Ställ era random astronomifrågor

Det är inte det svar man får när man söker på hur man upptäckt en accellererande expansion. Det har inget med multipla mätningar av rödförskjutningar att göra. Därav min fråga.

https://en.wikipedia.org/wiki/Accelerating_expansion_of_the_universe

Det lättare objektet måste pricka in en precis punkt i det tyngre objektets tyngdkraftsfält för att detta ska bli möjligt. Det lättare objektet faller mot det tyngre, naturligtvis, och ökar sin hastighet. Men det tyngre objektet rör sig ändå ifrån det lättare i sin bana och det lättare fortsätter i sin resa med en högre hastighet än det hade tidigare. Det lättare objektet missar det tyngre kan man säga. Det svänger runt i en något annan bana och med högre hastighet.

Det är där du tappar mig. Ja, det faller mot det tyngre objektet - men sen ska det ta sig ur dess gravitation.

Inga av planerna jag ser framför mig funkar - du kan falla ner där långsamt, men du ska ur det. Tiden du spenderar i det räcker inte för att ge dig ett hastighetsöverskott; däremot kan du ändra riktning. Men ditt rörelsemoment är konserverat.

Så hur menar du att ditt moment inte konserveras - om du nu inte ändrar riktigt mot nåt tyngre, som t.ex en sol? För då kan ditt moment vara konserverat men du har en högre hastiget. Men jag kan inte direkt se nåt annat sätt.

Ta t ex en sond som kommer in mot Mars vinkelrätt mot dess bana, med samma hastighet v (relativt solen) som Mars har i sin bana. Deras relativa hastighet är alltså
√2 v
innan de kommer nära varandra. Vi har räknat och siktat noga, så att sonden kommer in strax bakom Mars och sedan dras med i Mars hastighetsriktning på ett sådant sätt att den lämnar Mars i dess banas tangentriktning. Och med samma hastighet relativt Mars som den hade på vägen in, dvs
√2 v.
För att få fram sondens hastighet relativt solen, måste du då lägga till Mars hastighet, dvs den blir
(1+√2)v.

Dvs sondens hastighet har ökat, relativt solen, med √2 v.

Tips: Gör det där experimentet med bollarna som jag beskrev och försök förstå vad som händer.

Relativt solen? Har hastigheten ökat eller bara ändrat riktining? Din förklaring gjorde det inte klarare.

Som jag ser det - så ökar inte hastigheten men riktningen ändras. En slingshot. Eller så har jag missat nåt, men rörelsemomentet kan inte påverkas. Men jag inser att här finns nåt att leta formler för - ditt exempel med bollar tidigare.

Men om en kropp smyger in till mars och tjänar hastighet .. sen ska den ur mars gravitationsfält. Borde inte rörelsemomentet dess sinsemellan vara konserverat, så den möjligen kan ändra riktning - men inte moment?

Det du beskriver är hur det blir i tyngdpunktsystemet (CoM, center of mass) för sond och planet. Detta är inte samma sak som vad som händer i varje annat system som t ex solens.

Matematiken är enkel. Låt V vara Mars hastighet relativt solen. (Jag använder här fetade symboler för vektorer, medan ofetade är motsvarande belopp, dvs t ex V=|V|.) Detta är då också väsentligen samma som hastigheten för CoM för Mars och sonden, relativt Solen, eftersom sonden är så väldigt mycket lättare än Mars. Om en hastighet är v relativt CoM så är den då V+v relativt solen. Detta är en s k Galileitransformation.

Innan "krock" har sonden hastigheten v relativt Mars (eller CoM), och efter "krocken" har den hastigheten u. Precis som du säger måste dessa vara lika stora till beloppet, dvs |u|=|v|, men kan ha helt olika vinkel. Men hur blir det relativt solen?

Relativt solen är resp hastighet
V + v
resp
V + u
vilka självklart inte alls behöver ha samma belopp. Ta t ex det enkla fall att v och V har motsatt riktning medan u och V har samma. Före "krock" är sondens hastighet relativt solen då alltså
V-v
medan den efter krock har ökat till
V+v.

Jag förstår. I princip kan du sitta still i solsystemet, vSol = 0, och låta Mars nästan köra över dig. När Mars lämnar dig kan du i princip ha Mars' hastighet nu, direkt i väg från solen (ett 90-graders slingshot som jag kallar't).

Förutom att du behöver lite energi för att "stå still" och invänta Mars så borde det ju fungera så, eller hur?

I princip så ja. Ditt scenario skulle man iaf teoretiskt kunna åstadkomma om sonden kommer från solens riktning på väg utåt med en sån fart att den precis når fram till Mars bana innan den faller tillbaks igen mot solen. Precis i vändpunkten står den ju still. Tajmar man det bra med när Mars kommer nära den punkten så har man ju ditt exempel.

Är det skillnad på vakuum-energi och svart energi?

Uh, ja. Vacuumenergi eller zero-point energy om det nu är rätt översättning brukar avse detta quantum foam som finns där på de lägsta nivåerna, partikelpar kan uppstå för att sedan omedelbart (utom eventuellt kring händelsehorisonten av ett svart hål) återkombineras och försvinna. Detta är enbart en teoretisk idé.

Svart energi är nåt annat, jag vet inte ens vad. Vad menar du med svart energi?

Sorry menade mörk energi givetvis. Men mörk energi skull då inte kunna vara vaccin energi?

"vaccin"?
Autocorrect fuckar med dig. Kanske menade "svart" där?

Iaf, "mörk energi" är bara det namn man har valt för just denna sortens materia. Det skulle mycket väl ha kunnat vara "svart" men nu valde man inte det. Och egentligen är varken "mörk" eller "svart" särskilt bra eftersom den ju är osynlig. "Osynlig energi" hade varit bättre. Men varför då "energi" för en sorts massa? (Nu är ju iofs energi och massa väsentligen samma sak pga E=mc².) Låt oss kolla lite på historia.

Sedan många decennier tillbaks har vi känt till att det finns mörk materia, som också är osynlig men som märks t ex genom att den påverkar galaxers gravitationella massa. Galaxerna snurrar för fort för att den synliga materians gravitation ska räcka till för att motverka centrifugalkraften, så det måste alltså finnas något mer som också drar. Och detta är då mörk materia, som det t o m finns mycket mer av än vanlig materia i galaxerna.

På slutet av 90-talet upptäcktes att universums expansion accelererar istället för att sakta ned som den borde, som om det fanns någon ny sorts materia som effektivt sett ger en antigravitationell effekt på universum. Detta är ett helt annorlunda beteende än mörk materia, så det måste alltså vara något annat osynligt. Och då valde man alltså namnet "mörk energi". Kanske man tyckte att "energi" passade bra eftersom den ju orsakar en accelererande expansion?

Mörk energi vs vakuumenergi får bli ämnet för ett annat inlägg.