Svemir je ravan i Euklidski sa 98%-tnom sigurnošću? Tvrdi sasa11472!

[kruska]

ova tema je  očigledno  pravo mesto za ukrštanje mišljenja.
Ova ekipa za razgovor srećom ne radi zajedno na CERN akceleratoru, a sukob mišljenja je na  nivou elektron-elektron.
Interakcija njihovih ravni je na nivou slabih sila a njihovo privlacenje je ipak znak nestabilnosti kao posledica citiranja internet tekstova sa tačnošću od 98%.
Nema tamne materije, nema nestabilnosti jezgra, samo je u pitanju sukob memorijskih proteina prefrontalnog korteksa.
Sve ovo obeležava dolazak komete Hartley 103P koja može da utiče na magnetno polje pojedinih forumaša.
Nadam se da su ti isti kupili dovoljno drva za dugu zimu, jer poznato je da komete izazivaju duge zime.

[Kizza]

Priča se da se u Vilijamovku stavlja previše šećera 

[r2d2]

Evo jos jedan odgovor tj. objasnjenje (ne)zakrivljenosti ukupnog svemira. Odgovor je malopre stigao  ljubaznoscu CyberianIce. Inace odgovor je napisao  Dr. Dusan Mrdja.

Dragi Vlado,

        Iako nemam uvid u to kako je tekla razmena misljenja na forumu Astronomskog magazina, ukratko cu izloziti neke od cinjenica koje se ticu pitanja ravnog kosmosa.
Naravno, kada govorimo o ovom pitanju , moramo da imamo u vidu kosmos u velikim razmerama, tj. kosmos u celini.
Osnov od kojeg mora da se podje je pitanje gustine ρ materije u kosmosu i njenog poređenja sa tzv. kritičnom gustinom ρc.  Međutim, utvrđivanje vrednosti ρ i ρc , odnosno njihovog međusobnog odnosa , nije nimalo jednostavan zadatak. Kritična gustina je definisana na sledeći način :

, gde je G- gravitaciona konstanta, a H-Hablova konstanta. Vrednost Hablove konstante  iznosi približno 75 km s-1 Mpc-1 ( tj . oko 75 kilometara u sekundi po megaparseku ), ali je ova vrednost poznata sa mernom nesigurnošću od oko 15%. Dakle, ako Hablovu konstantu izrazimo u obliku

H= 100∙h  km s-1 Mpc-1 , gde bezdimenzioni faktor h  ima vrednost  0.65 < h < 0.85 , tada je kritična gustina data sa

                                          ρc = 2 x 10 -29  h2   g cm-3.

Odnos gustine materije i kritične gustine:   , utvrđuje se  ( procenjuje se ) iz mnoštva posmatračkih podataka, kao što je npr. dinamika jata i superjata galaksija u kosmosu.
        U slučaju gustine veće od kritične ( Ω > 1 ) kažemo da bi kosmos bio zatvoren, tj. prostor bi nalikovao sfernoj površini , bio bi konačan, ali ne bi imao ivice. Dva svetlosna paralelna zraka bi se približavala jedan drugom tokom putovanja kroz prostor. Svetlosni zrak pušten u jednom smeru u nekom pravcu, kada nigde ne bi bi rasejan ili apsorbovan vratio bi se nakon dugačkog obilaska po savijenom prostoru u polaznu tačku. Dakle, odnos gustine materije i kritične gustine u takvom kosmosu bio bi veći od 1. Takav kosmos bi u budućnosti zaustavio svoje širenje i počeo da se sažima.
       U ravnom kosmosu je  odnos gustine sveukupne materije u kosmosu i kritične gustine jednak jedinici, Ω =1 . U ravnom kosmosu dva paralelna svetlosna zraka kretala bi se u beskonačnost i ostala stalno paralelna, kao da klize po površini jedne beskonačne ravne površi.  
      Otvoren kosmos podrazumeva odnos gustine i kritične gustine manji od jedinice,      Ω < 1. Prostor u ovakvom kosmosu nalikuje sedlastoj površi i beskonačan je, a dva paralelna svetlosna zraka tokom putovanja kroz prostor bi se razilazila.
        Šta kažu posmatrački podaci ?
Ako se samo baziramo na vidljivu materiju u Kosmosu ( podaci koji slede iz luminoznosti galaksija ) , proizilazi da je gustina Kosmosa znatno ispod kritične, tj.         Ω ≈ 0.02.
Međutim, posmatranja kretanja superjata galaksija nam daju znatno veću vrednost parametra Ω, tj. Ω ≈ 0.25.  Razlog tome je što se kroz ove podatke manifestuje prisustvo tamne materije. Tamna materija ispoljava gravitaciono dejstvo na vidljive objekte, ali ona sama ne emituje zračenje. Dakle, kada u obzir uzmemo svu ,,običnu", tj. barionsku materiju i tamnu materiju imali bismo samo oko  jednu četvrtinu gustine neophodne da bi kosmos bio ravan.
     Podaci dobijeni proučavanjem kosmičkog mikrotalasnog pozadinskog zračenja satelitom  
     WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe ) nam govore da je Ω = 1.02 ±0.02, tj.  
      da   je kosmos ravan.
Šta je onda to što dovodi do ravnosti kosmosa? Veliko i neočekivano otkriće tzv. tamne energije 1998. godine na osnovu posmatračkih nalaza vezanih za veoma udaljene supernove tipa Ia ,ukazalo je da upravo tamna enegija, sa svojim odgovarajućim masenim ekvivalentom dovodi do toga da ,,izravna" kosmos. Proračuni govore da bi se prisustvo tamne energije manifestovalo preko tzv. "negativnog pritiska", tj. imalo bi repulzivan karakter dovodeći do ubrzavanja širenja prostora. Naš kosmos, ne samo da se širi, već se ubrzano širi.
Procentualni sastav kosmosa danas se može, prema tome,  izraziti na sledeći način: 4% obična materija, 23% tamna materija i 73% tamna energija . U budućnosti će ovaj sastav  ići u korist tamne energije. To znači da će se relativni uticaj materije i tamne energije na ravnost kosmosa značajno menjati sa protokom vremena. Međutim, ravan kosmos ostaje ravan zauvek, od nastanka u Velikom prasku do beskonačne budućnosti. U ravnom kosmosu zbir ΩM + ΩTM = Ω uvek je jednak jedinici. Ovde ΩM  označava doprinos materije( i obične i tamne) parametru Ω , dok ΩTM označava doprinos tamne energije. Dakle, ako se ΩTM promeni, to se srazmerno mora desiti i sa ΩM, tako da njihov zbir ostane 1.
       Inače,  očekivanja ravnog kosmosa slede takođe i iz jedne elegantne teorije : INFLACIONOG MODELA KOSMOSA ( fizičar Alen Gut, 1979. godina ). Prema ovoj teoriji, okolnost da je kosmos ravan proističe iz ogromnog širenja tokom inflacionog razdoblja. Ovo razdoblje je trajalo samo od 10-37 s do 10-34 s nakon Velikog praska i tokom tog razdoblja kosmos se proširio 1050 puta ( oblast velične atomskog jezgra narasla je do veličine jedne svetlosne godine). Bilo kakve početne nehomogenosti biće "izglačane" naglim širenjem prostora , baš kao što nabori na površini balona nestaju kad se on naduva.Na taj se način može objasniti činjenica da i oni delovi kosmosa koji su toliko međusobno danas udaljeni da svetlost nije mogla da prevali put od jednog dela do drugog da bi se  uspostavila neka vrsta ravnotežnog stanja izgledaju istovetno

[r2d2]

Zbog tehnickog problema prilikom kopiranja izostavljena je formula u prethodnom tekstu:

Formula treba da stoji iza prvog pasusa i opisuje kriticnu gustinu:

 , gde je G- gravitaciona konstanta, a H-Hablova konstanta. Vrednost Hablove konstante  iznosi približno 75 km s-1 Mpc-1 ( tj . oko 75 kilometara u sekundi po megaparseku ), ali je ova vrednost poznata sa mernom nesigurnošću od oko 15%. Dakle, ako Hablovu konstantu izrazimo u obliku.....

[CyberianIce]

10-37 s do 10-34 s nakon Velikog praska i tokom tog razdoblja kosmos se proširio 1050

Takodje ako se dobro secam treba da pise ovako:

10^-37 s do 10^-34 s nakon Velikog praska i tokom tog razdoblja kosmos se proširio 10⁵⁰

Objasnjenje je doslo u formatu dokumenta za M$ Word pa se usled kopiranja neki podaci malo zagubise

[r2d2]

Pored evidente vise puta uradjene revizije Hablove konstante u proslosti, takodje je problematican i sam pojam velikog praska koji podrazumeva ogromno (beskonacno?) zakrivljenje prostora i vremena.

I pored "izracunate" gustine svemira uveliko nam nedostaje uzorak tamne materije i prestava u obliki kandidata  tamne energije.  

Ili je sveukupn prostor-vreme  svemira u pocetku bio zakrivljen ili nije bio zakrivljen, ponudjeni grafikon pokazuje da nije postojalo zakrivljenje, a da se svemir siri je cinjenica s kojom se slazu i zagovornici hipoteze o euklidskom svemiru. Zakon o odrzanju energije takodje pada u vodu jer hipoteticka tamna energija po ovom proracunu prestavlja novu silu pored postojecih  znanih cetri sile, a ona po svom volumenu prevazilazi apsolutno sve znano do sada.
Pitanje glasi kako moze da postoji jedna takva sila a da je nismo uocili, iako smo dosli do neverovatnih opisa svih kvarkova, usli u svet ujedinjenja slabe i elektromagnetne sile, itd itd itd...
Ili nesto nije u redu sa samim merenjima vezano za pz ili nesto nije u redu sa fizikom...

Prilikom otkrica pz-a, usledila su ponovna merenja samog pz-a. Ujednom trenutku je merenje pokazalo da energija pozadinskog zracenja ne odgovara idealnom crnom telu na 2,7 k vec je dobijena neka druga brojka. Merenje je ponovljeno u drugom periodu i drugim mernim instrumentima i anomalija je nestala. Nije se mnogo gubilo vremena na resavanje misterije kratkorocne anomalije, sto je i logicno, s obzirom da se nalazimo u delu svemira koji je dinamican.

Ipak ta cinjenica da smo u jednom trenutku bili u nemogucnosti da dobijemo ocekivano zracenje koje je ekvivalent crnog tela od 2,7k navodi na ogroman oprez u zakljucima jer hipotezu o euklidskom ravanom svemir dugujemo pored ostalih formula i trigonometriji samog pozadinskog zracenja.
Da skratim...
Nalazimo se u delu svemira ciju lokalnu zakrivljenost niko ne dovodi u pitanje (mlecni put), krecemo se ogromnim brzinama, "uronjeni" smo 96% u tamnu materiju o kojoj ne znamo apsolutno nista , a razvlaci nas ogromna sila tamne enrgije o kojoj nemamo ni nagovestaj. Kada sve to sagledam pre sam voljan da pomislim o problemu trigonometrijskog merenja uglova  iz samog pozadinskog zracenja.

zakljucak....
Sama energija (a samim tim i priroda) pozadinskog zracenja je promenjena usled INTERAKCIJE  sa tamnom materijom i tamnom energijom koje je u stvari eksponencija i otisak tog zracenja  koji je danas ekvivalentan zracenju crnog tela na 2,7 k je samo lokalna opservacija. Kako se ponasa foton koji prolazi kroz tamnu materiju? Pod kojim uglom menja pravac? itd. itd.   posto jako malo znamo o tamnoj materiji hipoteticki mozemo zamisliti mnoge teorije. To sve nije dovoljno da mozemo da tvrdimo da je svemir ravan euklidski prostor......

Ne bi me cudilo da se ta opservacija moze naglo  promeniti u odredjenom periodu, a pri tom ne mislim na sirenje i hladjenje svemira.

Svestan sam da svoje iznosenje ne argumetujem nikakvim matematickim dokazom, al` kao laik koji ne moze da izgubi ugled jer ga nema, spreman sam da napisem ono sto mi izgleda "logicno"

[Kizza]

Gledao sam emisiju o Svemiru na Histori kanalu,a ima ih skoro svaki dan,gde narator priča o TRI verzije kako bi Svemir mogao da izgleda i to:
- Ravan
-Kao "velika krofna"
-Mehur
Stekao sam utisak da se o obliku još uvek nagađa ili možda grešim 
Što se tiče TAMNE MATERIJE evo i videa o već spominjanoj Veri Rubin gde ona objašnjava njeno otkriće:
http://www.youtube.com/watch?v=E_sJ_erk9KY

[sale11472]

Prilikom otkrica pz-a, usledila su ponovna merenja samog pz-a. Ujednom trenutku je merenje pokazalo da energija pozadinskog zracenja ne odgovara idealnom crnom telu na 2,7 k vec je dobijena neka druga brojka. Merenje je ponovljeno u drugom periodu i drugim mernim instrumentima i anomalija je nestala. Nije se mnogo gubilo vremena na resavanje misterije kratkorocne anomalije, sto je i logicno, s obzirom da se nalazimo u delu svemira koji je dinamican.

OK za ovakvo nešto moraš da navedeš reference.
Dakle ko, kada i čime je to izmerio drugačiju temperaturu CMBR
Od kako su Penzias i Vilson izmerili 3K samo se poboljšavala preciznost dok nismo stigli do WMAP-a i brojke koju trenutno imamo

....... hipoteticki mozemo zamisliti mnoge teorije........

Hipotetički možemo da zamišljamo šta god nam se svidi ali.....
Postoje neke stvari koje te naše zamišljene hipoteze moraju da ispune da bi mogle da budu prihvaćene umesto onih kojie danas važe, npr da se slažu sa posmatranjem, da predviđaju i objašnjavaju još uvek nepoznate fenomene koje ćemo u budućnosti osmotriti  itd itd itd...
Trenutno najjače u tom domenu su teorija Velikog praska i inflatornog širenja ...
Ako želiš da ih oboriš samo napred, ali to baš nije tako lako.

Ne bi me cudilo da se ta opservacija moze naglo  promeniti u odredjenom periodu......

Mene bi ovo jako čudilo, no uvek nešto može da se desi po prvi put

[r2d2]

Dakle ko, kada i čime je to izmerio drugačiju temperaturu CMBR

Mala ispravka niko ne meri nikakvu temperaturu,  vec energiju na odredjenim talsnim duzinama.
Izvor koji navodim je verodostojan, i tekst ide ovako, s tim da sam izbacio grafikone i proracune te je text pretrpeo sitne kozmeticke promene koje ne menjaju smisao.

"Ubrzo posto je pz bilo otkriveno, nekoliko radio-astronoma izmerilo je njegov intezitet na razlicitim talasnim duzinama. Posmatranja su bila u skladu sa krivuljom crnog tela sasvim ocekivanom za teoriju velikog praska. Ipak, najbolji dokaz da zracenje ima karakter zracenja crnog tela bilo bi postojanje preokreta u spektru na talasnoj duzini od 0.1 cm. Takva osmatranja ne mogu da se izvrse sa tla, zato sto Zemljina atmosfera apsorbuje zracenje upravo te oblasti gde spektar pocinje da se preokrece. Instrumenti su u raketama i balonima upuceni iznad atmosfere.

Prvi rezultati koje je pomocu rakete dobila grupa sa Kornela 1968 godine, bili su pravi potres za teoreticare koji su bili poceli da se osecaju ugodno sa idejom o prastaroj vatrenoj lopti. Merenja, ukazivala su da su instrumenti na raketi uhvatili izmedju trideset i sto puta vise zracenja nego sto bi trebalo da pruzi crnotelna pozadina...
.... Godine 1969, dva istrazivaca sa MIT-a, D.Muilner i R. Vajs, poslali su dva put instrument visoko u atmosferu, na balonu pustenom iz Teksasa. Njihovi rezultati iz dva leta su korigovani lestvicom talasne duzine  sa ciljem da se rezultai ucine sto jasnijim. Prvi rezultati, ukazuju da su oni videli dodatnu kolicinu zracenja na jednom milimetru, koncetrisanu na toj posebnoj talasnoj duzini. Oni su ovo zracenje protumacili kao emisiju iz gornjih slojeva atmosfere. Da li je zracenje koje su opazili kornelski istrazivaci bilo bas to sto su otkrili istazivaci sa MIT-a?"

..... Od 1971 sva merenja PZ-a svih istrazivaca ponovo daju ono na cega smo navikli.

Da skratim pricu anomalija se vise bas nikada i nigde nije  ponovo pojavila i treba imati u pameti da je dosta tesko izvesti kritican i osetljiv eksperiment, a anomaliju lako mozemo pripisati mnogim razumnim poteskocama u merenju, mada je cudno sto se ponovila na dva razlicita mesta na tri uzastopna merenja.

Hipotetički možemo da zamišljamo šta god nam se svidi ali.....
Postoje neke stvari koje te naše zamišljene hipoteze moraju da ispune da bi mogle da budu prihvaćene umesto onih kojie danas važe, npr da se slažu sa posmatranjem, da predviđaju i objašnjavaju još uvek nepoznate fenomene koje ćemo u budućnosti osmotriti  itd itd itd...
Trenutno najjače u tom domenu su teorija Velikog praska i inflatornog širenja ...
Ako želiš da ih oboriš samo napred, ali to baš nije tako lako.

Hipoteticki mozemo da zamislimo i da je svemir ravan, ali dok sav dokazni materijal ne bude nesumljiv i jasan, porota moze da se koleba. Na zalost jos nisi shvatio da ja svojim stavom upravo branim teoriju Velikog praska i inflatornog sirenja koja je za mene za sada naucna cinjenica. Ravan svemir ne podrazumeva beskonacnu zakrivljenost prostora-vremena na pocetku velikog praska, razmisli malo o tome......  ....mada zaista strahovita inflacija moze da ga izravna. Ali da li to znaci da je u tom kratkom trenutku pre inflacije ipak bio zakrivljen?

[sale11472]

Dakle ko, kada i čime je to izmerio drugačiju temperaturu CMBR

Izvor koji navodim ...

I dalje nisi naveo izvor 

[r2d2]

Pa imas goggle....    

[sale11472]

Sorry ali ti si se pozvao na "izvor" pa ga izvoli navesti.
Ja sam ti lepo objasnio da je WMAP-om izmereno da je Univerzum ravan i euklidski (čak sam ti naveo i vrednost greške merenja)

[r2d2]

Nije  WMAP-om izmereno da je svemir ravan, nego je proracunato na osnovu STATISTIKE  rasporeda izmerenih fluktacija pz-a i ubaceno u formule koje mozes videti u izlaganju dr.Dusana Mrdje..... ... daj malo to bolje istrazi....

Izvor gore napisanog:
Hari Sipmen: "Crne jame, kvazari i Vasiona"

[sale11472]

Fijuuuu pa nisi mogao da nađeš ništa svežije od '76 godišta ...
Mnogo toga se desilo od tada i RELIKT i FIRAS i COBE  i BOOMERANG i MAXIMA ......... na kraju WMAP i sada Planck.
No dobro klasika je klasika a ovo je odličan primer zašto se u nauci traži da ekperimenti budu ponovljivi i zašto se  na "one of a kind" varijante ne troši previše vremena... Uostalom eto i u samoj knjizi je dato objašnjenje anomalije....

[r2d2]

Pa?

Sta si hteo da kazes sa svojim komentarom, a da to svi mi vec nismo znali o ponovljenim merenjima?

Kakve to veze ima s bilo cim?

Malko pazljivije procitaj tekst....  ...mada mogu da budem zadovoljan jer si odustao od suludog koncepta da je instrumentom na WMAP-u direktno izmerena ravnost svemira...  

Mala ispravka, nigde u tekstu se ne pominje da je dato objasnjenje anomalije. Postoji odredjena sumnja sta bi moglo izazvati anomaliju, a to je ogromna razlika, a generalno se slazem da anomalija nema neku prakticnu vrdenost, ali moze sluziti kao ideja vodilja ....


40 godina merimo i dobijamo sve preciznije podatke. Ipak sve to ne iskljucuje i predpostavku da merimo lokalnu anomaliju pravog PZ-a, jer taj period nije ni kap u moru....