A minap egy tudományos híradásban fekete-lyukak ütközésének gravitációs impulzusainak észleléséről adtak tájékoztatást.
A beszámoló szerint az észlelő műszer két 6 km hosszú lézernyaláb segítségével működik. A nyaláb egyikének az impulzus hatására hullámhossz megnyúlást észleltek.
Teóriám szerint a világmindenség "horizontjáról" hozzánk érkező fény vöröseltolódását nem a fényforrás távolodásától, hanem fény útja mentén lévő gravitációs mezők rendszeres változásai idézik elő, mintha impulzusok érnék, ugyan úgy ahogyan a fekete-lyukak találkozásának gravitációs impulzusi is korrigálták a mérőműszer fény nyalábjainak hullámhosszát.
Ha a tér most végtelen kiterjedésű, akkor kezdetben is végtelen volt, ám üres.
De még a teljesen üres részecskemezőkben is (tehát azokban, amelyek nincsenek gerjesztve, más szóval amelyekben nincsenek részecskék) mindig és mindenütt elkerülhetetlenül jelen vannak a zérusponti vákuumingadozások, vagyis felbukkanó és gyorsan eltűnő virtuális részecskék. Ha a kezdeti üres végtelen tér egy Planck hossznyi tartományában a különböző részecskemezők ilyen helyi fluktuációi közül történetesen épp a Higgs mező vákuumenergiája ér el egy ritkán előforduló kb. 10 Planck energiájú csúcsot, akkor ott beindul egy olyan infláció, ami a számítások szerint a ma látható Univerzummá fújja fel azt a Planck hossznyi térrészt, és az infláció öngerjesztő folyamatában létrehozza az Univerzum ma megfigyelhető energiáit is.
"'Az univerzum nem lehet végtelen,' véges, mégis határtalan."
Ilyen volt Einstein univerzum-modellje, de azt kilencven éve állította fel, és a modern precíziós kozmológia mérései szerint helytelen. Egyrészt, mert a mi Univerzumunk nem véges, hisz az adatok szerint a legnagyobb léptékekben alighanem térben görbületlen. Márpedig Einstein a modelljében a térbeli görbültség tette lehetővé, hogy önmagába záródjon, s így a határtalansága ellenére is véges legyen. Másrészt pedig rengeteg adatunk van arra is, hogy a mi Univerzumunk nem is statikus, mint Einstein kilencven éves modellje, hanem tágul. Einstein a kozmológiai konstanssal kívánta elérni ezt a kiegyensúlyozottságot, de arról utóbb kiderült, hogy az instabil egyensúly lenne, mert a legkisebb eltérés is önmagát erősítő tágulási vagy zsugorodási folyamatot indítana el.
Úgyhogy a véges, mégis határtalan univerzummodell ma már csak egy tudománytörténeti rekvizitum.
A fekete lyukak, kompakt égitestek, amik véges mennyiségű anyagot tartalmaznak. Ezek eseményhorizontja egy matematikai számításból ered. De csak azért, mert a horizonton belülről nem lehet információt szerezni. Ugyan úgy, ahogy az univerzum eseményhorizontján kívülről sem.
Az univerzum nem lehet végtelen, mivel akkor a párhuzamos és multiverzum elméletek, csak matematikai zsonglőrködések eredménye. A nevében is egy világ, lehetséges és logikus, mivel végtelen mennyiségek nem igazán kezelhetők egy lokális helyen és véges időben. (Van olyan sajt, amiben csak egy lyukat találunk.) :)
„a Világegyetemet nagyrészt óriási, üresnek tűnő térrészek töltik ki, amelyek “falait” a galaxisok és galaxishalmazok legmagasabb szintűnek gondolt csoportosulásai, az ún. szuperhalmazok alkotják.”
Majd amikor a naprendszeren kívülre telepített, szuper teleszkóppal fürkészik az eget, ellátnak a falig, vagyis az eseményhorizontig, amin túl már nem látnak semmit.
„akkor mond meg nekem, hogy a fizika hogyan nevezi a buborék felületét!
...mert kell lennie, ha a végtelen térben tágul az anyag szétfele...”
Úgy nevezik, hogy eseményhorizont. Ez választja el a végtelen diszkrét téridőtől az univerzumot, aminek folytonos téridejét tulajdonképpen a”virtuális fotonok”, a kölcsönhatási mezők töltik ki. Ebben mozog a részecskékből álló korpuszkuláris anyag, mint üveggömbben a „hópehely”. :-)
Nem áll meg a fénysebességnél, mert a nagyon távoli galaxisok már a fénysebesség sokszorosával távolodnak tőlünk. De ez nem az ő lokális sebességük, hanem csak a hozzánk mért sebességük. Az általános relativitáselmélet szerint ugyanis a fénysebességi korlát mindig csak lokálisan érvényes, vagyis az egymáshoz közeli objektumok egymáshoz mért sebességére. A messzi objektumok egymáshoz mért sebességére már nem. Mert görbült a téridő.
Igen, vannak nagyobb struktúrák, mert a halmazok nem egyenletes sűrűségben helyezkednek el, hanem szálas, fátyolszerű sűrűsödések vesznek körül ritkább ürességeket.
A gravitáció csak akkor húzza össze az anyagot kompakt gömbszerű vagy elliptikus formába, ha az anyag képes kölcsönhatni magával. Ha nincs kölcsönhatás, akkor minden gömbszerű sűrűsödés egyre inkább kilapul, a legkisebb kezdeti átmérőkülönbségek is eszkalálódni fognak. Hisz a fordított négyzetes erőtörvény miatt amelyik irányban laposabb, abban az irányban nagyobb az összehúzóerő, s még laposabbá válik. Az így kialakuló Zeldovics palacsinták pedig egymással ütközve szálszerű sűrűsödéseket alkotnak.
Ha viszont van az anyagfelhőkben belső kölcsönhatás (a részecskéik nem következmények nélkül találkoznak), akkor a gravitációs összehúzódás során az egyre gyakoribb ütközések miatt egyre nő bennük a nyomás, és ez nem engedi ellaposodni őket, hanem fenntartja a közel gömbszerű alakot. Ez történik a bolygókkal, csillagokkal, galaxisokkal, galaxis halmazokkal.
De mivel tapasztaljuk a nagyobb struktúrák fátyolszerűségét, ebből is arra kell következtetnünk, hogy a Világegyetem nagy léptékű átlagában számolva a közönséges anyag sűrűségénél sokkal nagyobb kell legyen a sötét anyag sűrűsége, (a sötét anyagé, ami csak gravitációt mutat, de nagyon gyenge a kölcsönhatása saját magával és a közönséges anyaggal).
Igen, így mondják, hogy "a tér tágul". Kissé jobb közelítésben: "a téridőre jól illeszthető a Robertson-Walker metrika" - ami ugyanezt jelenti, csak kicselezi az olyan - egyébként jogos - kérdéseket, hogy "ha a tér tágul, de én megközelítem a fénysebességet, akkor a tér nekem összemegy, ugye?".
Valóság létezést tagadni alapvető emberi jog. Mindenesetre ha a tagadás a mérések eredményeire nem terjed ki, akkor általában egyértelmű, hogy melyik modell jobb a készletből.
Bizonyára láttál már vízzel teli üveggömböt, amiben felrázható hópelyhek vannak. Nem igazán jó hasonlat, de jobbat nem tudok arra, hogyan sűrűsödik/ritkul az anyag az univerzum buborékban. :)
Egy végtelen kiterjedésű tér is tágulhat. Mert a tér tágulása azt jelenti, hogy nő a léptékfaktora. Vagyis bármelyik pontjában állok, és onnan bármely irányba nézek, távolodni fognak tőlem az arra látható égitestek. A távolodási sebességük pedig arányos a távolságukkal, de nem függ attól, milyen irányban látom őket. Ezen az univerzális távolodáson felül persze van az égitesteknek ilyen-olyan saját-mozgása is. A közeli égitesteknél ez a saját-mozgás dominál de minél távolabbiakat nézünk, az egyre növekvő univerzális távolodás lesz a meghatározó.
Az univerzális távolodás csak a szabad objektumokra vonatkozik, amelyek nem állnak egymással kölcsönhatásban. A gravitációsan vagy kölcsönhatásokkal egymáshoz kötött objektumokat nem tudja egymástól szétsodorni a tér tágulása, mert attól erősebbek közöttük az összekötő erők. Tehát nem tágulnak a hidak, a városok, az égitestek és még a galaxisok, galaxis halmazok sem, csak a galaxishalmazoknál nagyobb struktúrák.
Az univerzum véges, folytonos tere nem tágul, vagy zsugorodik. A terét kitöltő pozitív energia sűrűsödik anyaggá, vagy felhígul kölcsönhatási mezőkké benne. A benne lévő szemlélő számára ez tűnik tértágulásnak.
