• Welcome to Forum Astronomskog Magazina. Please login or sign up.
 

Pozadinsko zracenje - 2,5 Kelvina

Started by r2d2, September 05, 2010, 12:37:04 pm

Previous topic - Next topic

0 Members and 2 Guests are viewing this topic.

r2d2

September 05, 2010, 12:37:04 pm Last Edit: September 05, 2010, 01:27:27 pm by r2d2
Razmisljajuci o temperaturi svemira tj. o pozadinskom zracenju shvatio sam da je to u stvari prosecna temperatura energetskog polja tj prostora (okoline). Sto je najgore to polje se siri, interagujuci sa ostalim novoformiranim poljima unutar sebe.

Temperatura bilo kog polja i termodinamicka svojstva istog spadaju u pojam visoke fizike.

Naidjoh na tvrd orah skalara i vektora,frekvencija, amplituda, te sam shvatio da postoji jedna ostra granica mogucnosti shvatanja laika. Ali ovo pitanje me muci vec vise od godinu dana...

* Pretpostavljam da postoji prosecna temperatura polja suncevog sistema koja je veca od pozadinskog zracenja. Oznacimo je sa T;     T (ss) > 2,5
* Predpostavljam da postoji prosecna temperatura polja celokupne galaksije Mlecni put koja je veca od 2,5 K ali koja je manja od temperature suncevog sistema. Oznacimo je sa T`
* Utvrdjeno je merenjem da prosecna temperatura  svemira iznosi 2,5 kelvina sa minimalnim ostupanjima koja za ovaj momenat nisu bitna.

T(ss) > T`(mp)  >  2,5k

Svestan sam da pojam prosecna "temperatura polja suncevog sistema" (galaksije) nije bas sretan izraz. Ali nekako po intuiciji (znam da nije naucni pristup) pretpostavljam da bi trebao da postoji jer postoji polje pozadinskog zracenja. Toplota je jedno polje energije (od mnogih drugih naravno).

Na brzinu sklepah ovaj digram uz put saznavsi da sirenje svemira, kretanje galaksije i kretanje samog suncevog sistema (skalara) u prostoru sa stanovista termodinamike pravi novi vektor - gradijant.




***************
Pitanje:
          1.) Da li temperatura popzadinskog zracenja ovog trenutka utice  na temperaturu galaksije, i suncevog sistema i obrnuto tj da li oni uticu na temperaturu samog pozadiskog zracenja?
i
          2.) Da li bi merenja sonde koja meri pozadinsko zracenje dalo drugaciji rezultat od 2,5 K kada bi se mernje vrsilo izvan galaksije s obzirom na skalarna sabiranja i gore pomenuti gradijant?

*************
Vrlo je moguce da je sama postavka pogresna jer frekvencija toplotnog zracenja je razlicita od frekvencija toplotnog zracenja ss i mp-a, kako sam jednom dobio odgovor na slicno pitanje. Samim tim ne postoji uticaj. Ipak cini mi se da to nije zavrsena prica  Odgovor me je delimicno zadovoljio i jos uvek sam fasciniran istim pitanjem poprilicno.

Moguce je i da je sam dijagram pogresno nacrtan, ali prastajte ja samo pokusavam da saznam vise.

Unapred neizmerno zahvalan na bilo kakvom pokusaju objasnjenja ili pojasnjenja.

--------------------------
Koriseni sajtovi: http://www.pmfst.hr/~bilusic/OFII/Skalarna_i_vektorska_polja.pdf

sale11472

September 05, 2010, 02:50:58 pm #1 Last Edit: September 05, 2010, 03:03:11 pm by sale11472
Eh lepo je što razmiljaš i želiš da naučiš nešto novo ali plašim se da imaš samo dve opcije:
1. da se zadovoljiš objašnjenjem na nivou Wikipedie
2. da sažvaćeš i naučiš matematiku koje se sasvim opravdano plašiš

Ja lično sam se odlučio za prvu varijantu ;D
Po(t)pis:
TS 10x50 LE dvogled ;)
70/900 refraktor
180/950 ogledalo u izradi
Nova Igracka Celestron MiniMak 70 --- bio na snizenju jako povoljan pa nisam odoleo ;D
Ostalo ne smem od sramote da stavim na spisak dok ne završim ;D

r2d2

September 05, 2010, 06:43:03 pm #2 Last Edit: September 05, 2010, 07:08:17 pm by r2d2
Sazvaces matematiku? He he mladi optimisto!

Nista ne brini to je gotovo nemoguce, u mom slucaju. Samostalno jok!
 Pokusao, probao i to jos uvek cinim - sizifov posao isto kao i fizika,,, ,,,bez zive i reci i objasnjenja nema nista od shvatanja, inace bi bile dovoljne samo knjige i suve informacije sa neta. Momentalno citam naucnopoularnu knjigu koja se zove :"Besede o geometriji lobacevskog" i iskreno da ti kazem ako razumem i 30% knjige dobro je. A pazi knjiga je naucnopopularna. Lele!
Zivotni vek mi izgleda malo kratak za ove moje mravlje korake "ucenja",,,

sale11472

Quote from: r2d2 on September 05, 2010, 06:43:03 pm

Nista ne brini to je gotovo nemoguce, u mom slucaju. Samostalno jok!
 


Dakle ostaje ti varijanta pod brojem 1 ;D

BTW i naučno popularne knjige podpadaju pod varijantu 1.
Po(t)pis:
TS 10x50 LE dvogled ;)
70/900 refraktor
180/950 ogledalo u izradi
Nova Igracka Celestron MiniMak 70 --- bio na snizenju jako povoljan pa nisam odoleo ;D
Ostalo ne smem od sramote da stavim na spisak dok ne završim ;D

r2d2

September 05, 2010, 09:07:30 pm #4 Last Edit: September 05, 2010, 10:11:44 pm by r2d2
a sto bi tebi smetalo da mi neko i odgovori, s obzirom da nam je slican nivo znanja i obrazovanja ?  ;)
Mozes imati svoje misljenje o tome  - nema problema, ali ne i snagu kompetenosti. Ali hvala na brizi u svakom slucaju, verujem da je iskrena i naravno dobronamerna.  
...
Ne vidim zasto bih odustao od pitanja osim ako nije totalna besmislica. Pitanje broj 2 moze izgledati previse provokativno, te mi ono zaista nije vazno.

Unapred neizmerno zahvalan na bilo kakvom pokusaju objasnjenja ili pojasnjenja.

sale11472

Pa ne smeta mi da ti neko odgovori, ali je problem što ljudi jako često postavljaju pitanja očekujući nekakav odgovor od stručnjaka a da pri tome ne razumeju baš o čemu pitaju a još manje bi bili u stanju da razumeju odgovor koji bi bio na željenom nivou...
Obzirom da svi mi prvenstveno imamo na raspolaganju naučno popularnu literaturu, Wikipediju i slično moramo da prihvatimo činjenicu da su to najgrublje moguće aproksimacije pojednostavljene skoro do obesmišljavanja tako da ih ne treba koristiti kao osnovu za bilo kakvu ozbiljnu diskusiju i postavljanje pitanja...

Upravo otuda i moj kometar o dve opcije.

Što se tvojih pitanja tiče na njih teško da ćeš dobiti odgovor. Nemoj se ljutiti što ću biti grub ali pitanja su besmislena.
Prvo potpuno je bez smisla pričati o temperaturi zračenja, još manje onda ima smisla pričati o nekom uticaju. Ovo samo pokazuje da ti nije baš najjasnije o čemu se tu radi ....

Na drugo pitanje bi se mogao dati potpuno tačan i potpuno besmislen odgovor - DA ;D
Naime sasvim sigurno bi dalo drugačiji rezultat čak i ako bismo merili i iz naše orbite dobili bismo vrednost različitu od 2,5 K... Kosmičko pozadinsko mikrotalasno zračenje odgovara spektru crnog tela na temperaturi 2.725 +/- 0.001 Kelvina ... Naravno da to nije odgovor koji si želeo, u stvari kad se malo zamislim ti si hteo da postaviš jedno pitanje i to kakav uticaj naša Galaksija i naš sunčev sistem imaju na merenje pozadinskog mikrotalasnog zračenja.... najlakše ćeš doći do toga ako po internetu pročešljaš kako je mereno pozadinsko zračenje sa akcentom na COBE, WMAP i najnoviju misiju teleskopa Planck
Po(t)pis:
TS 10x50 LE dvogled ;)
70/900 refraktor
180/950 ogledalo u izradi
Nova Igracka Celestron MiniMak 70 --- bio na snizenju jako povoljan pa nisam odoleo ;D
Ostalo ne smem od sramote da stavim na spisak dok ne završim ;D

r2d2

September 06, 2010, 08:10:56 am #6 Last Edit: September 06, 2010, 09:12:52 am by r2d2
Kao sto rekoh, ne iskljucujem mogucnost da su pitanja totalno besmislena. Mada koliko vidim ti mislis da je postavka pre samih pitanja besmislena. Ni tu mogucnost ne iskljucujem. U tom slucaju bice mi razjasnjeno   :) s tvoje strane, koje se fraze sa wikja ne mogu primeniti bukvalno ...

Evo jedan najocitiji primer:

QuoteU fizici, polje je preslikavanje koje pridružuje fizikalnu veličinu svakoj točki prostora. Ovisno o tipu veličine koja se pridružuje, polje može biti skalarno, vektorsko ili tenzorsko, tako da je primjerice gravitacijsko polje vektorsko polje jer svakoj točki prostora pridružuju vektor u čijem smijeru djeluje gravitacija.


kao i (nije sa wikija) :

QuoteSama temperatura cini skalarno polje (linije koje povezuju tocke u iste temperature), a struja topline s toplijeg na hladniji dio prostora cini vektorsko polje, jer je u svakoj tocki prostora ona de nirana smjerom i iznosom (vektorsko polje struje topline ~h je naznaceno strelicama)

-------------------------------------------------------------------------------------
Fascinantno zar ne? Barem meni jeste!

Energiju prestavljamo poljima tj vektorima, skalarima i tenzorima. Izraz temperatura  energetskog polja pozadinskog zracenja (ako te buni) slobodno zameni vektorima sklarima i tenzorima.

Moje pravo pitanje je koliki termalni uticaj sunca i galaksije koji se krecu u prostoru na pozadinsko zracenje koje se ubrzano siri u porstoru  i obrnuto  a ne da li su naucnici pogresili ili ne prilikom merenja.
Svemir se hladi i siri. Naslucujem, u proslosti je taj uticaj bio mnogo veci dugo vremena s obzirom da je u pitanju sabiranje vektora i skalara.

Sto se mene tice cifra od 2,5 kelvina moze biti zamenjena cifrom X nebitno, mada stoji i tvoja opaska o crnom telu!

Ne ljutim se nimalo, naprotiv, drago mi!
Ipak moras da se odlucis:

ili je pitanje besmisleno i ne podleze odgovoru
ili je odgovor previse komplikovan da ga razumem
-----------------------------------------------------------------------------------
http://hr.wikipedia.org/wiki/Polje_(fizika), http://www.pmfst.hr/~bilusic/OFII/Skalarna_i_vektorska_polja.pdf

stameni

U okviru tekućih Letnjih astronomskih susreta u organizaciji AD "Ruđer Bošković" gostuje izvanredan "baja" za ovu oblast: dr Milan Mijić profesor je kosmologije u Los Anđelesu. Ne znam mnogo o njemu kao ličnosti, a na žalost previše sam ga malo slušao na "Kolarcu", ali je izgleda visoko cenjen u svetu kosmologije. Pri tome, imam utisak da uopšte nije "nadrndan", pa, r2d2, sada znaš šta ti je činiti :)

BTW, sklon sam tome da se saglasim sa saletom11472: mislim da popularna literatura u velikoj meri (potpunosti?) zamagljuje pogled na problem koji se (skoro) u potpunosti može shvatiti tek posle višegodišnjeg matematičko-fizičkog drila :)

r2d2

September 06, 2010, 08:01:17 pm #8 Last Edit: September 06, 2010, 08:22:41 pm by r2d2
Ej odlicna ideja, Hvala Stameni.
Sada mi je krivo sto sam bio nesmotren i nisam obratio paznju na clanak iz AM-a, te propustih prvo predavanje jer tema i predavac su vrh.  :'(     `ebiga!
Da se manem corava posla bez matisa i fizike!!  Ako ipak budem  pitao i dobio odgovor, ostavicu belesku o tome ovde.

sale11472

Quote from: r2d2 on September 06, 2010, 08:01:17 pm

Da se manem corava posla bez matisa i fizike!!   


Ma ne samo moraš da prilagodiš pitanja svome nivou shvatanja i poznavanja jezika tj matematike....
Surova istina eto na primer uopšte nije potrebno odlučiti se za jednu od dve opcije koje si ponudio u prethodnom postu.
Pitanja su besmislena pa na njih teško da možeš da dobiješ smislen odgovor, a besmislena su zato što ti fali odgovarajuće znanje matematike da bi ne samo mogao da razumeš odgovor nego i da bi mogao da postaviš pitanje.
Mislim ja čak nisam siguran ni šta ti u stvari želiš da pitaš.....
Sve ovo me podseća na diskusiju o filmu na nekom stranom jeziku koji gledamo bez tona i titlova....
Po(t)pis:
TS 10x50 LE dvogled ;)
70/900 refraktor
180/950 ogledalo u izradi
Nova Igracka Celestron MiniMak 70 --- bio na snizenju jako povoljan pa nisam odoleo ;D
Ostalo ne smem od sramote da stavim na spisak dok ne završim ;D

r2d2

September 07, 2010, 08:49:13 am #10 Last Edit: September 07, 2010, 09:30:53 am by r2d2
Bez uvrede, a mene ova diskusija sa tobom podseca na razgovor dve osobe.

Jedna osoba pita ono sto ne zna, a druga osoba i sama  ne zna ali zastupa stavove onih koji  znaju, te se ovlasceno bavi pozivom advokata.

Ne znam zasto ti nije smisleno pitanje da li  temperatura polja Pozadinskog zracenja utice na temperaturu polja suncevog sistema i nase galaksije i vice versa.  

Notica o drugom pitanju ti je na mestu.

zasto:

Termalno polje utice na termalna svojstva cvrstog tela pa samim tim i na spektar idealnog crnog tela koji zraci 2,5K. Sam kosmos je unija polja energije i materije.Ali tvoj odgovor koji glasi da mi izgleda krajnje proizvoljan. Deder objasni ti to meni laiku, jer mi se cini da ti u stvari znas odgovor i na prvo pitanje!  ;D

I opet po mom misljenju:

Ili je pitanje besmisleno ili je odgovor previse komplikovan.

Da bi uistinu znao sta je od ova dva morao bi biti na nivou grupe osoba koji znaju, jer stekao sam utisak da te buni pojam polja.

Odgovor na besmisleno pitanje je besmislen.
Odgovor na smisleno pitanje nije.
I na kraju odgovor na nespretno postavljeno pitanje, ako je korigovan i ispravljen u pitanju je takodje smislen ali dosta dosta naporniji.

Tebe verovatno buni razlika termalnih odlika cvrstih tela i samih polja, pa ti sve izgleda besmisleno.

I mozemo ovako do sjutra....
Kada se napisao da se manem corava posla mislio sam da za potpuno razumevanje odgovora je potrebno debelo poznavanje (*ko sto rece Stameni) matematike i fizike jer sta da radim sa odgovorom koji glasi da ili ne, ako ne ukapiram i zasto!

Da se Sale manemo gluva posla o smislenosti i besmislenosti.

Uostalom na forumu nema prisile na odgovore vec samo dobre volje da se odgovori ili ne, bilo pocetnicima bilo laicima bilo znalcima!.

Pozdrav za tebe  ;)

Laci

Imam utisak da si pobrkao temperaturu apsolutno crnog tela i elektromagnetsko zračenje koje ono emituje. Po teoriji velikog praska, kada se materija dovoljno ohladila, nakon što je kosmos postao star nekih 100.000 godina, iz emitovali su se i prve fotoni koje znamo pod nazivom pozadinsko zračenje. Nakon toga je kosmos nastavio dalje sa svojim razvojem a ovim fotonima se energija smanjivala. Danas je energija ovog zračenja tolika kolika bi bila energija zračenja apsolutno crnog tela čija je temperatura 2.5K . Ovog hipotetičkog tela već odavno nema, jer je materija prvobitnog emitera pozadinskog zračenja odavno evoluirala u poznati nam kosmos te stoga nema ni mogućnosti da se utiče na pozadinsko zračenje.  
Dobson 355/1650
Dvogled 15X70

sale11472

Da ponovim:

Quote from: sale11472 on September 07, 2010, 02:30:35 am
Mislim ja čak nisam siguran ni šta ti u stvari želiš da pitaš.....


E sada ako si želeo da pitaš ono na šta ti je gore Laci odgovorio OK samo nije bilo potrebe da uvodiš u priču ceo onaj kvazimatematički uvod pre pitanja.... U svetlu toga što si napisao pitanja su besmislena zato što pokušavaš da ih formulišeš jezikom koji ne razumeš...

Dakle ako ti je pitanje o uticaju materije u svemiru na pozadinsko zračenje i interakcije jednog sa drugim onda je Laci dao sažet odgovor sasvim primeren formatu foruma(naravno na netu ima znatno opširnijih objašnjenja Wikipedia je kao i obično odlična polazna stanica) ali onda ti ceo onaj uvod sa skicom nije potreban...

Upravo zbog tog uvoda ja i nisam sguran da je to ono što si hteo da pitaš a ovako formulisana pitanja nemaju neki smisao.

Nadam se da se sada razumemo bolje (baš kao dva čoveka koji diskutuju os stranom filmu koji su gledali bez tona i titlova ;D )

Naravno ko želi da prigviri u to šta mu je od matematike potrebno može da krene odavde ;D Kao što rekoh ja znam šta mi je potrebno za razumevanje tih stvari i zadovoljan sam nivoom naučno popularnih objašnjenja.....
Po(t)pis:
TS 10x50 LE dvogled ;)
70/900 refraktor
180/950 ogledalo u izradi
Nova Igracka Celestron MiniMak 70 --- bio na snizenju jako povoljan pa nisam odoleo ;D
Ostalo ne smem od sramote da stavim na spisak dok ne završim ;D

r2d2

September 07, 2010, 04:02:30 pm #13 Last Edit: September 07, 2010, 05:03:06 pm by r2d2
Dragi laci
Tvoj odgovor je sazet i jasan. (Cak i meni najzad postaje jasnije sta pitam   ;) ).
Ono sto ja dozivljavam kao temperaturu polja je u stvari fotonski snop (far).
Samim tim dolazim do zakljucka da ja ne znam razliku izmedju energije fotonskog zracenja i energije toplotnog zracenja . Zaboravio !!!!
Do sada uvek pominjuci samo cetri osnovne sile  toplotnu enrgiju smo  obicno povezivali sa elektromagnetnim zracenjem tj. kao jedan od vidova elektromagnetnog zracenja u interakciji sa materijom.
Posle 14 milijardi godina hladjenja, tesko da je ostao i 0,000000001 stepen kelvina od toplotnog zracenja prve materije koja je bila sposobna da  propusti fotone.
Naravno odmah pri takvom nacinu poimanja se onako na brzinu priupith se : da li postoji jos jedan vid pozadinskog zracenja koji je mnogo nize od 2,5 k, a koji bi predstavljao ostatke toplotnog zracenje pocetka materije u svemiru, ali odustah od toga na srecu, setivsi se da to jeste jedno te isto ;D

Sledeci sadrzaj ostavljam cisto za arhivu, nepotreban je,  jer sam vec dobio odgovor....


Sada cu upotrebiti grubu analogiju koja je  svestan sam neprimerena u jednom zamisljenom eksperimentu. Ovaj misaoni ekspirimet zahteva da postoji idealna kocka prostora cije stranice nemaju nikakvu interakciju sa termalnim dogadjanjima unutar kocke ali cuva osnovnu sopstvenu temperaturu bez gubitaka .

   * Zamislimo jednu savrsenu kocku prostora ciji prostor je vakum na T=10 stepeni kelvina.
   * U centar te kocke stavljamo  uzareni predmet cija temperatura zracenja iznosi T`= 1000 k
   * Posle pola sata uzareni predmet je interagovao i hladio se i temperatura mu je pala za razliku od unutrasnje temperature kocke koja je rasla u odnosu na onih 10 K.
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------

   * Sada zamislimo da smo posle sat vremena izvukli uzareni predmet iz centra kocke. (ne zaboravimo da temperatura u kocki nije vise 10 stepeni kelvina nego veca)

   * U centar kocke ovaj put odmah postavljamo drugi uzareni predmet cija je startna temperatura 500 stepeni K.

Drugi predmet drzimo recimo 15 minuta i pristupimo merenju temperature kocke. Za tih 15 minuta drugi uzareni predmet interaguje i hladi se takodje.
-----------------------------------------------------------------------
Da li je sadasnja temperatura unutrasnjosti kocke posledica razmene temperature oba dva uzarena predmeta?
   
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------
To je otprilike bilo pitanje koje sam hteo da ranije da postavim pre Laiceovog odgovora.
Znaci pitanje je besmisleno i odgovor ne moze biti previse komplikovan  ;)  

Quotenije bilo potrebe da uvodiš u priču ceo onaj kvazimatematički uvod pre pitanja

Procitaj zamisljeni eksperiment pa ce ti biti jasnije prijatelju.
Kvazimatematika  kakav izraz  ;D   ;D  ;D
Hvala svima na pomoci!

sale11472

Quote from: r2d2 on September 07, 2010, 04:02:30 pm

Posle 14 milijardi godina hladjenja, tesko da je ostao i 0,000000001 stepen kelvina od toplotnog zracenja prve materije koja je bila sposobna da  propusti fotone.



E pa tu grešiš, pošto teorija koja opisuje tih 13,7 i kusur milijardi godina širenja i hlađenja upravo predviđa da je ostalo oko 2,7 K a merenjem smo dobili znatno precizniju veličinu koja se sa sve greškom merenja uklapa u teoretski predviđenu vrednost zbog toga CMBR i jeste najjači dokaz teorije Velikog Praska.

BTW na tvoje pitanje iz gornjeg posta odgovor je DA temperatura u tvojoj zamišljenoj kocki jeste rezultat interkcije sa ta dva užarena tela.... ali u tom zamišljenom slučaju nema analogija sa svemirom i CMBR-om ... naravno ako bi se pitanje prečistilo od raznih miskoncepcija oje su prisutne (ni temperaturu nisi baš najbolje shvatio ali opet to je druga priča ;) )

Kvazimatematički zato što liči na matematiku ali to nije, matematika je mnogo preciznija od toga....
Teško je postavljati prava pitanja ako nemamo odgovarajuću podlogu za ista a u ovom slučaju to su matematika i fizika (poprilično iznad elementarnog nivoa)...
Po(t)pis:
TS 10x50 LE dvogled ;)
70/900 refraktor
180/950 ogledalo u izradi
Nova Igracka Celestron MiniMak 70 --- bio na snizenju jako povoljan pa nisam odoleo ;D
Ostalo ne smem od sramote da stavim na spisak dok ne završim ;D