtua.
- Anonyymi
En aivan ymmärrä, mikä aloituksen pointti oli (jos pointtia ylipäätään oli), mutta korjataan nyt pahimmat väärinkäsitykset:
1. Lämpökuolema ei ole seuraus pimeästä energiasta (joka on yksi varsin suosittu selitysmalli avaruuden laajenemiselle), vaan avaruuden laajenemisesta (joka on todellisuudessa havaittu ilmiö). Et siis pääse lämpökuolemaa pakoon vain päättämällä, ettet usko pimeään energiaan selitysmallina, vaan joudut kiistämään myös havaittuja tosiasioita.
2. Universumin lämpötila ei laske absoluuttiseen nollapisteeseen vaan lämpötila lähestyy absoluuttista nollapistettä. Hiuksenhieno ero. Yksittäiset hiukkaset eivät tietenkään pysähdy jostain maagisesta syystä, vaan liikkuvat edelleen aivan kuten aina ennenkin. Hiukkasia vain tulee olemaan niin harvassa, etteivät ne käytännössä koskaan vuorovaikuta toistensa kanssa.
3. Tähtien tuotanto lakkaa jo paljon aiemmin, tosin samasta syystä kuin miksi lämpökuolema tulee tapahtumaan. Kun avaruus laajenee, vanhojen tähtien jäänteistä ei enää pääse muodostumaan uusia tähtiä.
4. Mustat aukot ovat universumin pitkäikäisimpiä otuksia, mutta eivät ikuisia. Mustat aukot menettävät jatkuvasti massaansa Hawkingin säteilynä. Niin kauan kuin mustiin aukkoihin putoaa materiaa, ne kasvavat, mutta kun mustat aukot aikanaan jäävät yksin, ne kutistuvat ja häviävät syödessään puolikkaita virtuaalihiukkaspareja. Neutronitähdet tietysti säteilevät kaikenlaista muuta, joten ne varsinkaan eivät ole ikuisia.- Anonyymi
Miksi kirjoitat väärin tai asian vierestä?
- Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Miksi kirjoitat väärin tai asian vierestä?
Ihan hyvää tekstiähän tuo oli.
- Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Ihan hyvää tekstiähän tuo oli.
Niin, omasta mielestäsi.
- Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Niin, omasta mielestäsi.
Ei, vaan näköjään jonkun muunkin mielestä.
Mikähän tuossa tekstissäni oli mielestäsi väärin tai asian vierestä?
Sinun keskustelu- ja argumentaatiotaidoistasi ei anna kovin hyvää kuvaa, jos vain julistat jonkun toisen olevan väärässä, mutta et vaivaudu perustelemaan näkemystäsi.
- Anonyymi
Mitenkäs tämä valonnopeutta nopeampien hiukkasten tutkimus etenee, kuten takionit sekä gravitaatio-hiukkaset, joko takioni-radio ja viestintä toimii toiseen kalaksiin alle millisekunnissa?
- Anonyymi
Takionihypoteesi ei ole saanut vahvistusta havainnoista, joten fyysikoiden kiinnostus niitä kohtaan on lopahtanut. On kuitenkin hyvä, että valoa nopeampien hiukkasien mahdollisuutta on pohdittu, niin osaamme tutkia asiaa, jos joskus havaitsemme jotain niihin viittaavaa.
Gravitaatio etenee valonnopeudella. En tiedä mistä olet saanut päähäsi, että se ylittäisi valonnopeuden. - Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Takionihypoteesi ei ole saanut vahvistusta havainnoista, joten fyysikoiden kiinnostus niitä kohtaan on lopahtanut. On kuitenkin hyvä, että valoa nopeampien hiukkasien mahdollisuutta on pohdittu, niin osaamme tutkia asiaa, jos joskus havaitsemme jotain niihin viittaavaa.
Gravitaatio etenee valonnopeudella. En tiedä mistä olet saanut päähäsi, että se ylittäisi valonnopeuden.Takioni on suhteellisuusteorian mahdollistama matemaattinen olio, jota reaalimaailmassa tuskin on olemassa. C on yhä suurin informaationsiirtonopeus, mikäli halutaan säilyttää kausaliteetin invarianssi.
- Anonyymi
Mikäli universumissa on jokin älykäs teknisesti pitkälle kehittynyt rotu, se pilkkoo ja varastoi tähdet myöhempää käyttöä varten, ja niin heillä riittää energiaa kotiplaneettansa elinkelpoisena pitämiseksi miljardeja miljardeja vuosia sen jälkeen kun viimeisetkin mustat aukot ovat haihtuneet.
- Anonyymi
> Neutronitähdet koostuvat neutroneista, eivät kvarkkipuurosta.
Neutronitähti koostuu pääosin neutroneista mutta myös kvarkeista, ja jopa vapaiden kvarkkien keitoksesta. Neutronitähden ja mustan aukon väliin mahtuvat myös kvarkkitähdet.
> Yksittäiset hiukkaset jatkavat elämäänsä aivan normaalisti, mutta niitä on niin harvassa, etteivät ne enää vuorovaikuta toistensa kanssa.
Universumin sisältämät systeemit voivat olla samaan aikaan kahdessa eri tilassa, tai että toisistaan erilliset kvanttisysteemit voivat kytkeytyä toisiinsa. Absoluuttisen nollapisteen läheisyydessä aineen kaikki elektronit ovat alimmalla mahdollisella energiatasollaan, eikä yksikään niistä voi enää luovuttaa fotonia.
Vaikka Heisenbergin epätarkkuusperiaatteen mukaan elektronien värähtely ei lakkaa täysin, 100 pikokelvinin lämpötila alkaa olla jo niin kylmää, että hiukkaset eivät kykene jatkamaan elämäänsä normaalisti ja vuorovaikutuksiin.
Protoneiden epäillään hajoavan, joten atomeitakaan ei enää ole. Elektronit ja fotonit saattavat jäädä jäljelle, mutta vuorovaikutusta partikkelien välillä ei ole. Kaikkien tavallisten aineiden häviämisen on laskettu tapahtuvaksi 10^40 vuoden kuluttua. Mustat aukot jäävät.
> Lämpökuolema ei ole seuraus pimeästä energiasta (joka on yksi varsin suosittu selitysmalli avaruuden laajenemiselle), vaan avaruuden laajenemisesta (joka on todellisuudessa havaittu ilmiö).
Muna vs. kana. Ilman pimeää energiaa universumin laajeneminen ei olisi jatkuvasti kiihtyvää, vaan painovoima vetäisi universumin kokoon. Jos universumi vetäytyisi kasaan, lämpökuolema olisi ajatuksena mahdoton. Lämpökuolemaan tarvitaan pimeän energian ajama kiihtyvä universumin laajeneminen.
> Mustat aukot "höyrystyvät" Hawkingin säteilyn myötä.
Mustan aukon säteilyä ei ole havaittu, eikä musta aukko ole sama kuin mustan aukon tapahtumahorisontti. Informaatioparadoksi estää suoraan kaasusta muodostuneiden yli 5 miljoonan auringon massaisten mustien aukkojen säteilyn kokonaisuudessaan.
Reilusti säteilevien kappaleiden pitkäikäisin yksilö on punainen kääpiö, joiden elinikä saattaa olla kymmeniä tai satoja biljoonia vuosia. Teoreettisesti pienet mustat aukot katoavat 10^100 vuoden kuluttua.- Anonyymi
Onko kvarkkitähtiä havaittu?
- Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Onko kvarkkitähtiä havaittu?
Jostain ehdokkaasta kirjoitettiin. Varmaa näyttöä ei tietääkseni ole.
- Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Onko kvarkkitähtiä havaittu?
Ei, mutta teoriassa niitä voi olla olemassa. Jos niitä on, ne ovat äärimmäisen harvinaisia, koska kvarkkitähdeksi romahtavan tähden pitäisi olla juuri sopivan kokoinen. Vähän liian raskas tähti romahtaa mustaksi aukoksi, vähän liian kevyt jää neutronitähdeksi.
On täysin mahdollista, että kvarkkitähtiä on olemassa, mutta niitä ei ole sattunut osumaan juuri meille havaittavaan osaan avaruutta. Silloin me tietysti emme tule saamaan vahvistusta niiden olemassaolosta. - Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Ei, mutta teoriassa niitä voi olla olemassa. Jos niitä on, ne ovat äärimmäisen harvinaisia, koska kvarkkitähdeksi romahtavan tähden pitäisi olla juuri sopivan kokoinen. Vähän liian raskas tähti romahtaa mustaksi aukoksi, vähän liian kevyt jää neutronitähdeksi.
On täysin mahdollista, että kvarkkitähtiä on olemassa, mutta niitä ei ole sattunut osumaan juuri meille havaittavaan osaan avaruutta. Silloin me tietysti emme tule saamaan vahvistusta niiden olemassaolosta."Kun avaruus laajenee, vanhojen tähtien jäänteistä ei enää pääse muodostumaan uusia tähtiä."
Avaruuden laajeneminen ei ole ainoa este, sillä uusia tähtiä ei synny edes tänään samalla nopeudella kuin aikaisemmin, ja miksi? Tähdet edellyttävät syntyäkseen kylmiä kaasupilviä eli tähtihautomoja, ja niiden määrä on radikaalisti vähentynyt. Kylmien kaasupilvien olemassaolon ja muodostumisen esteinä ovat kaikki säteilevät kappaleet, onpa säteilyn tyyppi sitten alunperin lämpö-, röntgen-, gamma- tai vastaava säteily. - Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
"Kun avaruus laajenee, vanhojen tähtien jäänteistä ei enää pääse muodostumaan uusia tähtiä."
Avaruuden laajeneminen ei ole ainoa este, sillä uusia tähtiä ei synny edes tänään samalla nopeudella kuin aikaisemmin, ja miksi? Tähdet edellyttävät syntyäkseen kylmiä kaasupilviä eli tähtihautomoja, ja niiden määrä on radikaalisti vähentynyt. Kylmien kaasupilvien olemassaolon ja muodostumisen esteinä ovat kaikki säteilevät kappaleet, onpa säteilyn tyyppi sitten alunperin lämpö-, röntgen-, gamma- tai vastaava säteily.Lisäksi se, että vaikka vety onkin universumin yleisin alkuaine, niin jokainen tähtisukupolvi muuttaa vetyä raskaammiksi aineiksi ja vapaan vedyn määrä vähenee ajan myötä.
- Anonyymi
On tiedossa, että Linnunradan keskustasta säteilee valtaisa määrä gammasäteilyä, ja ajatus oli, että säteily on peräisin mustasta aukosta. Nykykäsityksen mukaan tuo on virhekäsitys.
Uusimpien havaintojen mukaan gammasäteily on peräisin antimateriasta! Linnunradan "näennäisessä keskustassa" syntyy ja kuolee jatkuvasti aivan järkyttävä määrä antimateriaa ja ariolta 3-4 miljardia tonnia sekunnissa. Antimateriaa syntyy toki muuallakin kuin galaksien ytimissä ja koko Linnunradan kohdalla määrä on vajaa 10 miljardia tonnia sekunnissa.
Antiamaterian syntytapa ei ole mustassa aukossa, vaan antimateriaa syntyy radioaktiivisen titaani-44 hajotessa. Radioaktiivisen titaani-44 suurin syntylähde on kahden valkoisen kääpiön yhdistyminen supernovaksi.
Antimateria yhtyessä materia kanssa syntyy valtava määrä energiaa ja mm. läpitunkevaa gammasäteilyä.- Anonyymi
Tuli paljon kirjoitusvirheitä, en korjaa niitä. Asia oli ok.
- Anonyymi
Lämpökuolemaan se näyttää vievän, kun laitetaan nykytila ja viedään sitä eteenpäin havaitunlaisella käyttäytymismallilla.
Ellei ennen sitä tapahdu jotain. Teorioita on monia. Tuolla toisaalla nostin false vacuumin. https://en.wikipedia.org/wiki/False_vacuum
Hypoteettinen tila. Joskin nykytila vaikuttaisi olevan meta-stabiili, eli voi olla ihan todellinenkin tila. Aika paljon asiasta on kirjoiteltu, jos jättäis luoennoimatta, on varmaan tuttu asia vähintään joillekin. - Anonyymi
Musta aukko ei säteile. Onko sitten Hawkingin säteily todellista vaiko hypoteettista säteilyä vaiko määrältään ja laadultaan niin mitätöntä, ettei sitä kyetä mittaamaan?
Jos musta aukko ei säteile, se on ikuinen. Arvausten mukaan pimeä aika alkaa kuitenkin siitä, kun supermassiivisten mustien aukkojen puoliintumisaika eli 10^100 vuotta on ohitettu.
Mustat aukot ovat universumin pitkäaikaisimpia olentoja, mutta nekään eivät kestä lopulta ajan hammasta, jos Hawkingin säteily on todellista. Fotonit ja leptonit vallitsevat, mutta niillä ei ole yksin mitään virkaa.- Anonyymi
Hawkingin säteily on totta, mikäli kvanttifysiikka on totta.
- Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Hawkingin säteily on totta, mikäli kvanttifysiikka on totta.
Ehkä vähän jyrkkä näkemys.
- Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Ehkä vähän jyrkkä näkemys.
Huvittaa tosiaan, että kaikenlaiset hypoteesit ovat tällä jo totta. Luonnontieteissä luotetaan havaintoihin, eikä matemaattinen teoria ole totuus.
- AnonyymiUUSI
Uusien laskelmien mukaan universumi päättyy loppurysäykseen 20mrd vuoden päästä. Laskelmat perustuvat uuteen laajaan DESI BAO 2025 havaintoaineistoon, jolla on kartoitettu universumin laajenemisen historiaa.
Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.
Luetuimmat keskustelut
YLE Äänekosken kaupunginjohtaja saa ankaraa arvostelua
Kaupungin johtaja saa ankaraa kritiikkiä äkkiväärästä henkilöstöjohtamisestaan. Uusin häirintäilmoitus päivätty 15 kesä992055Euroopan lämpöennätys, 48,8, astetta, on mitattu Italian Sisiliassa
Joko hitaampikin ymmärtää. Se on aivan liikaa. Ilmastonmuutos on totta Euroopassakin.2881866Asiakas iski kaupassa varastelua tehneen kanveesiin.
https://www.iltalehti.fi/kotimaa/a/33a85463-e4d5-45ed-8014-db51fe8079ec Oikein. Näin sitä pitää. Kyllä kaupoissa valtava3251688Martina lähdössä Ibizalle
Eikä Eskokaan tiennyt matkasta. Nyt ollaan jännän äärellä.2041555- 311177
Useita puukotettu Tampereella
Mikäs homma tämä nyt taas on? "Useaa henkilöä on puukotettu Tampereen keskustassa kauppakeskus Ratinan lähistöllä." ht901134Jos ei tiedä mitä toisesta haluaa
Älä missään nimessä anna mitään merkkejä kiinnostuksesta. Ole haluamatta mitään. Täytyy ajatella toistakin. Ei kukaan em941103- 511047
Se nainen näyttää hyvältä vaikka painaisi 150kg
parempi vaan jos on vähän muhkeammassa kunnossa 🤤651042- 581028