Jump to content

Vesmír, astronómia


game
 Share

Recommended Posts

pred 20 minútami, robopol napísal:

t_sec=milionov rokov*1000000*365*24*3600=4.35133728 × 10^17

Ja už mám dnes tiež niečo vypité a tak mi nedáva, že?

1000000*365*24*3600=4.35133728 × 10^17

Nechajme to na zajtra.

Link to comment
Share on other sites

pred 11 hodinami, Tono napísal:

 

položím limitu t -> nekonečno, dostanem

rho = 3/8*H^2/Pi/G

čo je rho = .9484208307e-26 kg/m^3

Pri hodnotách miliárd rokov, by si mal dostať podobnú, ale konštantnú hodnotu. Hustota nemôže expanziou Vesmíru rásť

Dostal som, dal som to na dlhšie obdobie do 100 miliárd rokov a hodnota je 9.471075250184144e-27, takže do nekonečna sa to približuje k tvojej limite.

Screenshot - 24_ 11.jpg

pred 10 hodinami, Tono napísal:

Ja už mám dnes tiež niečo vypité a tak mi nedáva, že?

1000000*365*24*3600=4.35133728 × 10^17

Nechajme to na zajtra.

správne je to takto:

13798*1000000*365*24*3600=4.35133728 × 10^17

 

Vzťah som ešte raz kontroloval nemala by v ňom byť chyba (tak ako je zadaný v programe). Tvoj vzťah z obrázka generuje malý nárast hustoty.

Hustota.PNG

Link to comment
Share on other sites

Keď sa pokúsim zadať štartovaciu hodnotu bližšie big bangu na t0=0.001 mil. rokov po kroku step=0.001 mil. rokov. Dostaneme toto:

To, že tam nevidíš nárast je dané tým, že to spadlo z veľkej hodnoty. On tam samozrejme je ten nárast, čo vidíš napr. od 1 mld po 100 mld.

Ak chceš vidieť ten skok bližšie (vid ďalší obrázok)

 

Screenshot - 24_ 11 002.jpg

Screenshot - 24_ 11 003.jpg

Link to comment
Share on other sites

Tak sa ti to podarilo celkom úspešne nakresliť, ďakujem. Mne to okolo nuly lietalo hore dole, ako keby to nebola spojitá funkcia. Ale nemôže byť nespojitá. Mimo definičný obor funkcie hustoty je len bod t = 0. 

No ale aký máš názor na takúto divokú funkciu? Ako môže pri expandujúcom Vesmíre, byť jeho hustota konštantná? Sám vidíš zo svojho grafu, kedy to nastane.

A čo ma prekvapilo najviac, Gaussova krivosť sa pri výpočte hustoty Vesmíru vykrátila, takže hustota hmoty nie je funkciou krivosti metriky. Som si istý, že som žiadnu chybu v odvodení neurobil a môj výpočet je po matematickej stránke korektný. 

Podľa mňa je Friedmanova-Robertsonova-Walkerova metrika nesprávna a rovnako aj závery z nej vyplývajúce. Ja nechápem, ako je možné, že je 100 rokov vo vedeckej obci akceptovaná a je aj súčasťou výuky na školách. 

Obecne sa rieši rýchlosť expanzie, v závislosti od hustoty hmoty vo vesmíre. Ale tá hustota, ktorú som vypočítal, je jediné korektné matematické riešenie Friedmanovej metriky. Žiadne iné neexistuje. No a potom maj úctu k vedeckým autoritám.  

Link to comment
Share on other sites

hodnota v 1000 rokov po big bangu je na úrovni 9.98355521915747e-29, potom to padne až na 1e-34 a potom to stúpa do súčasnosti ako máš na grafe. To nevyzerá vierohodne :) Dokonca na začiatku je záporná hodnota...

Funkcia je spojitá v čase=0 dáva nekonečno, potom hustota klesne na e-29, tam to osciluje  do záporných hodnôt, potom stupne do súčasnosti o 7 rádov, to je dosť veľa, bez zjavného vysvetlenia prečo.

Screenshot - 24_ 11.jpg

Link to comment
Share on other sites

pred 5 hodinami, robopol napísal:

hodnota v 1000 rokov po big bangu je na úrovni 9.98355521915747e-29, potom to padne až na 1e-34 a potom to stúpa do súčasnosti ako máš na grafe. To nevyzerá vierohodne :) Dokonca na začiatku je záporná hodnota...

To teda nevyzerá dobre. Preto som tvrdil, že podľa mňa je Friedmanova-Robertsonova-Walkerova metrika nesprávna a rovnako aj závery z nej vyplývajúce. No vidíš a to doposiaľ nikoho nenapadlo, poctivo si to spočítať? Fakticky sa "ticho" akceptuje, že kovariantná divergencia tenzora energie hybnosti v tejto metrike nie je nulová, ak si tam dosadzujú hustoty podľa vlastného želania. To je ale podmienkou pre riešenie Einsteinovej rovnice. To je potom nejaké pseudo relativistické riešenie, ktoré si navyše trúfa popisovať celý Vesmír. Prečo to nikto nikde nespomenul? A ak nemusí byť táto podmienka splnená, tak aké to má fyzikálne dôsledky? Zrejme to ani mnohí "odborníci" nevedia, alebo si to sami neprepočítali a len opakujú to, čo sa naučili.

Link to comment
Share on other sites

Ja som ku fyzikálnym teóriám skepticky vždy aj bol, to sú len nejaké priblíženia reality a v kozmológii to je dupľom o to divnejšie. ty prikladáš veľkú váhu Einsteinovým rovniciam, pričom z histórie sa stále opakuje, že je to inak, čo sme si mysleli doposiaľ.

Link to comment
Share on other sites

pred 5 minútami, robopol napísal:

ty prikladáš veľkú váhu Einsteinovým rovniciam, pričom z histórie sa stále opakuje, že je to inak, čo sme si mysleli doposiaľ.

To by som netvrdil. Bez Einsteina by sme nedokázali pochopiť gravitáciu v makroskopickom merítku. Mňa zas prekvapuje, koľko úsilia venuješ dôkazom v matematike. Nie že by som to nechápal, ale zákony prírody sú pre mňa fascinujúcejšie, lebo je to realita. 

Ty by si chcel, aby sa objavila teória všetkého a bola by tak exaktná a elegantná, ako matematika. Takéto ciele si kládol aj Einstein a mnoho iných významných fyzikov. No možno takáto teória neexistuje. Pre mňa je zaujímavé riešiť aj to, čo už vieme. A zdá sa že ani to poriadne nedokážeme.     

Link to comment
Share on other sites

Einstein ale nevysvetlil pôvod gravitácie, urobil model priestoru a času, ich kombináciu a sedia s tým experimenty, tie bežné, ale ruku do ohňa by som nedal za relativitu. V matematike keď niečo objavíš, tak je to väčšinou úplné a nepodlieha to korózii času. Dnes už vieme, že v extrémnych prípadoch nestačí len relativita, ale potrebujeme kvantovú gravitáciu, no a bohviečo ešte potrebujeme, veď teórii je dnes neúrekom. 

Link to comment
Share on other sites

Dňa 24. 11. 2022 at 18:19, robopol napísal:
Dňa 24. 11. 2022 at 18:19, robopol napísal:

 V matematike keď niečo objavíš, tak je to väčšinou úplné a nepodlieha to korózii času. Dnes už vieme, že v extrémnych prípadoch nestačí len relativita, ale potrebujeme kvantovú gravitáciu, no a bohviečo ešte potrebujeme, veď teórii je dnes neúrekom. 

 

Ale matematika je nástrojom fyziky a ak je fyzikálna teória postavená na matematike správna, potom tiež "nepodlieha korózii" Vo fyzike si nemôžeme vytvoriť príklad, ako v matematike, lebo žiadny fyzikálny jav nie je izolovaný.

Napríklad moja metrika je tiež len aproximáciu. V matematike totiž neexistuje funkcia, ktorá by bola analytickým riešením podmienky nulovej kovariantnej divergencie, čo je zas podmienkou riešenia Einsteinovej rovnice. Ak by som chcel riešiť metriku analyticky presne, potom by som potreboval vedieť riešenie:

Vzorec_web.jpg.437fe2fdabf19b6ea7d9c0d0fe7fd95b.jpg

To viem len približne, ako popisuje horeuvedená rovnica. Tento vzťah nikto analyticky nevyrieši.

1/2*(k+4*ln(-1/2*WhittakerW(3/5*5^(1/2),1/2,1/2*5^(1/2)*k/r)*r*(-Int(1/(WhittakerW(3/5*5^(1/2),1/2,1/2*5^(1/2)*k/r)^2*r^2),r)+_C2)/_C1)*r)/r

Numericky ale viem problém riešiť a zistiť aj chybu tejto aproximácie.

Proste matematika nepozná analytické riešenie tohoto problému, takže nie je pravda čo tvrdíš, že v matematike je všetko čisté a fyzika sú aproximácie. A takýto problém môže nastať aj v kvantovej gravitácii, proste nebude existovať analytický popis problému. Samozrejme môžeme do toho zapojiť umelú inteligenciu, ale tá nám poskytne iba kvantitatívne a nie kvalitatívne výsledky.    

Link to comment
Share on other sites

robopol

Funkcia, ktorú som tu uviedol popisuje v mojej metrike zakrivenie časopriestoru. Z nej vyplýva, že horizont udalosti neexistuje, ale v blízkosti stredu čiernej diery je oblasť, kde je táto funkcia mimo definičný obor. Čo to znamená z matematického a čo z fyzikálneho hľadiska?

Matematici ti povedia, že tam neexistuje riešenie. Ale čo to znamená z fyzikálneho hľadiska? V tomto prípade sa nejedná o singularitu v bode, ale o konečnú oblasť okolo stredu čiernej diery, ktorá je mimo definičný obor. Konkrétne oblasť s polomerom menším, ako 0,325 Rg, Schwarzschildovo polomeru.

Kvantoví fyzici ti povedia, že v oblasti, v ktorej nemá funkcia riešenie, nenájdeš časticu. Lenže oni majú iné pravidlá a nezaoberajú sa príčinou prečo. Pre nich je "realitou" vypočítaná pravdepodobnosť.

Link to comment
Share on other sites

Ja predsa netvrdím, že v matematike existujú na každú rovnicu analytické riešenia. Matematika sa taktiež rozvíja. Ty tvrdíš napr. že na horeuvedenú rovnicu neexistuje analytické riešenie. No to je práve nejasné, či áno, či nie. To, že ty ho nevieš nájsť alebo všetci matematici neimplikuje, že neexistuje.  Možno je problém, že v matematike neboli objavené ďalšie dôležité funkcie, ktoré by to napr. umožnili. To je teda otvorená otázka.

Singularity majú proste v matematike postavenie také, že sú mimo obor hodnôt, nekonečna predsa v matematike sú len nástrojom. Z fyzikálneho hľadiska sa teda ako vonkajší pozorovateľ nedočkáš, že uvidíš niekoho prechádzať cez horizont udalosti. 

Problém s fyzikou je ten, že ako toto overíš? V matematike ti postačuje, aby si to preveril na pc, alebo ručne. Ty predsa nemôžeš povedať, áno teória relativity je dobre, lebo nám idu satelity podla...

Lenže tu napr. ak prejde niečo cez horizont (hmotne) pre vonkajšieho pozorovateľa, pričom teoreticky to nejde, tak čo potom povieš? hups asi teória relativity nie je celkom dobre.

Link to comment
Share on other sites

trochu odbocim,  a rovno priznam ze trochu tapem v pojme co je analyticke riesenie.  Na skole je to nieco co sa da popisat pomocou elementarnych funkcii ale to je dost "tricky", kedze ten zoznam je ciste nasou konvenciou. A nie je problem do zoznamu pridat dalsie uzitocne funkcie a potom "analyticky" mozeme riesit dalsie rovnice.  Ale pokial viem tak napriklad pri probleme troch telies nie je mozne taketo funkcie vytvorit a potom je problem hlbsi. 
Do akej triedy zaradujes tuto rovnicu ? 

Link to comment
Share on other sites

Ono je to, ale vždy tak, že dostaneš výpis v zmysle neexistuje analytické riešenie v zmysle známych funkcii. Čo sa týka chaosu, tak sú analytické rovnice (napr. zložené kyvadlo), ktoré v sebe už to chaotické správanie obsahujú. Teda principiálne nemôžeme prehlásiť, že akákoľvek rovnica nemá analytické riešenie bez toho dodatku (v zmysle známych funkcii). Možno sa mýlim a existuje niečo, čo hovorí o tom, že práve táto rovnica nemá analytické riešenie všeobecne, teda ani o par miliárd rokov ho nebude mat. Mne to príde čudné na to takto nazerať.

Link to comment
Share on other sites

Robopol

Väčšinu fyzikálnych riešení dostaneme, ako riešenie diferenciálnych rovníc. To platí rovnako v klasickej mechanike, OTR, alebo v kvantovej fyzike. Bohužiaľ väčšina riešení sa nedá vyjadriť v tvare známych funkcií. Obyčajne sa dajú riešiť iba "jednoduché" problémy, ako napríklad v kvantovej fyzike atóm vodíka. Riešenie Schrodingerovej rovnice v tomto prípade vedie na známe guľové funkcie. Ale napríklad aj v klasickej fyzike, nevieme vyjadriť známymi funkciami pohybové rovnice obyčajného matematického kyvadla. Väčšina problémov sa preto rieši numericky. Pre bežnú inžiniersku prax numerické riešenie vyhovuje, ale v teoretickej fyzike potrebujeme vedieť limitné prípady a to numerický výpočet  nie je schopný rozhodnúť. Tak ako si skúšal limitu, zvyšovaním presnosti výpočtu. Sám vieš, že to nikdy nebude dôkaz toho, či to platí. Môže to naznačovať... V prípade mojej metriky je to podobné. To je metrika, ktorá neplatí limitne v nule, je to len aproximácia.

Nutnou podmienkou zachovania energie a hybnosti, pri riešení Einsteinovej rovnice je, že kovariantná divergencia tenzora energie hybnosti, musí byť nulová. V prípade vákuového riešenia Schwarzschildovej metriky to nie je problém, lebo tenzor energie hybnosti má všetky zložky nulové. Dostaneme teda presné analytické riešenie, lenže otázkou je, či takéto riešenie zodpovedá fyzikálnej realite. Predsa aj gravitačné pole má energiu a táto energia nie je pri vákuovom riešení zohľadnená. Ja som sa snažil tam energiu poľa dostať. Lenže mi vyšli integrály, ktoré nemajú riešenie. Fakticky riešenie som dostal, ale nedá sa použiť. Aby sa dali spočítať nejaké príklady, musel som urobiť v metrike aproximácie.

Napríklad známa Friedmanova rovnica, z ktorej sa odvodzuje genéza Vesmíru úplne ignoruje fakt, že nesplňuje základný predpoklad riešenia nulovej divergencie. A potom sa z nej odvodzujú závery, ktoré sú podľa mňa irelevantné. To je omnoho horšie, ako aproximácie. A nikto z akademikov si doteraz tento problém nevšimol? Veď táto metrika sa vyučuje na školách a publikuje v renomovaných vedeckých publikáciách. Ja som na tento problém akademikov upozornil, ale nedostal som ani odpoveď. Pritom sa to dá matematicky dokázať.   

Link to comment
Share on other sites

Ak narážaš na ten Taylorov rozvoj, čo som riešil, to je skutočný dôkaz pretože limitne funkcia nepresiahne odvodené riešenie. V poriadku, veď píšem, že slovo nemá analytické riešenie sa myslí v rámci známych funkcii. Povedať obecne, že nejaká rovnica nemá analytické riešenie, že ho nikdy nebude mať je silné tvrdenie a ja osobne nepoznám prípad takej rovnice o ktorej to môžeš 100% prehlásiť.

Áno to sedí, friedmanová rovnica nezodpovedá realite a je teda jedno aké ma analytické riešenie. Inak myslím, že tvoje riešenie pre obežné rýchlosti myslím nezodpovedajú realite meraní, lebo obežné rýchlosti na okrajoch sú dokonca väčšie ako v strede.

 

Link to comment
Share on other sites

pred 12 hodinami, alamo napísal:

@Tono @robopol

Tak problém s tou matematikou je, že je v podstate veľmi metafyzická.. 

Matematika si nekladie filozofické otázky príčiny, zmyslu. Pre matematiku je pravda dôkazom nejakého tvrdenia, ktoré nijako nesúvisí z realitou tohoto sveta. Napríklad klasická úloha, koľko zrniek bude na šachovnici, ak na nasledujúce políčko dám dvojnásobný počet zrniek. Matematika dokáže vypočítať celkový počet zrniek a dokázať toto tvrdenie. V matematike si môžeme vymyslieť ľubovoľné pravidlá, napríklad na ďalšie políčko pridať 3 násobný počet zrniek, alebo od počtu zrniek v nasledujúcom políčku odčítať číslo, tvorené súčtom cifier atď...

Naopak fyzika sa snaží popisovať reálny svet a matematiku využíva ako nástroj. Ak chcem vo fyzike tvrdiť, že na "ďalšom políčku" bude dvojnásobný počet, musím mať na to nejaký argument. Napríklad, že pri štiepení vzniknú vždy 2 nové častice atď... Toto nie je metafyzika, ale logika. Metafyzika nastáva vtedy, keď dané tvrdenie nemôžeme dokázať. Princíp najmenšej akcie patrí k takýmto tvrdeniam. Ale nie je to vo fyzike nič nové, nakoniec ani NZ sa nedajú dokázať. Otázka, prečo to tak funguje nie je otázkou fyziky, tá nedáva odpoveď prečo, ale ako. No napriek tomu si každý položí otázku, prečo. Lenže otázka prečo patrí už do filozofie. Idealisti v tom majú jasno, najskôr bol princíp a podľa neho bol stvorený Vesmír. Princíp teda nie je viazaný na hmotu a existoval skôr, ako Vesmír. Materialisti tvrdia, že princípy tvoria vesmír a Vesmír tvorí princípy, ale musí to platiť súčasne. Nemôže najprv existovať princíp, ktorý potom usporiada hmotu a ani hmota, ktorá následne vytvorí princíp vlastného fungovania. Napríklad molekula vody nie je kvapalina, ani dve, 100, 1000.. Pre vodu, ako kvapalinu však platia fyzikálne zákony. Nemá teda zmysel uvažovať, či fyzikálne zákony pre kvapalinu existovali skôr, ako molekuly vody, ktoré ešte nevytvorili kvapalinu. Toto môžeme aplikovať aj na vznik Vesmíru od počiatku, keď žiadne častice ešte neexistovali.

Problém je v tom, že teoreticky existuje nekonečne veľa spôsobov, ako mohol Vesmír vzniknúť. Z najväčšou pravdepodobnosťou nemuseli vzniknúť žiadne častice, alebo len fotóny. Vesmír by bol celkom iný. Lenže vznikli práve tie elementárne častice, kvarky, ktorých vlastnosti umožnili vytvoriť protóny, elektróny, atómy... až po inteligentnú bytosť, ktorá si kladie otázky prečo. Najjednoduchšou odpoveďou je, že ak by takéto vlastnosti častice nemali, nemal by si kto takéto otázky položiť.

Link to comment
Share on other sites

nekonečne veľa spôsobov ako mohol vesmír vzniknúť? No a čo ak vôbec vesmír nevznikal. Vždy tu bol a to, čo my vidíme je spôsobené len relatívnym pohľadom z našej sústavy.

Mňa hlavne zaráža, že sa niekto odváži vôbec tvrdiť, že vesmír vznikol z ničoho. Šialenejšiu a hlupšiu predstavu už ani nemožno mať.

Vždy ma Tono u teba prekvapuje ako si myslíš, že sú tu nejaké pravidlá vytesané do božských tabuliek a vesmír sa nimi riadi. To je podľa mňa veľmi jednoduchá a nesprávna predstava.

Link to comment
Share on other sites

pred 39 minútami, robopol napísal:

nekonečne veľa spôsobov ako mohol vesmír vzniknúť? No a čo ak vôbec vesmír nevznikal. Vždy tu bol a to, čo my vidíme je spôsobené len relatívnym pohľadom z našej sústavy.

V prípade, že Vesmír podľa súčasných teórií nevznikol pred zhruba 13,77 miliárd rokmi nastoľuje otázku, ktorá je ešte nepochopiteľnejšia, ak by tu mal byť Vesmír, v našom vnímaní, času "večne".

 

pred 39 minútami, robopol napísal:

Vždy ma Tono u teba prekvapuje ako si myslíš, že sú tu nejaké pravidlá vytesané do božských tabuliek a vesmír sa nimi riadi.

To už súvisí s vierou a nie fyzikou. Ale nijako mi táto viera neprekážala vo fyzike, naopak si myslím, že presvedčenie nikomu vo vede nepomohlo. Ono to totiž vôbec nesúvisí. Ak to poviem matematicky, veda a viera nemajú spoločný definičný obor.

Link to comment
Share on other sites

Zaujímavé je, že sa snažíš riešiť čierne diery a podobne, ale nedokážeš si predstaviť, že podľa Einsteina je minulosť, súčasnosť a budúcnosť už napísaná, existuje paralelne vedľa seba. Všetko to teda závisí od perspektívy, v kvantovom svete nemáš šípku času napr. (podlá niektorých vedcov), tak potom by znamenalo, že v tejto perspektíve ani čas neplynie.

Link to comment
Share on other sites

Toto je skor o tom ze alamo vela nevie ani  fyzike ani o matematike.   Matematika z principu nemoze byt metafyzicka,  metafyzicke mozu byt interpretacie fyzikalnych vztahov.    Ale v skutocnosti vo videu predsa uvadza dovody preco Lagrangova mechanika nie je metafyzicka len popisuje svet inak ako aristotelova predstava o pricine a nasledku.  A to nie je nic utajene, je to prirodzene pre vlny a velmi uspesne v kvantovej mechanike.
 

Link to comment
Share on other sites

pred 17 minútami, robopol napísal:

zaujímavé je, že sa snažíš riešiť čierne diery a podobne, ale nedokážeš si predstaviť, že podľa Einsteina je prítomnosť, súčasnosť a budúcnosť už napísaná, existuje paralelne vedľa seba. 

Podľa Schwarzschildovej metriky na horizonte ČD, pre letiaceho kozmonauta, "zastane" čas. Potom sa pre neho všetky udalosti odohrajú v rovnakom čase, podobne ako v STR, ak by si dokázal letieť rýchlosťou svetla. Zo sústavy kozmonauta na horizonte museli už všetky udalosti nastať. V ich sústavách existuje ale budúcnosť a majú slobodnú voľbu rozhodovať o nej. No z hľadiska kozmonauta na horizonte je o ich budúcnosti už rozhodnuté. Nie je to však paradox a naše budúce rozhodnutia nie sú preto fatálne určené.

Link to comment
Share on other sites

To nikto nevie ako to je s vesmírom. Čo je slobodná vôľa? Zas jeden metafyzický konštrukt, tak ako je konštruktom v kvantovej fyzike, že tu existuje akási náhoda. To tiež  nikomu nevadí, pričom to je ošemetná vec. Einstein hovorí o tom, že kvantová fyzika je neúplná, no a mne sa javí, že to tak aj bude. My vlastne toho vieme veľmi málo o svete.

Napr. nám sa zdá, že priestorová vzdialenosť vychádza z nejakej Euklidovej vzdialenosti objektov, no a zas v KM sa javí, že tento koncept vzdialenosti nemusí byť správny napr. pre previazané častice ako keby vzdialenosť neexistovala. Nájdeme x príkladov, kde vedci tápu a len produkujú jednu teóriu za druhou.

Link to comment
Share on other sites

pred 2 hodinami, Tono napísal:

Matematika si nekladie filozofické otázky príčiny, zmyslu. Pre matematiku je pravda dôkazom nejakého tvrdenia, ktoré nijako nesúvisí z realitou tohoto sveta.

Lenže oni tie teórie ala. "matematický vesmír", berú tie matematické postupy doslovne, následne napríklad tvrdia že čas a priestor neexistuje, že je to iba ilúzia.

Zároveň tvrdiť,  že tie matematické postupy ktoré majú s realitou spoločné akurát to že "nejak" dávajú správny výsledok, ale vôbec nefungujú ako mechanistický popis fungovania vecí.

Je fakt metúce. 

Link to comment
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
 Share

×
×
  • Create New...

Important Information

We have placed cookies on your device to help make this website better. You can adjust your cookie settings, otherwise we'll assume you're okay to continue. Additional information you can see at Privacy Policy