Ställ era random astronomifrågor

Förstår inte det svåra i att försöka förstå andemeningen i det jag säger. Om andra decimetern har fördubblat sin storlek så är du väl med på noterna att decimeter 9 har förflyttats/förstorats mångfalt mer? Det är inte jag som gissar utan det är ett faktum.
Nu undrar jag vad det innebär. Om nu universum expanderar snabbare och snabbare ju längre bort vi tittar så innebär det att universum expanderar saktare om vi tittar närmare.

Vart är vi på den expanderande skalan undrar jag?

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Där har du 10 decimeter.

När decimeter 1 har expanderat och når 2 så har samtidigt 2 expanderat och når inte bara 3 - utan 4 pga både sin egna expansion men även 1:ans expansion.

Jag undrar om vi befinner oss i decimeter 9 och färdas långt över ljushastigheten (inte genom rummet, utan med rummets expansion) eller om vi snarare befinner oss i decimeter 2 eller 3.

Nej, det är det där som är tankefelet du har. Du måste läsa vad jag skriver mycket mer noga. Ingen del av din tänkta meterlinjal "flyttas". Den pushas ingenstans. Alla punkter växer bara lika mycket. Så första och sista decimetern (0-1, 9-10) växer varken mer eller mindre än andra delar, och buffas inte åt sidan av expansionen av de andra bitarna.

Vi befinner oss överallt på den där skalan. Varje punkt på den kan se sig som mitt och allting expanderar ut från den - oavsett om du väljer positionen 1cm eller 99cm, så ser dom exakt samma sak.

Om du sätter din viewpoint (så att säga) på 1cm och kikar bort på 99cm-punkten, så förefaller den självklart expandera snabbare än halvvägs dit. Dubbelt så snabbt/mycket, faktiskt. Men det är en relativ iakttagelse. Satt du i mitten, så hade 1cm och 99cm varit exakt lika snabba iväg från dig. Det puttar ingenting nånstans - allt är relativt.

Liknelsen med en ballong som blåses upp med ett antal symboler på sig är adekvat men det är ändock bara en analogi. Om du blåser upp ballongen till dubbel storlek - för den 2d-varelse som lever på utan finns ingen mittpunkt för expansionen denne upplever. För OSS gör det - i den 3:e dimensionen som är ballongens mitt, men en 2d-varelse kan inte förnimma det. Dra det nu bara en dimension till.

Bara så jag hänger med. Innebär det att du inte ser det på det här sättet som det beskrivs i den här artikeln?

"Eftersom universum expanderar blir själva pappret och rutorna större, och när rutorna ökar i storlek avlägsnar sig galaxerna från varandra. Enligt dagens kosmologiska standardmodell expanderar alla rutorna lika fort, vilket får effekten att en galax som befinner sig två rutor bort kommer att fyrdubbla sitt avstånd under samma tid som en galax på en rutas avstånd fördubblar sitt. Det vill säga, ju längre bort en galax befinner sig desto snabbare avlägsnar den sig. I och med att det inte finns någon gräns för hur fort rutorna kan expandera betyder det att galaxer faktiskt kan avlägsna sig från varandra med hastigheter som i mätningarna överskrider ljusets."

https://fof.se/tidning/2012/5/artikel/snabbare-ljusets-hastighet-med-rutat-papper

Nej, det är helt korrekt. Från en viss synvinkel kan de se ut som om en del av universum expanderar snabbare än ljuset. Från en synvinkel precis mitt mellan är det du och det du såg som "gränsen" som expanderar med halva ljushastigheten.

Kom ihåg att allting är relativt, och ingen plats är "centrum". Alla platser i universum kan se sig som center, där saker som är längre bort än en viss distans förefaller avlägsna sig fortare än ljuset. Det är gränsen för det observerbara universumet. Men ditt här i Vintergatan är inte samma som för en observatör i en annan galax, säg 10 miljarder ljusår bort. Dom ser OSS avlägsna oss med en duktig hastighet precis som allt annat centrerat kring dom.

HELA universum expanderar. Inte kring oss, utan överallt. Tänk den där ballongen igen.

Jag tror du gör det mer komplicerat än nödvändigt när du delar in avstånd i sektioner.
Det räcker med att du tänker dig att alla avstånd dubblas på samma tid. Det är inget komplicerat rymdfysikigt med det, utan om det 1 meter bort efter 1 sekund är 2 meter bort så är det två meter bort 4 meter bort efter samma sekund. 1 cm blir 2 cm och 1 ljusår blir två ljusår på samma sekund.
1 meter av 1 kilometer blir 2 meter, men den metern är en del av kilometern som samtidigt blir 2 kilometer under samma tid.
Om du har en uppklippt gummisnodd, en gummirem, och du håller i ändarna och drar ut det till sin dubbla längd, då är det ju inte en sektion på gummiremmen som blir längre före nästa sektion osv., utan hela remmen blir ju längre samtidigt och är den indelad i sektioner så blir ju alla sektioner längre samtidigt. Det spelar ingen roll hur långa sektioner du delar in den i, de kan vara olika långa, men alla kommer dubbla sin längd oavsett vad den var innan.

Vad jag tror är vitalt i din fråga är just att expansionen sker lika mycket från varje punkt, då alla har lite rymd från sig själva till det som ligger nära de själva, men mer rymd till det som ligger längre bort.
Så en avlägsen galax till oss tycker att vi expanderar bort i nära ljusets hastighet i detta nu och vi tycker detsamma om den.
Den avlägsna galaxen kommer dock inte tycka att månen rör sig bort från oss snabbare än vad vi tycker, utan mellan oss och månen så övervinner gravitationen inflationen. För att det ska förändras så måste avstånden bli längre eller inflationen snabbare.

Om du inte hört ballongliknelsen så kan vi börja med att tänka oss ett jättelångt gummiband som är 100 meter långt.
Först kan vi tänka oss att vi ritar en punkt efter varje meter för att sedan dra ut bandet till dess dubbla längd, 200 meter, då kommer det vara 2 meter mellan varje punkt och oavsett vilken punkt som tittar på sina grannar så kommer de att ha rört sig bort från dem. Så inget centrum.
Detsamma gäller oavsett vilken längd man drar ut gummibandet till. Drar vi ut det så det blir 101 meter så kommer varje punkt se sina grannar flyttas 1 cm från dem åt bägge hållen.
Irrelevant, men 1% expansion av bandet ger 1% längre avstånd från en punkt på bandet åt bägge riktningar, så inflationen mäts från sig själv och ut, i vilken riktning som helst men till objekt som är olika långt bort.
En punkt på det 100 meter långa gummibandet efter att man har dragit ut det till 150 meter kommer se sina närmaste grannar vid 1,5 meters avstånd, nästa granne vid 3 meters avstånd, nästa granne vid 4,5 m, nästa 6 m, nästa 7,5 m, nästa 9 m, 10,5 m, 12 m, 13,5 m och den 10 meter bort vid 15 meter bort.
På samma tid som den närmsta grannen bara flyttat sig en halvmeter så har grannen 10 meter bort flyttats 5 meter.

Notera att om du har ett 100 meter långt gummiband och istället för att rita dit punkter vid varje meter så ritar du dit punkter slumässigt, så vissa punkter har sina närmaste grannar längre bort eller närmre, varierande i bägge riktningar. Drar du ut bandet till 200 meter så kommer fortfarande avstånden från vilken punkt som helst till vilken annan punkt som helst att ha dubblats.

Ska man tänka på att himlakroppar nära varandra hålls ihop av gravitationen då rummet mellan dem inte är långt nog för att inflationen ska separera himlakropparna från varandra så får man frångå gummibandsliknelsen något.
Tänk dig samma scenatio som innan med ett 100 meter långt gummiband som man slumpmässigt ritar ut en massa punkter på. Tänk dig att du på vissa ställen får många punkter som klumpat ihop sig på ett ställe och att du på andra ställen inte får några punkter, där det är mycket tom rymd.
Sen tänker vi abstrakt att det finns en brytpunkt där balansen skiftar, så är punkterna närmare varandra än säg 1 cm så är gravitationen starkare än inflationen från rummet däremellan.
Tänkt dig då att överallt där du har punkter som är nära varandra, säg 1 cm eller närmre, där sätter du en genomskinlig icke-elastisk tejp på gummibandet så de delarna på gummibandet inte kan dras ut.
Då när du drar ut ditt 100 meter långa gummiband till 200 meter så kommer punkterna som låg nära varandra att fortsätta ligga lika nära varandra, men överallt annars så har allting annat expanderar bort från varandra på samma sätt som beskrivet ovan.
Så höga densiteter med materia hålls ihop precis som det gör i vårt solsystem. För att vårat solsystem ska separeras av inflationen så måste avstånden bli längre, eller så får vi vänta tills den dagen inflationen sker snabbt nog mellan de korta avstånden, vilket dröjer tills den accelererande inflationen blivit snabbare, så den är snabb nog på kortare avstånd för att övervinna gravitationen på samma avstånd.

Ett par punkter värda att nämna är att det går inte säga om denna effekten kommer från en effekt från rummet eller en effekt mellan materia.

Materian accelererar inte genom denna effekt, utan den är i vila. Avlägsna galaxer kan röra sig bort från oss såväl nära ljusets hastighet som snabbare än ljusets hastighet. Det är ingen hastighet den avlägsna galaxen har fått energi till, utan det är en förflyttning av sin position den har relativt oss, så vid den punkten från oss där saker flyttas bort från oss snabbare än ljusets hastighet har vi en händelsehorisont. Det som flyttas bort från oss snabbare än c vid händelsehorisonten kan vi aldrig komma i kontakt med igen om inte inflationen vänder och minskar. Om inflationen fortsätter accelerera så kommer punkten som flyttas bort från oss snabbare än c att komma närmre med tiden.
Händelsehorisonten kommer närmre i takt med att den accelererande inflationen blir snabbare så att det behövs kortare avstånd för att expansionen ska flytta en punkt bort från en punkt snabbare än c.
Efter mer tid är händelsehorisonten så nära varje enskild punkt, som alla då har sin egna händelsehorisont, att allt som är nära punkten flyttas bort från denna snabbare än c.
En punkt precis bredvid en punkt flyttas iväg snabbare än c och försvinner bort.
Då har vi Big Freeze och total entropi.

Det är jag helt med på och min otydliga beskrivning fick nog både dig och Iptrix att missförstå mig.
Jag delade in avståndet i sektioner för att förtydliga hur rummet expanderar snabbare och snabbare men det visade sig inte bli så tydligt ändå. Fint ändå att artikeln jag länkade till förklarade någorlunda på samma sätt som mig, sektionsvis, så ni förstår att mina exempel inte är tagna helt ur det blå.
Du kommer med ett bra exempel för att illustrera min poäng. Vi har en gummirem som är 100 meter lång. Vid varje meter så ritar vi ett streck. Vi drar ut remmen till dess dubbla storlek. Då har alltså nionde strecket färdats mycket längre än första strecket efter lika lång tid. Det är min huvudsakliga poäng. Rummet må kanske inte expandera snabbare på vissa ställen i universum, men det avlägsnar sig snabbare ju längre bort det befinner sig. Riktigt långt bort pratas det om att det passerar ljusets hastighet. Men bara där borta alltså? Inte här? Här går det saktare...?

Nej, återigen. Här är ingen "färd" involverad alls. Expansionen sker inte i rummet .. det är själva rummet som expanderar. Så inget streck på linjalen, eller gummibandet/ballongen har färdats alls. Avståndet mellan dom har bara ökat.

Det är alltså inte linjalen som ökar i storlek - utan hela alltoihopa, rymden, dimensionerna. Ingen del av linjal/gumminåt rör sig. Universum har bara blivit lite större överallt.

Det som kan få dig att tro att det handlar om "färd" är att du står vid ena änden av linjalen och noterar att avståndet till andra änden ökar - men det är inte en expansion "genom rummet" som att gå, köra, ta taxi etc. Det är själva rummet som expanderar.

Liknelsen med meterlinjal är lite lurig, den kan få en att tro nåt det inte handlar om - en materiell sak betydligt kortare än de sträckor detta handlar om påverkas normalt inte av att avståndet av tom rymd mellan saker ökar. Det som håller linjalen samman, fortsätter att göra det ..

Det går långsammare "här" för alla punkter från deras egna perspektiv och snabbare "där" från alla punkters egna perspektiv. En punkts långsamma "här" är en annan punkts snabba "där".

Ditt "nionde streck" har färdats längre från det första, med betoning på "från det första". Från den första till den fjärde ökar avståndet lika snabbt på samma tid som från den nionde till den sjätte, eller från den fjärde till den sjunde, eller från den åttonde till den femte.

För alla så sker expansionen nära långsammare och snabbare längre bort. Samtidigt som det inte finns någon mittpunkt i universum så är alla punkter i centrum från sitt egna perspektiv. Alla punkter har sin egna händelsehorisont.

Det förstår jag och har också förtydligat ett par gånger att jag inte menar att något färdas genom rymden, utan med expansionen. Men förstår att du missförstår mig när jag formulerar mig så där. Tack för förklaringarna!


Tror polletten trillat ner några steg tillslut. Tack för svaret!
Nu fastnar jag i nästa fråga.
I artikeln står det: "I och med att det inte finns någon gräns för hur fort rutorna kan expandera betyder det att galaxer faktiskt kan avlägsna sig från varandra med hastigheter som i mätningarna överskrider ljusets."

Hmm... ingen gräns för expansionens hastighet? Kan det verkligen stämma? Borde inte det innebära en ickegräns för hur mycket snabbare än ljuset något kan avlägsnas? Kan något alltså avlägsnas hundra gånger snabbare än ljuset? En triljon gånger snabbare? Om inte, vad menas?

Einsteins kända hastighetsbegränsning gäller enbart färd genom rymden. Rymden i sig är fri att expandera med vilken hastighet som helst. Och om den ÄR oändlig - en diskussion från ett annat ämne egentligen - så är även expansionen det, när du tänker dig tillräckligt långt bort från där vi befinner oss idag.

Men vi kan inte ta oss dit - allt som ligger bortom där rymden expanderar med ljusets hastighet är för all framtid utanför det vi nånsin kan nå. Enbart i tankeexperiment 'säg om jag vore halvvägs dit så är det ju möjligt ..' går det att nå det som expansionen flyttar utan snabbare än ljuset.

Eller om expansionen skulle plötsligt avstanna, lite som den plötsligt började öka. Men då vi inte vet anledningarna till expansionen ('s ökning) - håll inte andan

Nope, ingen gräns. Men bortom punkten saker flyttas bort snabbare än c så saknar det lite mening om det sker dubbelt så snabbt som c eller 100 gånger så snabbt. Skillnaden betyder ju egentligen ingenting.
Kom ihåg att saker inte ökar sina hastigheter utan att deras positioner flyttas, eller hur man nu vill se det.

Gillar tanken på en oändlig hastighet av expansionen. Att vi färdas ifrån objekt - galaxer, planeter och andra intelligenta varelser i oändlig hastighet. Det ligger något vackert och lockande i det. Att vår idealbild av en verklig plats, själsfrände eller whatever.. är oändligt onåbar.
Men jag har svårt att tro på det. Det skulle innebära att hela universum vore expanderande, och vad tyder på det?
Vårt i tid och storlek begränsade big bang (13,8 miljarder år och 93 miljarder ljusår) expanderar.... det är vi överens om.. men vi är väl lika överens om att vårt lilla big bang inte påverkar det som finns centiljoner ljusår bort..? om det nu finns något där.
Är öppen för att det är min hjärna som inte kopplar bättre men i dagsläget kan jag inte se det som annat än att vårt big bang är ett av oändligt många i det riktiga UNIVERSUM.. multiversa-ursoppan av mörk materia. I det finns inga rimliga förklaringar till oändlig expansion, eller expansion överhuvudtaget.
Menar inte att exemplet måste vara sanning men vågar påstå att det inte heller kan uteslutas.

Oändlig och evig ursoppa av "mörk materia" som med gravitationens hjälp skapar oändligt många singulariteter som förr eller senare börjar expandera.

Why not?


Att det finns en exakt sanningsenlig siffra som visar på den yttersta hastigheten objekt avlägsnas ifrån varandra i vårt universum fascinerar mig. Är tacksam att du och iptrix planterade den tanken hos mig.