Rozszerzający się wszechświat nie pozbawi astronomów pracy
Astrofizycy zgodnie przyjmują, że np. za miliard lat ich koledzy po fachu nie będą w stanie obserwować pozostałości po Wielkim Wybuchu, nie będą dysponowali bowiem dowodami, jakie my już znaleźliśmy i możemy jeszcze znaleźć.
Jak wiemy, wszechświat się rozszerza, galaktyki oddalają się od siebie, a stosunkowo niedawno odkryto mikrofalowe promieniowanie tła - pozostałość po Wielkim Wybuchu.
Jednak za miliard lat wszystkie galaktyki oddalą się od siebie tak bardzo, że znajdą się poza obserwowalnym horyzontem, mikrofalowe promieniowanie tła ulegnie olbrzymiemu rozproszeniu i będzie niewykrywalne. Droga Mleczna zderzy się z galaktyką Andromedy, tworząc Mlecznomedę, tworząc jedną galaktykę, a wiele z jej gwiazd, w tym Słońce, przestanie istnieć.
Jednak teoretyk Avi Loeb z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics uważa, że nawet bez mikrofalowego promieniowania tła i bez widocznych galaktyk, możliwe będzie badanie rozszerzania się wszechświata i poznawanie jego przeszłości. Astronomowie z Mlecznomedy będą mogli używać w swojej pracy najdalszych dostępnych im źródeł światła, czyli superszybkich gwiazd.
Loeb mówi, że co mniej więcej 100 000 lat podwójny układ gwiazd znajduje się zbyt blisko czarnej dziury w centrum galaktyki. Jej obecność powoduje, że układ zostaje rozerwany, jedną gwiazdę wchłania czarna dziura, a druga jest odrzucana z prędkością ponad 1,6 miliona kilometrów na godzinę. To wystarczająco szybko, by opuścić galaktykę. Gdy już gwiazda znajdzie się na tyle daleko, że nie będzie działała na nią grawitacja galaktyki, będzie przyspieszana przez rozszerzanie się wszechświata. Jeśli w przyszłości astronomowie będą dysponowali odpowiednimi instrumentami, to dzięki takim gwiazdom zmierzą tempo ekspansji wszechświata. Badając takie superszybkie gwiazdy będą w stanie stwierdzić, kiedy powstała galaktyka, obliczyć wiek wszechświata i odnaleźć podstawowe parametry kosmologiczne. Będą zatem mogli, tak jak ma to miejsce obecnie, tworzyć teorie podobne do modelu Lambda-CDM.
Komentarze (14)
Piotrek, 14 kwietnia 2011, 21:08
Nie wiadomo czy nasz genialny gatunek sam się nie unicestwi a oni machają dziesięciocyfrową tabliczką...trochę się chłopcy zagalopowali.
Robin_Otzi, 15 kwietnia 2011, 07:54
myślę, że nie chodzi im stricte o astronomów naszego gatunku
et, 15 kwietnia 2011, 09:28
Drobna uwaga z mojej strony do tych rewelacji. Czarna dziura w kosmosie, to miejsce, w którym występuje brak materii będącej środowiskiem do przemieszczania się fal elektromagnetycznych. Dowód, to dotarcie żaglowca słonecznego Ikaros w pobliże Wenus, świadczące, że światło nie miało żadnego wpływu na podróż żaglowca, że fala elektromagnetyczna nie ma własności korpuskularnych. Dowód, to ustalenie przez sondy kosmiczne, że grawitacja ziemska jest największa nad górami, to ustalenie, iż w jaskiniach grawitacja zmniejsza się w głąb a nie zwiększa, więc w środku gwiazd i planet przyciąganie grawitacyjne ze wszystkich stron się równoważy i jest zerowe. Nie ma więc żadnych sił fizycznych powodujących rzekome zapadanie się gwiazd w czarne dziury.
Jajcenty, 15 kwietnia 2011, 10:12
Bardzo ciekawe i pouczające rozważania jak będzie wyglądał Kosmos za 10^9. Ale rozważania co będzie można badać.... Jaki poziom tła mikrofalowego będzie mierzalny... Jeśli zakładamy przeciętną trwałość cywilizacji na 10^5 lat to zgoda. Ale śmiem twierdzić że cywilizacja mająca za sobą 10^9 lat rozwoju będzie typu VII w skali Asimova i nikt nie będzie jej mówił co moze a czego nie
mnichv10, 15 kwietnia 2011, 19:22
Czemu Słońce ma przestać istnieć już za miliard lat?
thikim, 15 kwietnia 2011, 22:31
Też mnie zastanowiło to Słońce, raczej ma przed sobą jakieś 5 mld lat. Dalej, to co dziś jest nie mierzalne, już nawet za 1000 lat a nie 1 mld może być doskonale mierzalne i to z dużym zapasem. Więc nie tragikomizował bym.
Skala Asimova to jest dla gazetek z rodzaju "Widzę więcej i czuję więcej niż inni".
Natomiast jedno jest pewne. Za 1 mld lat Wszechświat będzie wyglądał inaczej. Czy będziemy my to już nie jest pewne.
Jajcenty, 15 kwietnia 2011, 23:19
E tam, jakoś trzeba mierzyć poziom rozwoju. Kiedyś się go mierzyło produkcją stali i wydobyciem węgla Pomysł z ilością energii jaką cywilizacja może operować nie jest, imho, zły.
thikim, 16 kwietnia 2011, 11:59
Sensowne są jedynie poziomy 0 i 1 w skali Kurdyszewa. Asimow poszedł całkowicie po bandzie proponując poziomy 4-7.
Więc generalnie o ile jest pewien sens w wiązaniu energii z rozwojem to skala jaką przyjęli jest nie dopuszczalna.
Co to za skala w której wszystkie możliwe do istnienia cywilizacje zawierają się w przedziale od 0 do 1,5, a mimo to skala jest aż do 7???
Wykorzystywana energia nie może być jedynym miernikiem rozwoju. Głównym tak, ale nie jedynym. A takie skalowanie jakie zrobili Asimow i Kurdyszew jest bezsensowne.
Zresztą gwiazda gwieździe nie równa, a skala nierówności to czasem 1 000 000. Czyli nie ma czego porównywać.
Dobra skala powinna odwzorowywać możliwe poziomy rozwoju w zakresie liczb dobrze rozumianych przez ludzi. np. 1-100, no może 1 do 20.
Więc będzie konieczne pewne przeskalowanie. Dalej nie tylko energią człowiek żyje i jej wielkością.
Ważne są wiedza i umiejętności. Tych nie można tak łatwo szacować. Jednak można przyjąć pewne założenia upraszczające.
1. Ilość przetwarzanej rocznie informacji, to jest na szczęście łatwe do oszacowania.
2. Poziom zaawansowania nauki, czyli znajomość podstawowych praw fizyki, wiemy ile wiemy ale nie wiemy czego nie wiemy i to jest problem, jak to wymierzyć. Łatwo wymierzyć cywilizacje na niższym szczeblu, można oszacować cywilizacje nie wiele nas wyprzedzające, ale jak nas dużo wyprzedzą to znowu problem jak to zmierzyć.
Ale wydaje mi się że jest miara, każda cywilizacja gromadzi informację, każda musi ją zapisywać. Poziom upakowania informacji na gram materii jest doskonałą miarą rozwoju technologicznego.\
Zatem cofam co pisałem. Miarą rozwoju technologicznego jest poziom upakowania informacji w przeliczeniu na gram materii, to jest najdoskonalsza miara. Przy czym mówmy tu o technologiach powszechnych, bo te technologię dotyczą całej cywilizacji a nie wybranych.
Więc gdy były tabliczki kamienne to tak średnio nie licząc ale szacując teraz, gęstość upakowania była rzędu 1 kB na 1 kg= 1 bajt na 1 gram.
Potem były książki, gęstość wzrosła do ok. 1000 B na gram.
Teraz mamy dyski twarde np. 3 TB i ok dajmy na to 1 kg, daje to gęstość ok 3 GB na gram.
Zróbmy skalę logarytmiczną i będziemy mieli że obecnie nasz rozwój technologiczny sięga 10.
Prawdopodobnie nie da się przekroczyć 20. Skala jest dobra.
Świadczy o znajomości podstaw fizyki, praw mikroświata, nie da się manipulować materią lepiej na tym podstawowym poziomie bez poznawania coraz lepszego tej jednej JEDYNEJ TEORII jeśli istnieje.
Wydaje się też sesnowne twierdzenie że mimo burzliwego rozwoju w ostatnich latach nie sposób rozwijać się z taką prędkością stale. W pewnym momencie dojdziemy do granic. Rozwój znacząco się spowolni. Nie w każdym zakresie oczywiście. Ale rozwój fizyki i technologii tak. Np. jeśli zaczniemy podróże po kosmosie to nastąpi gwałtowny rozwój kartografii, geografii, być może nauk społeczenych jeśli spotkamy inne cywilizacje i biologicznych. Ale fizyka, matematyka nie będą już miały za bardzo gdzie się rozwijać. Tak samo technologia. Wyobrażacie sobie? Za 1000 lat. Oto nasze największe odkrycie od 100 lat, udało nam się zwiększyć o 1 promil sprawność wydobycia rud żelaza.
Jajcenty, 16 kwietnia 2011, 14:27
Na mocy I prawa Thikima (patrz pierwszy cytat) skala jest zła. Co ta za skala w której wszystkie możliwe cywilizacje nie przekraczają 20 a mimo to skala jest nieskończona?
thikim, 16 kwietnia 2011, 16:02
Wyjaśniłem już dlaczego. Czytaj dokładnie. Nie chodzi o to że skala jest nieskończona, jak większość skal. Ja nigdzie nie pisałem że istnieją cywilizacje o rozwoju 20 ani 15 ani 12.
thikim, 16 kwietnia 2011, 16:20
Że nie zrozumiałeś cytatu którym rzucasz to wyjaśnię go lepiej.
Co to za skala w której wszystkie cywilizacje zawrą się od 0 do 1,5 a fantaści jak Asimow prześcigają się w tworzeniu cywilizacji rzędu 2-7? Takich cywilizacji nie ma.
Pisząc inaczej: jakbyś mial skalę temperatur w której byś musiał podawać:
-rano temperatura wynosi 1,0000000234303 stopnia, w południe temperatura wzrośnie do 1,00000002343033 stopnia.
To po kilku próbach byś stwierdził że ta skala jest do kitu.
Łatwiej się mówi rano będzie 4 stopnie a wieczorem 22. Skala powinna być dopasowana do zjawisk jakie bada.
Skala Kurdyszewa nie jest. Wszystko z czym się zetkniemy będziemy określać liczbami od 0,1132423 do 1,53423534. Oprócz tego niektórzy będą żyć w świecie fantazji że istnieje cywlizacja 6,3446546.
W mojej skali sprawa jest prosta. Jesteśmy na poziomie 10. W ciągu kilkunastu lat powinniśmy dojść do 11. Potem nastąpi spowolnienie. Jakie cywilizacje możemy napotkać? Do 15 może. Osiągnięcie 20 uniemożliwiają prawa fizyki. To nie jest tak że da się rozwijać w nieskończoność jak u Kurdyszewa, kontrolować nieskończone energie.
Ponadto jak napisałem, gwiazda gwieździe nierówna. A ta nierówność ma czasem współczynnik 1 000 000. To chyba duży błąd.
U mnie nie ma żadnych gwiazd. Są tylko prawa fizyki mikroświata, które tworzą bariery technologiczne, niektóre do przejścia inne nie.
Prawa są wszędzie te same, a energia gwiazd różna.
Tak więc powtórzę, dużo lepszą metryką rozwoju technologicznego jest nie skala makro ale mikro, panowania nad mikroświatem.
Jajcenty, 17 kwietnia 2011, 07:45
Jestem prawie pewien, że zrozumiałem. Dlatego oprotestowałem.
Jak na razie znamy tylko jedną cywilizacją - naszą. Trochę za wcześnie na wnioski?
Skala Kardaszewa oddaje jaki wpływ cywilizacja może mieć na otoczenie.
W mojej ocenie, na Twojej skali jesteśmy w okolicy 23 - jeszcze parę dziesiątek lat i wykorzystywanie spinu będzie naturalne - Twoja skala skończy się zanim nasza cywilizacja zdoła pokonać grawitację własnej planety.
thikim, 17 kwietnia 2011, 15:48
Mam tylko jedną prośbę (ponownie), odpowiadając czytaj to odnośnie czego odpowiadasz.
Według Ciebie jesteśmy w pobliżu 23? Przecież bardzo wyraźnie napisałem że chodzi o technologię powszechnie używaną i dostępną. Jeśli masz dostęp do technologii w której w 1 g zgromadzono 10 do 23 bajtów danych to gratuluje Ci dobrego samopoczucia. Jestem oczywiście pod wrażeniem. Z pewnością wiele firm zapłaci Ci krocie za dostęp do takiej technologii. Ja niestety nie mam dostępu do takiej technologii. Stać mnie góra na dysk 3 TB. Mogę kupić kilka ale gęstości upakowania to nie zmienia. I w tej skali jest to ok. 10. No ale Ty masz technologię która pozwala upakować dane bilion razy gęściej niż na tym dysku. Tylko pozazdrościć. Ja póki co wolę jednak ten dysk.
Oczywiście dostrzegam też że być może fizyczna granica będzie trochę wyżej dla mojej metryki niż w przybliżeniu założyłem, może być i 23, 25. Co to zmienia? Nic. Dalej mamy liczby które każdy rozumie.
I do tego dodam, jeśli znamy tylko naszą cywilizację to chyba za wcześnie na wnioski o istnieniu cywilizacji na poziomie 7? Od kiedy to dowodem na to że coś istnieje jest to że tego nie znaleziono?
Jajcenty, 17 kwietnia 2011, 16:54
1 gram wodoru zawiera ~6e23 spinów do wykorzystania. I napisałem "dziesięciolecia" dzielą nas tej gęstości.
Uprasza się o stosowanie własnych zasad.
Nie sądzę bym zdołał Cię przekonać, że się mylisz.
EOT