Vesmír, astronómia

Áno, temna energia rozpína vesmír aj galaxie, ale ja som ti písal v zmysle, že na obežnú rýchlosť súčasného merania, nie o par miliónov rokov ďalej nemá temna energia vplyv.

neobjavil si nič nové, o tom predsa vedia, že ak dodajú ďalšiu hmotnosť tak to bude držať pokope, ty si tu hmotnosť priradil prázdnemu priestoru a myslíš sa, že to je niečo iné ako pojem tmava hmota?

pred 1 hodinou, robopol napísal:

neobjavil si nič nové, o tom predsa vedia, že ak dodajú ďalšiu hmotnosť tak to bude držať pokope, ty si tu hmotnosť priradil prázdnemu priestoru a myslíš sa, že to je niečo iné ako pojem tmava hmota?

Nie, žiadnu "exotickú" som nepriraďoval. Stačila len hmotnosť galaxie.

ok, neviem čo si rátal a ako presne, nejak sa mi to nechce lúskať. temna hmota je hypotéza dodatočnej gravitácie, inak by na okraji galaxie, alebo iných objektov uleteli objekty preč. To sa nijak nedá vysvetľovať cez temnu energiu.

Dnes máme cez gravitačné šošovkovanie zistene dokonca vlákna tmavej hmoty a štruktúru vesmíru - "ako siete". To je pozorovanie, teoretikov aj prác je naozaj hodne, čo si "myslia", že majú to správne orechové, čo iný nemá, nevymyslel pred ním.

pred 2 hodinami, robopol napísal:

To je pozorovanie, teoretikov aj prác je naozaj hodne, čo si "myslia", že majú to správne orechové, čo iný nemá, nevymyslel pred ním.

Teória sa dokazuje zhodou výsledkov s experimentom. A ak ich Einsteinova teória dokáže vysvetliť orbitálne rýchlosti v galaxiách, načo vymýšľať temnú hmotu , alebo modifikovať Einsteinovu teóriu gravitácie. Mimochodom, podobne, ako Mesiac od Zeme, sa od Saturnu vzďaľuje Titán. Nameraná hodnota je 11 cm. Mne vyšla hodnota 8.8 cm. Podľa mojej metriky sa každá planéta musí vzďaľovať od centra rotácie. Podobne aj Zem od Slnka, lenže to nie je tak ľahké zmerať. Tiež tam zohrávajú úlohu aj pozície iných telies. Bol som prekvapený, že sa to vedcom podarilo na Titáne. Na Mesiaci máme po misii Apollo laserový odrážač a tak vieme presne zmerať jeho vzdialenosť od Zeme.

Tono, ty asi chceš povedať, že počas miliardy rokov sa galaxia rozpína efektom temnej energie, kde obežná rýchlosť na tých okrajoch ostala, pričom okraje sú ďalej od stredu. No ja sa ťa pýtam na iné. Čo ti ich tam udrží, keď gravitácia baryonovej hmoty nestačí, to je pointa tmavej hmoty.

Dňa 22. 11. 2022 at 0:52, Tono napísal:

A ak ich Einsteinova teória dokáže vysvetliť orbitálne rýchlosti v galaxiách, načo vymýšľať temnú hmotu , alebo modifikovať Einsteinovu teóriu gravitácie.

Tono,  ak by to tak bolo, tak si vyriesil sto rokov trvajuci problem.  Ale som preto trochu skepticky,  neviem skontrolovat co si pocital ale pochybujem ze si prvy co sa  o to pokusil. 
Okrem toho mam problem s vysledkom,  mas tam oscilacie a to sa mi zda divne.  Je to proti mojej intuitivnej predstave a tak tusim ze tam bude nieco nekorektne.

A z ineho pohladu,  pokial viem tak tmava hmota sa prejavuje aj mimo galaxii,  posobi ako gravitacna sosovka, existuju aj galaxie bez tmavej hmoty kde sa obezne rychlosti spravaju podla keplera.  A teda existuju pozorovania, ktore nesuhlasia s tvojim vysledkom.  Musel by si najst v com su chybne.

tyso

Ved on len dal hotovú rovnicu, kde hovorí, že počíta Einsteinovu rovnicu s pravou stranou. veď práve toto, určite niekto skúšal riešiť rovnice aj zložitejšie, nie len tie vákuové, aspoň numericky.

Niekde som počul, že Einstenove rovnice vedú na to, že vesmír buď kolabuje, alebo sa rozpína. Einstein tam zaviedol kozmologickú konštantu, aby bol staticky.

Ono to nie je jasné, čo sa tu deje, temná energia zrýchľuje rozpínanie, nie je to konštanty proces, tmava hmota zas vytvára vlákna sieť a tá baryonová ju len kopíruje.

pred hodinou, tyso napísal:

Okrem toho mam problem s vysledkom,  mas tam oscilacie a to sa mi zda divne.  Je to proti mojej intuitivnej predstave a tak tusim ze tam bude nieco nekorektne.

Tyso, predpokladám, že máš na mysli oscilácie obežnej rýchlosti Slnka, ktoré som uviedol na grafe:

Asi ťa zmýlila mierka. Reálne sú to veľmi malé odchýlky rýchlosti a sú spôsobené tým, že Slnko sa v galaxii nepohybuje po kružnici, ale elipse. Z oscilácie rýchlostí je zrejmé, že táto elipsa je málo výstredná. V celej mierke obežnej rýchlosti od 0 m/s do max vyzerá graf nasledovne:

Je to tak malá zmena, že to na grafe ledva rozoznať. V posunutej mierke obežnej rýchlosti od 200 000 m/s do max sú oscilácie trochu viditeľnejšie.

Navyše tieto oscilácie nikto experimentálne nezmeria, lebo jedna perióda "dnes" trvá zhruba 250 miliónov rokov a postupne narastá.

Kedze som to nekontroloval, tak pisem len co sa mi nezda.  Ale ak je to len rychlost po elipse,  tak to je nepodstatne. ked ju nahradis  priemerom rychlosti  najvacsaj a najmensej, tak to bude prehladnejsie. 

pred hodinou, tyso napísal:

A z ineho pohladu,  pokial viem tak tmava hmota sa prejavuje aj mimo galaxii,  posobi ako gravitacna sosovka, existuju aj galaxie bez tmavej hmoty kde sa obezne rychlosti spravaju podla keplera.  A teda existuju pozorovania, ktore nesuhlasia s tvojim vysledkom.  Musel by si najst v com su chybne.

Genéza temnej hmoty je opačná. Nie preto, že sa vo Vesmíre pozoruje zakrivenie priestoru sa zaviedla temná hmota, ale preto, že namerané obehové krivky hviezd nezodpovedajú NZ. Takže genéza je taká, že po zavedení temnej hmoty sa jej existenciu snažia vedci dokázať z efektu jej zakrivenie priestoru. To však nie je priamy dôkaz, zakrivenie môže spôsobiť aj bariónová hmota, ktorá neemituje žiarenie. 

jedna vec je historia a dovody, ale dal som to co to vieme dnes.  Ale povedat ze tmava hmota je barionova hmota ktora neemituje ziarenie je zrejme chybne.   Pretoze to nestaci,   pokusy o taketo vysvetlenie zlyhali. 
https://en.wikipedia.org/wiki/Baryonic_dark_matter

pred 43 minútami, robopol napísal:

tyso

Ved on len dal hotovú rovnicu, kde hovorí, že počíta Einsteinovu rovnicu s pravou stranou. veď práve toto, určite niekto skúšal riešiť rovnice aj zložitejšie, nie len tie vákuové, aspoň numericky.

Bolo by to príliš veľa výpočtov, na čo tu nie je priestor. Ale spracujem to a dám ti potom odkaz.

Ak by existovala temná hmota, vyriešilo by to možno problém z rýchlosťami obehových kriviek, ale nastal by nový problém. Zo zákona zachovania momentu hybnosti v klasickej Newtonovskej fyzike, ale aj v OTR platí, že zo zväčšujúcim polomerom otáčania musí obežná rýchlosť klesať. Ak by sme chceli družicu vyniesť na vyššiu obežnú dráhu, musíme jej dodať energiu, zvýšiť rýchlosť, co znamená zväčšiť moment hybnosti. Kde sa berie v modely s temnou hmotou táto energia? V mojich výpočtoch sa moment hybnosti zachováva.  

pred 5 minútami, tyso napísal:

  Pretoze to nestaci,   pokusy o taketo vysvetlenie zlyhali. 
https://en.wikipedia.org/wiki/Baryonic_dark_matter

No ja som tam nič také nenašiel. V čom zlyhali tie pokusy?

tie objekty sa volajú MACHO a ževraj nepostačujú, pretože potrebuješ niekoľko násobok hmotnosti tej viditeľnej, však to sa vyráta ľahko z pomeru tmavej hmoty/baryonova svietiaca.

problémy sú dva, jeden je veľkosť obežnej rýchlosti, druhy je ten, že pri takých rýchlostiach ti z okraja všetky objekty uletia. to si ty nijak nerátal.

druha vec je, že ak chceš vylúčiť aj temnu energiu musí ti vyjsť zrýchlená expanzia. to si neuviedol ako sa to vzďaľuje.

sic "The total amount of baryonic dark matter can be inferred from models of Big Bang nucleosynthesis, and observations of the cosmic microwave background. Both indicate that the amount of baryonic dark matter is much smaller than the total amount of dark matter."
 

a skutočne je doležíte, čo sa ti udialo, vákuové riešenie proste nevie vysvetliť obežné rýchlosti, ani prečo ich tam drží gravitácia /ktorá je nepostačujúca. Čo sa ma ako udiať iné, keď rovnice riešiš s pravou stranou? To je čudné čo tvrdíš,

Robopol,   gravitacia je to co ti vyjde z rovnic,   ak Tono neurobil chybu, tak hovori ze gravitacia klesa pomalsie vo velkych vzdialenostiach a tak drzi hviezdy bez problemov.  Ak to vyjde priamo z OTR, tak je to uzasne.   Len mam pochyby, vsetky clanky hovoria ze na takyto vysledok je potrebne modifikovat aj OTR. 
napr. https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=&cad=rja&uact=8&ved=2ahUKEwiest66jMT7AhXBYPEDHQfNCco4ChAWegQIFxAB&url=https%3A%2F%2Fwww.mdpi.com%2F2218-1997%2F8%2F6%2F298%2Fpdf&usg=AOvVaw29YIsKb4svxyjRpuOqYIgT

nesedí to proste, veď nie su mechom praštení, keď hovoria, že treba niekoľko násobok hmotnosti na udržanie objektov na okrajoch. Co na tom ma ako vzdialenosť zmeniť? Tono tvrdí proste niečo úplne iné ako súčasná kozmologia.

pred 16 minútami, tyso napísal:

sic "The total amount of baryonic dark matter can be inferred from models of Big Bang nucleosynthesis, 
 

Model nukleosyntézy BBN závisí na počiatočných podmienkach, pri Veľkom tresku a nie všetky merania sú v zhode s teóriou. Napríklad množstvo lítium-7 nezodpovedá modelu. Nechcem tým nič spochybňovať, ani existenciu temnej hmoty. Ja som ju pre výpočty obežných rýchlosti nepotreboval. 

pred 6 minútami, Tono napísal:

 Nechcem tým nič spochybňovať, ani existenciu temnej hmoty. Ja som ju pre výpočty obežných rýchlosti nepotreboval. 

 

Pozri ja som v tomto laik, ale tu taras do vetra. gravitačne pole si vytvoril dodatočne s tou pravou stranou. A čomu sa ako rovná ta pravá strana?

pred 13 minútami, robopol napísal:

nesedí to proste...

Rozpínanie priestoru nie je to isté, ako zväčšovanie polomeru otáčania v klasickej fyzike. Už som tu spomínal zákon zachovania momentu hybnosti. 

L = r x p

V prípade pohybu po kružnici

L = m.r^2.omega

Tento zákon má v novej metrike iný tvar, ktorý sa však zachováva rovnako, ako v klasickej fyzike. To som si nevycucal z prsta. Danej metrike existuje Lagragián, z ktorého automaticky dostaneš veličiny, ktoré sa zachovávajú. 

ja sa strácam, čo vlastne tvrdíš. Ak tvrdíš, že na okraji nie je dostatočná gravitácia a vlastne nám odlietajú tie objekty, ale časová škála je väčšia?

To je jasné, že ak rozpínaš priestor, tak sa ti to klasicky nezachováva rovnako v súvislosti s obežnými rýchlosťami, to sedí, to je trivialita.

pred hodinou, robopol napísal:

Pozri ja som v tomto laik, ale tu taras do vetra. gravitačne pole si vytvoril dodatočne s tou pravou stranou. A čomu sa ako rovná ta pravá strana?

Ja tiež nie som teoretický fyzik, interpretujem tu len výsledky mojich výpočtov. Nie som vedecká autorita, takže to, čo tu tvrdím, musíš brat s rezervou.

K tej pravej strane. Možno si pamätáš, že som odvodil metriku s pravou stranou. Na pravej strane je hustota energie a hybnosti telesa. Je to statická, sféricky symetrická metrika, podobne, ako Shwarzschildova. Dokonca aj Schvarzschild odvodil metriku s pravou stranou, ale toto riešenie sa dnes už neuvádza a nie som si istý, či vyhovuje Einsteinovej rovnici. Nakoniec, ani Friedmanova metrika nevyhovuje Einsteinovej rovnici. Lepšie povedané, nevyhovujú jej riešenia pre rozpínajúci sa Vesmír. Obecne Friedman zaviedol expanznú funkciu a(t) priestorovej zložky metriky, vytvorenej na guľovej ploche. Podľa tejto metriky vedci riešia jednotlivé fázy expanzie Vesmíru, na základe hustoty hmoty v danom čase. Na počiatku predpokladajú, že expanzná funkcia má tvar: 

                                            a(t) = e^t 

To je obdobie takzvanej inflácie. Príčina je tá, že počas inflácie sa Vesmír musel rozpínať homogénne, takže expanzná funkcia a(t) sa nesmela meniť. A ako vieš, derivácia funkcie e^t je opäť funkcia e^t. Toto obdobie trvalo iba zlomok času 10e-32 s. Potom samozrejme hustota Vesmíru klesala z štvrtou mocninou, čo je éra žiarenia, potom s treťou, čo je éra hmoty a dnes je éra vákua.  Expanzná funkcia a(t) má pre každú éru iný tvar. No a v čom je problém? Expanzná funkcia musí byť riešením Ensteinovej rovnice. Hustota hmoty vesmíru je na pravej strane, ako zložky tenzora Energie hybnosti. Pre ten platí, že kovariantná divergencia musí byť nulová. No a tie tvary funkcie a(t), ktoré fyzici vypočítali túto podmienku nesplňujú. Potom ako relevantné sú závery, z toho plynúce. Takže toľko k tej autorite vedcov.

Takže si dodal expanznú funkciu. No a celý prezent je len v tom, že ak zarátaš rozpínanie, tak potom budú obežné rýchlosti na okrajoch väčšie?

No tym zároveň teda tvrdíš, že sa nám okraje napr. galaxie rozlietajú, lebo tam nie je dodatočné gravitačné pole. Inak len pre zaujímavosť. To sa dá predsa zistiť meraním. ak galaxia sa nerozpína podľa tej funkcie musí tam byť dodatočné pôsobenie napr. tmavej hmoty.

To ani nehovorím, že expanzná funkcia tu je len umelo vnesený prvok, nijak verifikovaný len ako nástrel a(t) = e^t .

pred 57 minútami, robopol napísal:

Takže si dodal expanznú funkciu...

 

V podstate áno, ale tak jednoduché to nie je. Nemôžeš ad hoc pridať do metriky nejakú funkciu, ako to spravil Friedman. Metrika s pridanou funkciou musí byť riešením Einsteinovej rovnice. Takže to, ako takáto funkcia vyzerá nie je naša voľba, ale výsledok riešenia. Pri pôvodnom odvodení statickej metriky som prvky metrického tenzora považoval iba za funkcie priestoru. Napríklad, ako v Schwarzschildovej metrike: 

g00 = sqrt(1- Rg/r)

g11 = 1/sqrt(1- Rg/r)

V mojej metrike mám

g00 = exp(-Rg/r)

g11 = exp(Rg/r)

Ak sa má priestor rozpínať, musia byť priestorové členy metrického tenzora aj funkciou času.

Obecne by to mali byť funkcie:

g00 = f1(r, t)

g11 = f2(r, t)

g22 = f3(r, t)

g33 = f4(r, t)

Ostatné je len dosadenie do Einsteinovej rovnice a nájdenie funkcií, ktoré vyhovujú. Konkrétne je to sústava 4 nelineárnych parciálnych diferenciálnych rovníc, ak pokladáme strižné členy metrického tenzora g01,g03,  g12, g13....g21, g23... za nulové. Inak by sme dostali sústavu 10 rovníc, ak je metrický tenzor symetrický. Obecne by sme ale museli riešiť sústavu 4x4=16 rovníc. Ja som predpokladal, že "čas v čase" neexpanduje, takže g00 je len funkciou priestoru.

Takže žiadnu expanznú funkciu nemôžeme jednoducho dosadiť. Jej tvar musíme dostať z výpočtu riešenia sústavy horeuvedených rovníc. Vypočítať musíme ale integračné konštanty.  "Rozumné" počiatočné podmienky si musíme zvoliť a to je už na nás. Ja som ani žiadnu expanznú funkciu nevypočítal. Z novej metriky automaticky dostaneme Lagrangián, kde nájdeme zachovávajúce sa veličiny. A z lagrangeovej funkcie je len rutina, zostaviť pohybové rovnice. Ich grafy som tu uviedol.

robopol

Teba asi mätie, že píšem o nehomogénnom riešení Einsteinovej rovnice. To malo význam aj v statickej metrike a nesúvisí to z rozpínaním priestoru. Na pravej strane je tenzor energie hybnosti, za ktorý sa považuje hustota energie hmoty telesa. Ja ju považujem za hustotu pola, ktorá nie je ohraničená rozmerom telesa. O takomto predpoklade môžeme samozrejme diskutovať a je to naozaj nekonvenčný prístup. S ním by som nepochodil v žiadnej serióznej vedeckej komunite. Ale nie som vedec.

V expandujúcej metrike je to tá istá hmota, teda hmota konkrétneho telesa. Nesúvisí to priamo s expanziou vesmíru, až na hodnotu Hubblovej konštanty. Preto som písal, že expanduje aj sústava Zem - Mesiac, Saturn - Titán, ktoré som počítal. Ale podľa toho, čo mi vyšlo expanduje každá sústava. Mesiac - Zem o 2,66 cm, lebo to závisí hlavne od hmotnosti Zeme,  Saturn -Titán o 8,88 cm, lebo to závisí od hmotnosti Saturnu atď... Ja chápem, že sú tieto moje závery absurdné, hlavne keď vedecké autority, ako Kip Thorne tvrdia, že galaxie nepodliehajú expanzii. Tu sa len nezáväzne bavíme a o fyzike a diskutovať o mojom riešení je možno rovnako neužitočné, ako o politike. Mňa viac baví debata o fyzike. Nemám väčšie ambície a už vôbec nie vnucovať niekomu svoj názor.