Vinnaren i pepparkakshustävlingen!
  • 1
  • 2
2004-04-23, 14:02
  #1
Medlem
doncarleones avatar
Finns det någon som är insatt i ämnet?
Förstår inte hur universum kan expandera accelererande. Det är ju inte så konstigt att universum expanderar eftersom massorna som sprängdes iväg med big bang ju måste behållt sin fart men att de dessutom ökar sin hastighet hela tiden fattar jag noll av.
Förstår att det troligen är svårt att förklara för en ej insatt, men ett försök vore uppskattat!
/ tack!
Citera
2004-04-24, 13:48
  #2
Medlem
scratchys avatar
Ja det var en bra fråga. Efter lite grubbel så prövar jag följande förklaring:

Om man tänker sig en explosion så är det normala att den materia som kastas iväg i alla riktningar får en och samma hastighet relativt utgångspunkten, om man bortser från luftmotstånd, massa, gravitation, läge i explosionsögonblicket etc. Då blir hastigheten på avståndsökningen mellan varje stycke materia linjär, oavsett vilket avstånd de befinner sig på. I denna modell finns dock ett centrum varifrån utvidgningen startar.

Skillnaden är att i universum finns ingen särskild sådan punkt där big bang ägde rum. Det är själva universum som utvidgas, dvs big bang ägde rum i hela det då existerande universum, som ju var ytte-pytte-litet. Jmfr om du blåser upp en prickig (prickarna ligger på samma avstånd från varandra) ballong så att dess diameter ökar linjärt. Då kommer avståndet mellan alla intilliggande prickar att öka lika mycket. Men när man jämför en prick med en som ligger bortanför den närmaste grannen så avlägsnar de sig dubbelt så snabbt från varandra. Ju längre från varandra de kommer desto snabbare ökar avståndet. Nu översätter vi prickarna till varje tänkbar punkt i universum. Då innebär det att en linjär ökning av avståndet mellan varje punkt som ligger på ett bestämt avstånd medför att avståndsökningen accelerarer ju längre bort från varandra punkterna kommer.

Eller för att säga det kortare: om ett klots diameter ökar linjärt så kommer dess volymökning att följa kubiken på diametern.

Och ännu kortare: vet inte riktigt om jag fattat detta egentligen...

Edit: hoppas någon uppskattar att jag inte använder några matematiska formler, men det enkla skälet är att jag i princip inte kan någon matematik förutom de fyra räknesätten. Jag avskyr mao när folk svarar med formler...
Citera
2004-04-24, 18:08
  #3
Medlem
doncarleones avatar
Citat:
Ursprungligen postat av scratchy
Ja det var en bra fråga. Efter lite grubbel så prövar jag följande förklaring:

Om man tänker sig en explosion så är det normala att den materia som kastas iväg i alla riktningar får en och samma hastighet relativt utgångspunkten, om man bortser från luftmotstånd, massa, gravitation, läge i explosionsögonblicket etc. Då blir hastigheten på avståndsökningen mellan varje stycke materia linjär, oavsett vilket avstånd de befinner sig på. I denna modell finns dock ett centrum varifrån utvidgningen startar.

Skillnaden är att i universum finns ingen särskild sådan punkt där big bang ägde rum. Det är själva universum som utvidgas, dvs big bang ägde rum i hela det då existerande universum, som ju var ytte-pytte-litet. Jmfr om du blåser upp en prickig (prickarna ligger på samma avstånd från varandra) ballong så att dess diameter ökar linjärt. Då kommer avståndet mellan alla intilliggande prickar att öka lika mycket. Men när man jämför en prick med en som ligger bortanför den närmaste grannen så avlägsnar de sig dubbelt så snabbt från varandra. Ju längre från varandra de kommer desto snabbare ökar avståndet. Nu översätter vi prickarna till varje tänkbar punkt i universum. Då innebär det att en linjär ökning av avståndet mellan varje punkt som ligger på ett bestämt avstånd medför att avståndsökningen accelerarer ju längre bort från varandra punkterna kommer.

Eller för att säga det kortare: om ett klots diameter ökar linjärt så kommer dess volymökning att följa kubiken på diametern.

Och ännu kortare: vet inte riktigt om jag fattat detta egentligen...

Edit: hoppas någon uppskattar att jag inte använder några matematiska formler, men det enkla skälet är att jag i princip inte kan någon matematik förutom de fyra räknesätten. Jag avskyr mao när folk svarar med formler...

Nu fattar jag precis! fan vad dum jag är. Det är ju såklart det ända logiska egentligen (alltså att expanderingen är accelererande) farten på varje liten prick är ju konstant men utbredningen ökar ju som du sa likt en boll som fylls med luft, och då blir utbredningsfarten accelererad. eller? var det så du menade?
Citera
2004-04-24, 18:49
  #4
Banned
Hurereme (= what's the deal with) "synliga" univesrum kontra "hela" universum? Du som verkar kunna nåt om sånthära...

Synliga universum expanderar väl med ljusets hastighet. Nu är radien 13 mdr ljusår (ok, tid och distans är inte så självklara här givet ljusets konstanta hastighet). Ju äldre universum blir, desto mer fjärran ljuskällor når oss (dvs desto större blir det synliga universum). "Hela" universum kan alltså vara godtyckligt mycket större än det synliga universum (även om man kanske kan mäta hela universums massa genom att observera expansionstaket).

Finns det en gräns för hur stort det synliga universum kan bli, sån att bortom denna gräns expanderar resten av universum bort från oss snabbare än ljusets hastighet, så att det aldrig kan bli synligt?

Bara en stilla liten undran...
Citera
2004-04-25, 15:43
  #5
Medlem
Eremitens avatar
Citat:
Ursprungligen postat av doncarleone
Finns det någon som är insatt i ämnet?
Förstår inte hur universum kan expandera accelererande. Det är ju inte så konstigt att universum expanderar eftersom massorna som sprängdes iväg med big bang ju måste behållt sin fart men att de dessutom ökar sin hastighet hela tiden fattar jag noll av.
Förstår att det troligen är svårt att förklara för en ej insatt, men ett försök vore uppskattat!
/ tack!
Universum accelererar inte, det retarderar.
Citera
2004-04-25, 16:15
  #6
Medlem
Eremitens avatar
Citat:
Ursprungligen postat av hycklaren
Finns det en gräns för hur stort det synliga universum kan bli
Nej, inte om universum expanderar för evigt.
Citera
2004-04-25, 18:33
  #7
Medlem
CombatMans avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Eremiten
Universum accelererar inte, det retarderar.
Det trodde man förut, men experimentella data pekar på att universum faktiskt accelererar. Man kallar upphovet till accelerationen för mörk energi. Einsteins gamla teori om en kosmologisk konstant har dammats av igen till att bli en tänkbar förklaring. Ett annat alternativ är "kvintessens". Det hela är, hur som helst, mycket fiskigt.

Det Scratchy skrev var ingen förklaring till varför universum accelererar.
Citera
2004-04-26, 00:34
  #8
Medlem
Eremitens avatar
Citat:
Ursprungligen postat av CombatMan
Det trodde man förut, men experimentella data pekar på att universum faktiskt accelererar. Man kallar upphovet till accelerationen för mörk energi. Einsteins gamla teori om en kosmologisk konstant har dammats av igen till att bli en tänkbar förklaring. Ett annat alternativ är "kvintessens". Det hela är, hur som helst, mycket fiskigt.



Det Scratchy skrev var ingen förklaring till varför universum accelererar.
Experimentella data skall man ta med en nypa salt, speciellt inom astrofysiken, vilket erfarenheten har visat. Även om de experimentella resultaten skulle visa sig hålla, måste man vara väldigt försiktig med hur man tolkar dem. Man har tolkat fel förr.
Har du någon länk?
Var skulle den enorma energi ha kommit ifrån, som måste vara större än all massa i universum, för att kunna övervinna den gravitationella retardationen?
Om universum accelererar så gäller inte Hubbles lag längre, och då faller de flesta tolkningarna av de experimentella resultaten inom galaxforskningen för de senaste sjuttiofem åren. Dessutom måste inflationsteorin omarbetas.
Citera
2004-04-26, 07:09
  #9
Medlem
scratchys avatar
Citat:
Ursprungligen postat av CombatMan
Det Scratchy skrev var ingen förklaring till varför universum accelererar.

Det är inte universum som accelerarer, utan avståndsökningen mellan galaxerna. Men jag håller med om att min förklaring inte sade "varför", den sa nog snarare "hur".

Jag kom nu på en enklare beskrivning. Vi förutsätter att universum utvidgas med en konstant hastighet och att galaxerna (eller galaxhoparna snarare) fördelar sig jämnt. Tänk er universums yttre gränser som en cirkel inom vilken ett antal punkter är jämnt fördelade. Vi vänder på processen och låter cirkelns diameter minska linjärt ända ner till 0. Under det att cirkeln blir mindre kommer punkterna att närma sig varandra. När cirkelns diameter minskar så kommer hastigheten på avståndsminskningen att avta.

Förklaringen till utvidgningen av universum är big bang, dvs rörelseenergin från explosionen. Det som får galaxhoparna att fördela sig jämnt inom universum är gravitationskrafterna mellan dem. Rörelseenergin från big bang och gravitationskrafterna tar precis ut varandra, har jag för mig att forskarnas beräkningar visar.
Citera
2004-04-26, 12:04
  #10
Medlem
CombatMans avatar
Eremiten.. här har du lite blandade länkar. Knock yourself out.
http://www.supernova.lbl.gov/PhysicsTodayArticle.pdf

http://www.er.doe.gov/Sub/Accomplish...covery/43.html
http://www-tech.mit.edu/V118/N8/bexpand.8w.html
http://en.wikipedia.org/wiki/Accelerating_universe
http://imagine.gsfc.nasa.gov/docs/as...s/990210c.html
http://universe.gsfc.nasa.gov/science/goals5.html
http://imagine.gsfc.nasa.gov/docs/sc...rk_energy.html
http://www.nature.com/nsu/030630/030630-7.html

Nature-artikeln handlar om en hyptotes som försöker göra sig av med den mörka energin.

Scratchy.
Det finns 2 fel med din hypotes. Du har inte förklarat varför en cirkel/ballong med linjärt ökande diameter skulle vara en korrekt modell för universum. Du har också fel när du påstår att: "När cirkelns diameter minskar så kommer hastigheten på avståndsminskningen att avta."

Om cirkelns diameter ökar linjärt så kommer avståndet mellan 2 punkter på cirkeln också öka linjärt. Deras relativa hastighet är konstant och accelerationen är därmed noll.
Citera
2004-04-26, 12:04
  #11
Medlem
Fez_Dödens avatar
Citat:
Ursprungligen postat av doncarleone
Förstår att det troligen är svårt att förklara för en ej insatt, men ett försök vore uppskattat!
/ tack!

Läste just i Scientific American angående detta. Författaren till artikeln hade ngn sorts (sträng)teori där gravitonerna som verkar över större avstånd har en möjlighet att "försvinna" i de s.k. extradimensionerna. Detta leder till att gravitationskraften är mindre på stora avstånd än tidigare modeller förutsäger och alltså kan expansion kanske förklaras pga av detta.

Ja konstigt och svårt att förstå (om ens möjligt), läs artikeln vet jag, ett av de senaste nummrena med en bild på en flexibel plastskärm på framsidan.
Citera
2004-04-26, 16:10
  #12
Medlem
Eremitens avatar
Tack för länkarna CombatMan.

Tydligen påverkar inte den nya teorin Hubbles lag, för det står i Wikipedia-artikel: "This means that the speed with which a distant galaxy recedes from us increases over time". Det är ju känt sedan tidigare att Hubblekonstanten inte är en tidskonstant, utan en parameter. Citatet är dessutom lite korkat uttryckt, eftersom somliga förmodligen uppfattar detta som att galaxerna avlägsnar sig GENOM rymden, när de i själva verket avlägsnar sig MED rymden. Det är konstigt att så några populärvetenskapliga författare kan förklara detta enkelt. Man kan tänka sig ett koordinatsystem i rymden. För t.ex. 5 miljarder år sedan hade två galaxer rumskoordinaterna (x1,y1,z1) respektive (x2,y2,z2). Idag har galaxerna fortfarande samma koordinater (bortsett från små variationer p.g.a. 'lokala' gravitationsfält), men avståndet mellan dem är betydligt större p.g.a. universums expansion.

Supernovor typ 1a nämns som avståndsmätare i artikeln "The expansion rate and size of the universe" (Scientific American, november 1992).

En annan gammal artikel som är intressant är "The mystery of the cosmological constant" (Scientific American, maj 1988).
(Jag vet inte om artiklarna finns på nätet, annars blir det att kolla närmsta bibliotek.)
Citera
  • 1
  • 2

Stöd Flashback

Flashback finansieras genom donationer från våra medlemmar och besökare. Det är med hjälp av dig vi kan fortsätta erbjuda en fri samhällsdebatt. Tack för ditt stöd!

Stöd Flashback