Voľná debata o fyzike

Súčasná astrofyzika je založená na Einsteinovej OTR a stále presnejšie experimenty potvrdzujú jej platnosť. Nie je to samozrejme konečná a definitívna "teória všetkého", ale nová teória musí limitne korešpondovať s OTR, podobne, ako kvantová fyzika, alebo Špeciálna teória relativity, limitne korešponduje s Newtonovou fyzikou. OTR ponúkla predpovede a riešenia, ako ohyb svetla, stáčanie priamky apsíd, gravitačné vlny, čierne diery, už krátko po jej vzniku pred 100 rokmi. Tie posledné, ako gravitačné vlny a čierne diery sa experimentálne potvrdili až nedávno. Samozrejme sú tu nové výzvy, ktoré čakajú na riešenia a tie možno vyžadujú už novú teóriu. Kedy sa novej teórie dožijeme, to zatiaľ nikto nevie.   

On 2/24/2023 at 9:05 AM, tyso said:

Ale myslim ze mas prilis velku skepsu, ...

Pokial napriklad strunova teoria sa skuma uz 60 rokov bez nejakeho vyznamnejsieho vysledku, alebo aspon crtajuceho sa vyznamneho ciela v dialke, tak je skepsa na mieste. Niektori vedci zacinaju pochybovat, ci toto vymyslanie si matematickych rozpravociek, ktore nevieme  overit, sa este stale da povazovat za exaktnu vedu.

13 hours ago, robopol said:

Nikoho netrápi, že matematika nie je dokonalá a môže obsahovať vnútorný rozpor a to hlavne v definovaní, čo je to spojité a čo je bod.

Bol by si prekvapeny, kolkych vedcov to trapi. Napriek tomu je matematika bezkonkurecne najlepsi jazyk na opis fyzikalneho sveta okolo nas.

pred 3 hodinami, smiley napísal:

 Niektori vedci zacinaju pochybovat, ci toto vymyslanie si matematickych rozpravociek, ktore nevieme  overit, sa este da povazovat za exaktnu vedu.

Nové teórie obyčajne urýchlili technologický pokrok. Astrofyzika je tak trochu výnimkou. Zaoberá sa základnými otázkami, podobne ako filozofia. Filozofi, alebo matematici si prioritne nekladú otázky, aký praktický význam majú ich poznatky. Je to proste ľudská vlastnosť, pochopiť svet a vesmír, ktorý nás obklopuje a nájsť si v ňom svoje miesto.

Einsteinova OTR má už 100 rokov. Za tú dobu sa našlo mnoho geniálnych matematikov a fyzikov, ktorý tejto teórii venovali celý život. V tomto ohľade sa sa zdá, že táto teória už vyčerpala svoj potenciál priniesť niečo zásadne nové. Obyčajne nová teória prináša najviac nových poznatkov, krátko po jej vzniku. Potom prichádza na rad aplikovaná fyzika, umožňujúca technologický rozvoj.

Možno sme na prahu vzniku novej teórie. Je ale otázka, koľko máme ešte času. Newton vraj dospel k dátumu konca sveta, ktorý mu vyšiel na rok 2060. Aj keď je Newton známy, ako fyzik, jeho práce v oblasti fyziky a matematiky obsahujú asi cca 500 strán a práce zaoberajúce sa Bibliou cca 4800. Nechcem tým povedať, že vedecká autorita Newtona dáva vážnosť jeho predpovedi. Človek má úžasnú schopnosť myslieť a tvoriť, ale aj nenávidieť a ničiť. A dnes mám pocit, že znovu víťazia tie zlé vlastnosti človeka.       

36 minutes ago, Tono said:

Einsteinova OTR má už 100 rokov.

To ano, ale Einsteinova OTR je potvrdena teoria, zatial co teoria strun nie. Je spravne spekulovat, ako by cosi mohlo byt - bez toho by sme tazko hybali v poznani dopredu. Ale ked sa stale iba spekuluje uz 60 rokov, tak je otazne, ci je to este zmysluplne.

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Ina tema:

https://www.osel.cz/popisek.php?popisek=36114&img=11s.png

Cez velku cast galaxie RCP 28 prechadza ciara. Podrobnejsia analyza naznacuje, ze by mohlo ist o novozniknute hviezdy. Ponuklo sa vysvetlenie, ze ich iniciovalo postlacanie prachu a plynu sposobene preletom supermasivnej ciernej diery.

Podobne ako v hmlovej komere sa castice detekuje vytvorenim kondezacnej ciary, tak mohla cierna diera vytvorit "kondezacnu ciaru" novych hviezd v galaxii.

https://www.osel.cz/12742-astronomove-vystopovali-supermasivni-diru-podle-rodicich-se-hvezd.html?#tema_224946

pred 6 hodinami, smiley napísal:

Je spravne spekulovat, ako by cosi mohlo byt - bez toho by sme tazko hybali v poznani dopredu. Ale ked sa stale iba spekuluje uz 60 rokov, tak je otazne, ci je to este zmysluplne.

Na matematickom aparáte strunovej teórie pracovalo mnoho špičkových matematikov a fyzikov. Táto matematika sa dá dnes spätne aplikovať aj na známu fyziku a zovšeobecňuje mnohé jej riešenia. Je to síce len hra z matematikou, ale podobne to bolo pred vznikom OTR, založenej na matematike zakriveného priestoru.  Einstein už len prebral hotovú matematickú teóriu, hlavne práce Riemana, Bianchiho, Ricciho. Za pomoci priateľa, matematika Marcela Grossmanna, Einstein túto neeuklidovskú matematiku aplikoval na časopriestor. Možno matematický aparát strunovej teórie poslúži k niečomu podobnému.

Zo skúsenosti z minulosti je zrejmé, že správna teória problémy skôr zobecňuje a zjednodušuje. Nesprávna teória ich naopak komplikuje a vedie na zložité matematické výpočty. Strunová teória potrebuje minimálne 11 dimenzií priestoru, čo určite jej matematický aparát nezjednodušuje. Možno, že príroda "potrebuje" 11, alebo, 26, alebo viac dimenzií. No potom sa asi nedopátrame k tomu, aby sme ju boli schopní matematicky jednoznačne popísať a už vôbec nie pochopiť.

Neviem, či ste zachytili správu, že Webb zachytil ranné galaxie vo veľkosti našej, čo je podľa súčasných teórii v rozpore.

Najstaršia galaxia, ktorú zachytil Hubblov ďalekohľad je GN-z11, má spektroskopický červený posun z = 11,09, takže vznikla cca 400 miliónov rokov po Veľkom tresku. Webbov ďalekohľad "dovidí" ešte ďalej, takže to určite nie je najstaršia galaxia vo Vesmíre. Podľa súčasných modelov prvé hviezdy museli vzniknúť zhruba 220 miliónov rokov po veľkom tresku. Ak si dobu 13,8 miliád rokov, čo sa odhaduje ako vek Vesmíru, porovnáme s dobu života človeka 80 rokov, tak prvé hviezdy vznikli v prvom roku života človeka. 

Problém je v tom, že v centre galaxií sa nachádza čierna diera, ktorá by musela vzniknúť omnoho skôr, ako galaxia. Lenže hustota vesmíru po etape inflácie je už príliš malá na to, aby pohltením okolitej hmoty čierna diera vnikla, v tak relatívne krátkom čase. Napríklad v čase 300 000 rokov po Veľkom tresku je hustota vesmíru už len 1E-24 g/cm^3. Zrejme sa bude musieť niečo v ΛCDM modeli zmeniť.   

pred 56 minútami, Tono napísal:

Najstaršia galaxia, ktorú zachytil Hubblov ďalekohľad je GN-z11, má spektroskopický červený posun z = 11,09, takže vznikla cca 400 miliónov rokov po Veľkom tresku. Webbov ďalekohľad "dovidí" ešte ďalej, takže to určite nie je najstaršia galaxia vo Vesmíre. Podľa súčasných modelov prvé hviezdy museli vzniknúť zhruba 220 miliónov rokov po veľkom tresku. Ak si dobu 13,8 miliád rokov, čo sa odhaduje ako vek Vesmíru, porovnáme s dobu života človeka 80 rokov, tak prvé hviezdy vznikli v prvom roku života človeka. 

Problém je v tom, že v centre galaxií sa nachádza čierna diera, ktorá by musela vzniknúť omnoho skôr, ako galaxia. Lenže hustota vesmíru po etape inflácie je už príliš malá na to, aby pohltením okolitej hmoty čierna diera vnikla, v tak relatívne krátkom čase. Napríklad v čase 300 000 rokov po Veľkom tresku je hustota vesmíru už len 1E-24 g/cm^3. Zrejme sa bude musieť niečo v ΛCDM modeli zmeniť.   

To je blbosť, pretože to je len predpoklad, že v centre každej galaxie je ČD, na tak veľkú vzdialenosť nevieme, či je v centre ČD alebo nie. Keď už ale hovoríš o ČD, tak je rozpor v tom prečo sú také veľké, už sa objavujú hypotézy, že to je vďaka AJ tomu, že okolité vákuum nie je nič a ČD papa aj to.

Napríklad v čase 300 000 rokov po Veľkom tresku (vďaka inflácii) bola hustota vesmíru už len 1E-21 kg/m^3. Pre vznik čiernych dier v tom čase, by hustota vesmíru musela byť minimálne 1E10 kg/m^3, aby mohli vzniknúť za 200 miliónov rokov. Hustota vákua je úplne zanedbateľná voči hodnote 1E10 kg/m^3. Čierne diery mohli vzniknúť bezprostredne po inflácii, keď bola hustota 10^91 kg/m^3.

No a? to je stredná hodnota vycucaná z nejakej hypotézy, zrejme to je úplne zle. Nie j dôležité aká je spriemerovaná hustota globálne, ale aké sú podmienky vo vesmíre lokálne na vznik.  Nechápem odkiaľ sa vzalo, že najskôr vznikne ČD a následne galaxia, to je aj ta irelevantne.

pred 15 minútami, robopol napísal:

 Nechápem odkiaľ sa vzalo, že najskôr vznikne ČD a následne galaxia, to je aj ta irelevantne.

„najprv vznikli čierne diery a potom okolo nich nejako rástli galaxie."

https://hvezdaren-mi.sk/najprv-ierne-diery-potom-galaxie/

Bože Tono, neodvolávaj sa na nejaké pofidérne hypotézy ako je hustota vesmíru, Friedmanovsky model vesmíru, na "pravdy" čo bolo skôr vajce, či kura. Nie je dôležité, či boli skôr masívne ČD alebo galaxie, veď je pomerne jasné, že galaktické jadro je je hustejšie a tak sú v ňom aj ČD, ktoré papáju a následne vzniknú super masívne. Celé je to len hádanie z gule, celá astrofyzika taká je. A pre inflačnú éru nie sú zatiaľ dôkazy, len indície, ktoré sa môžu dát vysvetliť inak.

Dobre, je to len model... Ale napríklad málo kto si uvedomuje, ako nepravdepodobné vo vesmíre je, že teleso dopadne na nejaký iný objekt. Skús si matematickú simuláciu. Ak chceš, aby teleso dopadlo napríklad na povrch Zeme, musí mať špeciálnu trajektóriu, viac menej sa musí pohybovať radiálnym smerom, inak buď odletí, alebo sa stane obežnicou Zeme. Takže gravitačná sila, sama o sebe, nie je schopná účinne zhlukovať hmotu.

Podobne je to aj pri čiernej diere. Navyše čierna diera bežných rozmerov, po kolapse hviezdy, má tak malý priemer, rádovo v metroch, že je takmer nemožné "trafiť sa" do nej. Iba hmota v akreačnom disku čiernej diery, vďaka treniu, stráca moment hybnosti a nakoniec dopadne do čiernej diery.  

A nevadí, keď neustále teoretizuješ držať sa faktov? s čím bojuješ, s tým, že si niečomu uveril stratil vieru v rozum a ideš obhajovať blaboly? Zober si ako vznikla naša slnečná sústava, bolo najskôr mračno plynu a prachu, NIE len gravitačnou silou vznikla oveľa koncentrovanejšia hmota v slnečnej sústave, máš tu planéty KONCENTROVANE, a v okolí nie je TAKMER nič, je to podľa teba menej koncentrovaná hmota ako pôvodné mračno. To sú fakty, ktoré vieme s pozorovaní iných vznikajúcich sústav. Nenechaj sa vyrušovať klabosením o rovniciach , ktoré su zlé a na fakty sa proste vyser ako ostatní.

On 2/25/2023 at 1:35 PM, Tono said:

Einstein už len prebral hotovú matematickú teóriu, hlavne práce Riemana, Bianchiho, Ricciho. Za pomoci priateľa, matematika Marcela Grossmanna, Einstein túto neeuklidovskú matematiku aplikoval na časopriestor.

No vsak prave. Hovorime praci troch ludi v relativne kratkom obdobi, nie o praci armade vedcov za 60 rokov. Samozrejme skumat oblast strun nie je zle, otazka je, dokedy je to este zmyslupne. Co prevratne priniesol vyskum v teorii strun za napriklad za poslednych 20 rokov?

1 hour ago, Tono said:

Iba hmota v akreačnom disku čiernej diery, vďaka treniu, stráca moment hybnosti a nakoniec dopadne do čiernej diery.

Nedopadne, aspon pre pozorovatela zvonku sa iba bude stale pomalsie priblizovat k horizontu udalosti. Cierna diera musi zvysit svoju velkost, cim sa horizont udalosti posunie a pohlti hmotu pri nom.

1 hour ago, Tono said:

Takže gravitačná sila, sama o sebe, nie je schopná účinne zhlukovať hmotu.

Nemyslim si, ze toto sa da vyargumentovat problemom dvoch telies - musis uvazovat podstatne komplikovanejsie sustavy. Neviem co si predstavujes pod "ucinne", ale prakticky vsetky zhluky hmoty vznikli v dosledku gravitacie, z uplne nepatrnych  nerovnomernosti rozlozenia hmoty na zaciatku.

Webb pozoroval nieco, co je v rozpore s predpovedou modelu. To znamena, ze nejaky predpoklad modelu je nespravny. Urcite uz vela vedcov spekuluje, ktory predpoklad treba zmenit, aby to co najlepsie suhlasilo s pozorovanim a za nejaky cas pridu s novymi teoriami.

To bude ten vedecky prinos Webbocho teleskopu, ktoreho si sa dozadoval pri publikovani jeho prvych snimok.

pred 11 hodinami, smiley napísal:

Nemyslim si, ze toto sa da vyargumentovat problemom dvoch telies - musis uvazovat podstatne komplikovanejsie sustavy. Neviem co si predstavujes pod "ucinne", ale prakticky vsetky zhluky hmoty vznikli v dosledku gravitacie, z uplne nepatrnych  nerovnomernosti rozlozenia hmoty na zaciatku.

Webb pozoroval nieco, co je v rozpore s predpovedou modelu. To znamena, ze nejaky predpoklad modelu je nespravny. Urcite uz vela vedcov spekuluje, ktory predpoklad treba zmenit, aby to co najlepsie suhlasilo s pozorovanim a za nejaky cas pridu s novymi teoriami.

To bude ten vedecky prinos Webbocho teleskopu, ktoreho si sa dozadoval pri publikovani jeho prvych snimok.

Lebo to sa ani takto nedá argumentovať, keďže výsledné planéty sú už výsledkom všetkých tých procesov pri tvorbe planét a hviezd. Na začiatku sú to elektrostatické sily, ktoré vytvárajú malé zhlučiky, máme tu aj rázove vlny od iných hviezd, keď započnú svoj život. Tieto rázové vlny aktivujú ďalšie veci v pracho-plynovom mračne, atď. A keď vznikne protohviezda a následne sa premení výbuchom na hviezdu, tak aj pozametá sústavu a zostanú planéty, mesiace. Takže Tonova argumentácia je mimo. Môže akurát tvrdiť, že po dosiahnutí určitého stavu už gravitácia nespôsobuje toľko zrážok a vývoj je na určité obdobie hviezdnych sústav relativne stabilné.

Vedecký prínos to bude vtedy, ak sa preukáže, že nie 4, ale dosť veľké % ranných galaxii má veľkosť tej našej súčasnej. Proste galaxie sa vytvárajú rýchlo spolu s hviezdami, nechápem, čo je na tom prevratné. A či vznikli supermasívne ČD skôr ako prvé galaxie je veštenie z gule, ja by som tipoval, že to je hlúposť a bude to nejak skôr súčasne, nie v nejakom predstihu, nepokladám to ani za dôležité. Masívne ČD skôr stabilizujú galaxiu a umožňujú ďalšie procesy v nej. 

pred 3 hodinami, robopol napísal:

A či vznikli supermasívne ČD skôr ako prvé galaxie je veštenie z gule, ja by som tipoval, že to je hlúposť a bude to nejak skôr súčasne, nie v nejakom predstihu, nepokladám to ani za dôležité. Masívne ČD skôr stabilizujú galaxiu a umožňujú ďalšie procesy v nej. 

Čierne diery, ktoré vznikli po kolapse hviezd, sa zlučujú len s veľmi malou pravdepodobnosťou. Rovnako malá pravdepodobnosť je, že takáto čierna diera pohltí najbližšie hviezdy. Plyny a prach majú v galaxii veľmi malú hustotu a nestačila by na vznik super masívnej čiernej diery. Navyše keď čierne diery vyčerpajú hmotu z okolia, už nemôžu rásť. Tak ako mohla vzniknúť super masívna čierna diera? 

podľa tvojej logiky by nevznikli ani hviezdy, ani planéty, napriek tomu tu sú. Ak je mračno prachu a plynu riedke ako vzniknú hviezdy?

tono,   niekde mas chybu v uvahe.  Napriklad ti chyba to ze aj ten riedky plyn interaguje a tak straca hybnost  konci v centre gravitacie. 

Ja som netvrdil, že z prachu a plynu nevznikajú hviezdy a planéty. Rovnako po kolapse veľkých hviezd vznikajú čierne diery. Lenže takýmto mechanizmom nie je možné vysvetliť vznik supermasívnych čiernych dier. Mohli vzniknúť iba na počiatku Vesmíru, keď bola hustota hmoty ešte dostatočne veľká. Skôr, ako 200 000 rokov po Veľkom tresku, teda ešte pred vznikom hviezd.

Tono, nevýkrucaj sa, pre tvorbu hviezd je riedke mračno plynu a prachu taktiež riedke pre tvorbu. Tu si ticho, to je oka, pokiaľ však ide supermasívne ČD tak vypáliš argument o malej hustote plynu a prachu, ja nerozumiem tvojej predstave, pri tvorbe hviezd a planét to postačuje pre masívne diery nie, to je už vtipné, keďže supermasívna ČD sa kŕmi taktiež všetkým v okolí, nie len hviezdami. A pôvodne si tvrdil niečo iné, tvrdíš len to, že podľa teba boli supermasívne diery skôr ako galaxie, to je celé, ale akým spôsobom teda vznikli nevieš, len tvrdíš, že boli skôr a nie len ty, keďže pár vedcov si to nevie vysvetliť tak pristúpili na tvrdenie, že masívne BH boli skôr.

A úplne srandovné je tvrdiť, že v inflačnej ére vznikajú supremasívne ČD, alebo dobre po inflačnej dobre, keďže ja asi ťažšie vytvoriť riedku hviezdu ako supermasívnu ČD, to sú tak detské predstavy, že dovidenia.

Aby nedošlo k nedorozumeniu. Po dobe temna, teda my chápeme hviezdy, až keď sa elektromagnetické žiarenie oddelilo od látky, lenže taká hviezda mohla vzniknúť skôr, ešte v temnej ére. Prvotné hviezdy mali veľký objem a krátky čas života a tak vznikali prvé čierne diery (mohli takto vzniknúť). Lenže to nebolo pred hviezdami. Ja hvezdu nechápem ako objekt PO temnej ére, pretože žiari. Ja to beriem ako objekt, ktorý sa gravitačne zhlukne a naštartujú sa termonukleárne reakcie. Lenže je otázne, či takéto objekty môžu existovať v plazmatickom skupenstve v temnej ére, možno ktovie. Ak je to možné, tak hviezdy sú tu skôr, aj ČD.

pred 4 hodinami, robopol napísal:

Lenže je otázne, či takéto objekty môžu existovať v plazmatickom skupenstve v temnej ére, možno ktovie. Ak je to možné, tak hviezdy sú tu skôr, aj ČD.

Musí byť rovnováha medzi tlakom plazmy a gravitačnou silou. Ak je plazma príliš horúca, gravitačná sila nedokáže stlačiť hmotu tak, aby sa rozbehla fúzna reakcia. Navyše, nie všetka hmota plazmy z okolia sa môže v danom čase podieľať na vzniku hviezdy, alebo čiernej diery. Iba tá hmota, ktorá je bližšia, ako polomer r = vt, kde v je radiálna rýchlosť plazmy a t je čas po inflácii vesmíru. Pre nárast hmoty hviezdy, tokom hmoty plazmy z okolia, musí platiť rovnica kontinuity

d rho/ dt = div(rho * v)

Keď túto rovnicu integrujeme cez objem, dostaneme nárast hmoty hviezdy v čase

d m/dt = int(rho * v * dS)

Na pravej strane je plošný integrál cez povrch gule S. (do tohoto výpočtu by sa mala zahrnúť aj expanzia Vesmíru). Otázka, či vznikne hviezda, alebo čierna diera závisí od hustoty plazmy a jej radiálnej rýchlosti. Radiálna rýchlosť plazmy na horizonte čiernej diery je c. To znamená, že rýchlosť nárastu hmoty čiernej diery, je limitovaná jej povrchom na horizonte a hustotou plazmy.

dm/dt = 4*Pi*(2*G*M/c^2)^2*c*rho

No a nevieš aká je v tom čase expanzia vesmíru, nevieš aká je hustota. Uvidíme, čo nám povedia reliktné neutrína, alebo gravitačné vlny z temnej éry. Inak sú to len dohady. 

No, ale máme tu záznam reliktného žiarenia a tam proste nevidíme žiadne zárodky hviezd a ČD. Pretože to je reálny záznam z konca doby temna, to ťa nevyrušuje, že v tom zázname by boli nejaké náznaky toho?