Raný vesmír byl homogenní. Může za to gravitace?  
Kamkoliv se podíváme, náš vesmír je všude stejný, alespoň na těch největších škálách. Kosmologové to obvykle vysvětlují inflací, extrémním nafouknutím celého vesmíru v titěrném zlomku sekundu po Velkém třesku. Co když ale inflace nebyla nutná?
Reliktní záření v datech sondy WMAP. Kredit: NASA / WMAP Science Team).
Reliktní záření v datech sondy WMAP. Kredit: NASA / WMAP Science Team).

Když se náš vesmír zrodil, podle všeho ve výhni Velkého třesku, tak to nejspíš bylo klubko divoce se svíjejícího časoprostoru, extrémní a proměnlivé. Jak plynul čas, vesmír se vyvinul a změnil. Už relativně brzy po Velkém třesku byl překvapivě homogenní a izotropní na největších škálách. A je takový dodnes. Jednoduše řečeno, ať se podíváme kamkoliv, tak je vesmír všude víceméně stejný.

 

Homogennost raného vesmíru potvrzují i pozorování slavného reliktního záření. Je výjimečně uniformní, po celé obloze. Pro vědce to tehdy bylo velmi překvapivé až šokující. Jak něco takového mohlo vzniknout? Je to stále jednou z poměrně otevřených otázek kosmologie.

 

David Fajman. Kredit: Universität Wien.
David Fajman. Kredit: Universität Wien.

Aby kosmologové tento problém vyřešili, tak si vymysleli kosmologickou inflaci. Podle této představy vznikl homogenní vesmír tak, že se v nepatrném mžiku po Velkém třesku nesmírně rychle a nesmírně intenzivně nafoukl. Extrémní nafouknutí inflací by zajistilo, že vesmír bude v každém svém koutu stejný, jak dnes pozorujeme v obrazu reliktního záření vesmíru.

 

Na druhou stranu, s kosmologickou inflací je problém. Je sice vzrušující, ale působí jako násilné řešení.

 

Kosmická inflace jako první pořádná událost po Velkém třesku. Kredit: NASA.
Kosmická inflace jako první pořádná událost po Velkém třesku. Kredit: NASA.

Když se fyzici snaží naroubovat inflaci na Einsteinovu obecnou relativitu, tak jim při tom skřípe klávesnice. Vyžaduje to řadu úprav teorie, což pak působí uměle a nedůvěryhodně. Einstenovy rovnice jsou komplexní, jejich řešení bývá obtížné a inflace s nimi dělá psí kusy. Zároveň není jasné, proč by k inflaci mělo dojít. Co spustilo takový šílený proces. A co ho pak po naprosto titěrném časovém úseku zase ukončilo.

 

Teoretický fyzik David Fajman z rakouské Universität Wien ve své nové studii tvrdí, že žádná inflace nebyla nutná. Podle něj může za homogenitu vesmíru gravitace, která na vesmír působí během jeho vývoje. Fajman použil pokročilé matematické modely z oblasti geometrické analýzy. Jeho výsledky ukazují, že je možné plně vysvětlit homogenní povahu vesmíru standardní obecnou relativitou. A že tím pádem není nutné vypouštět z láhve džina kosmologické inflace.

 

Jestli se tento výsledek potvrdí a povede se ho převést do obecných kosmologických modelů, tak by to mohl být konec kosmologické inflace. Její ztřeštěný mechanismus už nebude k popisu vesmíru nutný. Vesmír by se v takovém případě sice stal o něco méně zábavným místem, ale Einsteinova obecná relativita by opět slavila triumf.

 

Video: David Fajman: Dynamics of General Relativity 1

 

Literatura

Universität Wien 22. 9. 2020.

Physical Review Letters 125: 121102.

Datum: 25.09.2020
Tisk článku

Před velkým třeskem - Clegg Brian
 
 
cena původní: 388 Kč
cena: 341 Kč
Před velkým třeskem
Clegg Brian
Související články:

Žijeme v cyklickém vesmíru, který prostupuje přízračné pole?     Autor: Stanislav Mihulka (25.10.2013)
Na počátku byl Velký třesk a pak inflace. Ale jak to ověřit?     Autor: Stanislav Mihulka (29.09.2018)



Diskuze:

Prednaska

Ivo Brabec,2020-09-27 08:30:13

Tady pro zajemce je prednaska od cloveka nejpovolanejsiho:
https://www.youtube.com/watch?v=hADOY0TzLic

Odpovědět

V jednoduchosti je krása

David Pešek,2020-09-26 22:49:13

A co když je to všechno daleko jednodušší než myslíme. A limit hustoty hmoty existuje, nebyl by pak problém naroubovat do matematického popisu inflaci, vesmír by totiž nezačínal z podatomární velikosti, nevycházely by nám singularity ale kompaktní objekt velikosti jakou má podle současných teorií být vesmír nafouknut inflací, objekt z nějakého důvodu expandoval.. a dál už to známe

Odpovědět

co když je to jinak

Zdeno F,2020-09-26 20:32:34

trochu jsem přemýšlel nad poznatky Einsteina, Newtona, Hawkinga a nejnovnějších pozorování -jestli platí C jako limitní rychlost (není to rychlost světla i když téměř) existuje i limitní hustota hmoty a podobně jsou i ostatní veličiny limitní (bod a přímka v praxi neexistují stejně jako prázdno)- vychází mi z toho, že jsou jen dvě základní veličiny - čas a energie (jednou z forem energie je asi i prostor- to by vysvětlovalo co vlastně dělá černá díra), a teť k tématu -z těchto úvah docházím k názoru že velký třesk nebyl jen jeden (příroda není symetrická -jen analogická úvaha), čili vesmír je mnohem starší než zatím vidíme,profesor Fajman postupuje asi správným směrem.
Pokud vám výše popsané připadá jako fantastika zkuste to vyvrátit - všechny dosud dokázané fyzikální teorie v tomto systému platí.

Odpovědět


Re: co když je to jinak

Tomáš Horázný,2020-09-26 20:58:59

Tvrdite ze velky tresk existuje, coz je singularita o nekonecne hustote. Zaroven nemuze platit ze existuje limitni hustota hmoty. Tim bych to povazoval za vyvracene.

Odpovědět


Re: Re: co když je to jinak

Richard Pálkováč,2020-09-26 21:08:16

Limitná hustota hmoty znamená len toľko, že nad touto hustotou, to už nebude hmota, ale čistá energia, v súčasnosti s obľubou nazývaná tmavá, temná, záporná.

Odpovědět


Re: Re: Re: co když je to jinak

Tomáš Horázný,2020-09-27 06:39:17

Cista energie je fyzikalni blabol.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: co když je to jinak

Zdeno F,2020-09-27 16:56:21

ale není,máme různá silová pole a záření , a co takhle gravitační pole? a gravitační energie ?jsme v tom všichni a nevnímáme to, víme o tom a myslíme si že to tvaruje a zahušťuje prostor, ale co když je to sám prostor a mít rozměr je jen vlastnost? velikost vesmíru je pak dána energií v něm obsaženou- sorry chci tím jen píchnout do vosího hnízda -Hawking napsal Stručnou historii času -někdo by měl napsat něco podobného o gravitaci, páni akademici, co takhle posunout lidstvo a vysloužit si Nobelovku?

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: co když je to jinak

Tomáš Horázný,2020-09-28 01:05:15

E=m.c^2 Kolik mude E kdyz m=0?

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: co když je to jinak

Richard Pálkováč,2020-09-28 07:16:03

E aj m, vo Vasom vzorci, je jedna kvalita energie, mozme ju nazvat normalna energia a je to energia rozlozena v priestore. Je to hmota, teda latka a pole a vsetky jej energie.

Naproti tomu cista (tmava, temna, zaporna) energia je uplne ina kvalita energie, je to energia bez priestoru.

Zmena jednej na druhu je skokova, neda sa matematicky popisat. Normalna energia na cistu sa meni v centrach, singularitach, gravitacne hustych miest(centra velkych galaxii, velky atraktor a pod.) a cista na normalnu sa meni pri uvolneni z tychto singularit, napriklad pri Velkom tresku. (http://www.riki1.eu/zaporna_temna_tmava_energia_hmota.htm)

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: co když je to jinak

Tomáš Horázný,2020-09-28 13:55:20

Definice Energie:
Energie je skalární fyzikální veličina, která popisuje schopnost hmoty konat práci.

Pokud neexistuje hmota, nemuze existovat ani energie protoze neni co by tu praci konalo. I temna energie popisuje konani parce hmoty. To co popisujete neni energie.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: co když je to jinak

Richard Pálkováč,2020-09-28 18:14:32

Temná energia, ktorú si vymysleli z nutnosti kozmológovia, je taká akú popisujete. Taká ale nikdy nebude nájdená, objavená.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: co když je to jinak

Richard Pálkováč,2020-09-29 06:52:39

Inak Vasa definicia energie je dost zastarala a je v rozpore aj s predtym uvedenou rovnicou (E=m*c*c). Vieme uz totiz , ze energia, nie je len nejaka schopnost hmoty, ale je priamo hmotou. Plati to nielen pre exoticke formy energie akou je napriklad atomova, ale aj pre take kazdodenne akou je pohybova alebo polohova enegia. Toto ale plati len pre "normalnu" energiu.

Mnou uvadzana cista energia tuto vlastnost nema, teda nema gravitacne ucinky, kedze nie je hmotou vo svojom bezpriestorovom stave. Mozno by sa Vam pozdavalo, ak by som ju nazval nejakym, novym slovom/slovnym spojenim, v ktorom by slovo energia nefigurovalo, ale to uz urobia ini, ked im dojde, ze mam pravdu.

Odpovědět


Re: co když je to jinak

Milanko Baranek,2020-09-27 20:06:06

Limitná rýchlosť platila až po vzniku času, dovtedy mohlo platiť neobmedzené rozpínanie.

Odpovědět

Nevyhnutelné

Alois Všeználek,2020-09-26 19:46:10

Myslím, že za to mohou neutrina, Malinský říkal, že to rozsekli neutrina, díky nim se prostor rozšířil rychleji než standardní hmota a inflace byla jen podtlak prázdného prostoru.

Odpovědět

Velikost vesmíru

Ivo Brabec,2020-09-26 01:10:57

Měl jsem ta to, ze inflace má za následek také současnou velikost vesmíru, která se těžko vysvětli klasickým postupem lineárního rozpínání. Nebo se pletu?

Odpovědět


Re: Velikost vesmíru

Richard Pálkováč,2020-09-26 09:36:26

Inflácia aj Veľký tresk tu určite boli a budú aj v budúcnosti. Teraz prebieha opačný proces, zánik hmoty (a tmavej hmoty) v gravitačne hustých miestach, napríklad centrách veľkých galaxií, veľkých atraktoroch a pod . To, že si nejaký matematik myslí, že svet okolo nás je matematika, nič nemení na fakte, že ten svet okolo nás je taký, aký je, je to dané a matematika ho vôbec nezaujíma.

Odpovědět


Re: Re: Velikost vesmíru

Leopold Kyslinger,2020-09-26 10:31:38

Matematika se vyvíjí tak, aby popsala přírodní děje. Ale na druhé straně vytvořila poznatelný systém, který dokáže popsat i ty největší šílenosti. Současná kosmologie takovým nerozporným systémem není a to vede k závěru, že v matematice bych chybu nehledal.

Odpovědět


Re: Re: Re: Velikost vesmíru

Radel John,2020-09-26 14:57:30

Dnes je představa Velkého třesku „ze singularity“ ověřena řadou pozorování. Nejpřesvědčivější je pozorování reliktního záření, které vzniklo pouhých 380 000 let po VT. Všechna jiná záření jsou mladší a mladší a tím pádem mají (.....) anebo ne ? , protože „tato“ podoba reliktního záření platí „ve stop-čase“ dnes, tj. 13,8 miliard let od Třesku…, ale jak vypadá toto záření pro Pozorovatele ve „stop-čase“ 12 miliard let od Třesku, nebo ve „stop-čase“ 8 miliard let od Třesku ? či 5 miliard let, vidí ten Pozorovatel totéž ? Taky by pozoroval ten Pozorovatel „stejné reliktní záření“ se stejnou vlnovou délkou ? 500 000 let od Třesku, a se stejnou strukturou (homogenita, izotropie) ? Taky by tito Pozorovatelé pozorovali stejný Hubbleho zákon v = H . d ? o „lineárním rozpínání“ ?, anebo by zjistili v každém dějinném stop-čase, že Hubble není linearita a tedy že se Vesmír nerozpíná, ale „se rozbaluje“.(?) Znamenalo by to, že se rozbaluje "kdykoliv", "kdekoliv" z každého bodu celého vesmírného časoprostoru a tudíž není „střed“ – výchozí bod = Velký třesk, alébrž kam se podíváš kolem sebe do planckových škál, tam jsou singularity, které se „rozbalují-rozpínají“ do velkoškál. Věřím, že nebudu upálen ( tedy vyhozen z OSLA ) za podnětný názor, kterými OSEL hýží dlouhodobě.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Velikost vesmíru

Jan Novák9,2020-09-26 15:30:19

Vynálézáte kolo. Kdybyste si o rozpínání vesmíru něco přečetl, zjistil byste že rozpínání je už dávno bráno přesně tak jak píšete, tedy že se každý bod vesmíru rozpíná, ne že vesmír expanduje odněkud někam a jeho okraj se posunuje. Okraj vesmíru je daný jeho počátkem, and that is it. Na každou stranu kam se podíváme vidíme do minulosti směrem k počátku vesmíru. Vesmír má střed kdekoliv kde je pozorovatel - je to bod v čase ne v prostoru.

Vlnová délka reliktního záření stoupá (a frekvence klesá) úměrně k rozpínání vesmíru, když se prostor rozepne stejná vlna zabere víc místa. Před pěti miliardami let byla tedy vlnová délka mnohem kratší a teplota mnohem vyšší. Protože známe teplotu kdy reliktní záření vzniklo můžeme spočítat kolikanásobně se vesmír rozepnul.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Velikost vesmíru

Mojmir Kosco,2020-09-26 16:48:38

Takže na konci hranice našeho pozorování (vesmíru) bychom vždy viděli velký třesk ? Který je nebo není ukončen ? Nejvzdálenější objekt má kolik 14mld let .Co to přesně znamená ? Předpokládám že knám informace došla během 14 mld let .Ale pro pozorovaný objekt asi platí že už tam byl nějakou dobu. K tomu má sloužit snad inflace.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Velikost vesmíru

Pavel Hudecek,2020-09-26 17:09:48

Na hranici pozorovatelnosti vidíme reliktní záření. Pozůstatek konce doby, kdy vesmír byl vyplněn moc žhavým a proto neprůhledným plynem. Asi 380 tisíc let po VT.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Velikost vesmíru

Mojmir Kosco,2020-09-26 18:42:14

Dobře předtím bylo temno ,ale dnes většinově je tvrzení že vesmír se rozšiřuje .Ten mechanizmus rozšiřování je stejný od doby velkého tresku ? Nebo se již rozšiřujeme za stejných podmínek jaké vidíme kolem sebe tj.v hmotě .Byl to velký bum v celém prostoru, který nakonec vychladl aby se na místě koncentrace hmoty opětovně zahřál ,nebo probíhá něco jako kapky na plotně, kdy do prostoru v rychlosti rozšiřovaní pokládám koberec kde jednotlivé vzory tvoří galaxie atd.atd ?

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Velikost vesmíru

Pavel Gašperík,2020-09-26 18:57:10

Takže dá sa hovoriť o červenom posune reliktného žiarenia ? Ak áno akú má hodnotu ?

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Velikost vesmíru

Martin S.,2020-09-26 20:52:26

cca 1089
https://en.wikipedia.org/wiki/1089_(number)#Extragalactic_astronomy

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Velikost vesmíru

Pavel Gašperík,2020-09-27 10:45:00

Ďakujem za info , tu to uvádzajú https://en.wikipedia.org/wiki/Redshift . I keď sa hovorí, že kto prestal pochybovať - prepadol stagnácii , tak si /laicky/ myslím , že je to pomerne silný argument v prospech expanzie vesmíru ... Dá sa nejako vypočítať energia reliktného žiarenia ?

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Velikost vesmíru

Radel John,2020-09-27 07:00:18

Pane Novák9, kdyby jste lépe vnímal předlohu, a více četl, neviděl by jste jen vynalezené kolo, ale všimnul by jste si, že mluvím především o novém návrhu než je Hubbleho axiální rozpínání Vesmíru z jedné jediné singularity = Velký Třesk, ale že řeč je o „rozbalovávání“ časoprostoru, pomocná ukázka je tady : http://www.hypothesis-of-universe.com/docs/c/c_241.jpg , všude, kdykoliv, kdekoliv ..čili ocituji znova : Není jeden Velký třesk, alébrž kam se podíváš kolem sebe, v kuchyni, na chodníku, v lese, do planckových škál, tam jsou singularity, které se „rozbalují“ do velkoškál. Na obrázku není onen První Velký Třesk v čase t = 0, ale je to libovolný bod ve vesmíru kdekoliv a kdykoliv. I kdyby Byl Velký Třesk jen jeden, už i tak by byl zajímavý návrh na to, že rozpínání vesmíru není „přímkové“ – Hubbleovské, ale celý vesmír je všude, všude chaoticky pokřiveným časoprostorem a rozbaluje se všude jinak….v každé historické době jinak, jinak pokřiveně. Dokonce tempo plynutí času, které tu pozorujeme, nyní v době 13,8 miliard let od onoho ""jednoho"" Třesku, může být v každé době od Třesku jiné .. a všude jiné ( nehledě na to, že do tempa plynutí času mluví i STR a jeho dilatace )

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Velikost vesmíru

Radel John,2020-09-27 07:06:02

Přídavek k tomu "rozbalovávání" časoprostoru
http://www.hypothesis-of-universe.com/docs/c/c_239.jpg

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Velikost vesmíru

Anti Sarlatan,2020-09-28 10:32:01

!!! Pozor na nick Radel John !!!
Jedna sa o psychopata a udavaca Jozefa Navratila. Tento usvedceny estebak s krycim menom NEDOMA je extremne nebezpecny! Vyhraza sa komukolvek, kto poukaze na detinske chyby v jeho choromyselnej predstave dvojvelicinoveho vesmiru.

!!! Nediskutujte s neliecenym schizofrenikom Jozefom Navratilom, riskujete udavacske dopisy a nevyziadane emaily do prace na sukromne adresy!!!

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Velikost vesmíru

Anti Sarlatan,2020-09-28 10:31:01

!!! Pozor na nick Radel John !!!
Jedna sa o psychopata a udavaca Jozefa Navratila. Tento usvedceny estebak s krycim menom NEDOMA je extremne nebezpecny! Vyhraza sa komukolvek, kto poukaze na detinske chyby v jeho choromyselnej predstave dvojvelicinoveho vesmiru.

!!! Nediskutujte s neliecenym schizofrenikom Jozefom Navratilom, riskujete udavacske dopisy a nevyziadane emaily do prace na sukromne adresy!!!

Odpovědět


Re: Re: Re: Velikost vesmíru

Richard Pálkováč,2020-09-26 20:29:16

Leopold Kyslinger > mal som na mysli toto : http://riki1.eu/matematika.htm

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Velikost vesmíru

Leopold Kyslinger,2020-09-26 20:50:15

No a já vám na to odpověděl, že matematika je lidský způsob, kterým ty objektivně existující děje popisujeme. A podařilo se jí vytvořit tak, že je vnitřně nerozporná. Protože to samé nemůžeme tvrdit o našem pozorování, tak je asi nesprávné vinit z toho matematiku.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Velikost vesmíru

Martin S.,2020-09-26 20:58:26

Již Jára Cimrman tvrdil, že matematika je vnitřně nerozporná, to nemůžu říct.
Jeden Brňák se v tom pak trochu hrabal.
https://en.wikipedia.org/wiki/G%C3%B6del%27s_incompleteness_theorems

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni




Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace