الفلك

هل يتحرك الكون عبر الزمكان اللانهائي أثناء تمدده؟

هل يتحرك الكون عبر الزمكان اللانهائي أثناء تمدده؟


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

ما أعنيه بهذا هو تخيل شخص يفجر بالونًا. مع توسع البالون ، يمشي الشخص الذي ينفخه أيضًا. على نطاق أكبر بكثير ، قم بتطبيق هذا المفهوم على الكون. مع توسع الكون ، هل يتحرك أيضًا مثل البالون عبر الزمكان اللامتناهي؟


أعتقد أن ما تسأله هو سؤال أساسي للغاية ليس له إجابة محددة. فسرت سؤالك بشكل مختلف قليلاً عن تفسير سيدي كومفرنس ، لذلك سأجيب عليه بشكل مختلف.

بالنسبة للأشخاص الذين يتعلمون فقط عن توسع الكون ، غالبًا ما يتم تعليمهم حول تشبيه البالون المتوسع. المفهوم هنا هو أن لديك بالونًا مفرغًا من الهواء ترسم عليه نقطتين. قد تمثل هذه النقاط مجرتين في الكون حددهما سطح - المظهر الخارجي من البالون. المفهوم المهم هنا هو أن سطح البالون يمثل الكون بأكمله في هذا السيناريو. ثم يتم تفجير البالون ، ولاحظت أنه بسبب "تمدد" الكون ، فإن النقاط (أي المجرات) تتحرك بعيدًا عن بعضها. ويظهر ذلك في الرسم البياني أدناه.

يستخدم هذا المفهوم عادةً لتعليم حقيقة مهمة عن كوننا ، وهي أنه لا يوجد مركز. لا يمكنك في أي وقت من الأوقات على البالون أن ترى أنك مركز التمدد لأن التمدد يحدث في كل مكان بنفس القدر.

ما يبدو أنك تفعله هو محاولة أخذ هذا القياس خطوة أخرى إلى الأمام. على الرغم من أن الكون البالوني (الأكوان البالونية؟) محدد في سطح - المظهر الخارجي من البالون وبالتالي ثنائي الأبعاد ، لا يزال هناك مساحة ثلاثية الأبعاد يتوسع فيها البالون ثنائي الأبعاد. إذن أنت تتساءل ، ماذا يقول ذلك عن كوننا ثلاثي الأبعاد؟ هل نتوسع في مساحة رباعية الأبعاد؟

هذا ، في رأيي ، هو خلاصة للمفاهيم الأساسية وراء سؤالك. بافتراض أنني أفسر سؤالك بشكل صحيح ، يجب أن أقول إن الإجابة هي لا أعلم.

هناك إجابة حشو (غير مرضية) إلى حد ما في أن الكون ، حسب التعريف، كل ما هو موجود. لذلك ، لا يمكن أن يكون هناك كون ثلاثي الأبعاد وأيضًا مساحة رباعية الأبعاد يتوسع فيها كوننا ثلاثي الأبعاد ، لأن هذا الفضاء رباعي الأبعاد سيكون بالضرورة جزءًا من كوننا ، بحكم التعريف.

النهج الأكثر منطقية لهذه الإجابة هو النظر إليها من منظور رياضي. إذا بدأت في تعلم الرياضيات العليا (وأعني أعلى من ذلك ، فأنت أعني الرياضيات العليا على مستوى البكالوريوس / الدراسات العليا) فسوف تتعلم المزيد عن الفتحات. المشعبات هي في الأساس كائنات رياضية يمكنها تحديد أشياء مثل سطح البالون. ما ستجده هو أن تعريف سطح البالون ، باستخدام مفهوم المشعبات ، لا يتطلب وجود السطح في مساحة ثلاثية الأبعاد ، حتى لو كان هذا المتشعب يتوسع. من الممكن تمامًا تحديد مشعب ثنائي الأبعاد له نفس الهيكل (الكلمة الفاخرة للهيكل) مثل البالون المتوسع ، دون "تضمينه" في مساحة ثلاثية الأبعاد. هذا المفهوم يجعل سؤالك نوعًا من النقاش. يسمح بتوسيع الكون ثلاثي الأبعاد ، دون الحاجة إلى وجود مساحة رباعية الأبعاد للتوسع فيها. لذا في النهاية ، أنا أدعي أنه من الممكن وجود عالم ثلاثي الأبعاد ليس له مركز ويتوسع ، فقط ليس في البعد الرابع.


عندما نتحدث عن الكون ، فإننا نتحدث حقًا عن أحد أمرين:

  • الكون المرئي ، وهو كل ما يمكننا رؤيته.
  • الكون ، وهو كل ما كان موجودًا في أي وقت مضى ، موجود حاليًا وسيظل موجودًا.

الكون المرئي له مركزه الخاص ، وعادة ما يكون الأرض. إنها منطقة كروية من كل شيء يمكننا رؤيته ، بشكل أساسي أي شيء يصل إلينا ضوءه. عادة نشير إلى هذا عندما نقول أشياء مثل "هناك $ 10 ^ {86} $ ذرات في الكون."

في الواقع ، لكل شخص عالمه المرئي الخاص به ، ويمكن أن يتغير اعتمادًا على مكان وجودك. كوكب خارج المجموعة الشمسية بعيد له كونه يمكن ملاحظته ، ويمكنه استقبال الضوء من أماكن مختلفة. بشكل أساسي ، أنت مركز كونك الذي يمكن ملاحظته. مع وصول المزيد من الضوء إلينا ، سينمو كوننا المرئي (أو يتمدد ، إذا صح التعبير).

إذا كنت تشير إلى الأخير ، فهناك إجابة مختلفة تمامًا و "التوسع" يشير إلى شيء مختلف تمامًا. الكون (لاحظ الحرف الكبير "U") هو كل المكان والزمان ومحتوياته. كل ما كان موجودًا ، سيكون موجودًا ، وموجود حاليًا هو جزء منه.

عندما نقول إن الكون يتوسع ، فإننا لا نعني أنه مثل كرة تنمو باستمرار في الحجم. نحن نعني ببساطة أن المسافة بين الأشياء آخذة في الازدياد. يمكن أن يكون الكون غير محدود الحجم ، ولكن يتم إنشاء المزيد والمزيد من الفضاء بين المادة.

هناك طريقة أخرى للتفكير في هذا وهي القول إن الفضاء يتسع. تخيل أن كل شيء في الفضاء موجود بنظام إحداثيات. نظام الإحداثيات نفسه يتمدد بالفعل ، وبالتالي فإن الكائنات الموجودة عليه تتباعد. إليك صورة GIF قمت بإنشائها لمساعدتك على فهمها:

يمكنك أن ترى كيف تنجرف الأشياء بعيدًا عن بعضها البعض ، بسبب اتساع المساحة. وبالتالي ، فإن سؤالك ليس له معنى كبير ؛ الكون عبارة عن مساحة كاملة ومحتوياته ، فكيف يمكن أن يتحرك عبر مساحة أكبر؟


لانهاية الكون

تعتمد نماذجنا على ما يمكننا ملاحظته وهناك كمية محدودة من المادة في كوننا المرئي. لذا ، كما أفهمها ، فإن الكون الذي يمكننا ملاحظته سيظل يتطور في الوقت المناسب بنفس الطريقة تمامًا بغض النظر عما يحدث خارج كوننا المرئي.

إذا كان هذا هو الحال ، فأنا لا أرى كيف يمكننا استخلاص أي استنتاجات حول ما إذا كان هناك كمية محدودة أو غير محدودة من المادة في الكون الكلي.

لا يمكنني الجدال مع أي من ذلك. لكن النقطة التي كنت أحاول توضيحها ، كما أفهمها ، لسنا بحاجة إلى وضع أي افتراضات حول ما يحدث خارج كوننا المرئي حتى تعمل نماذجنا من أجل ما يمكننا رؤيته. لذلك ، فإن افتراض كون مسطحًا لانهائيًا بشكل خاص وأن المادة المظلمة (EDIT: التي كان من المفترض أن تقول الطاقة المظلمة) هي خاصية متأصلة في ذلك الفضاء المسطح ، فمن المعقول أن يكون هناك كمية محدودة من المادة ولكن نماذجنا لا تزال تصف كيف لدينا الكون المرئي سوف يتطور بمرور الوقت.

أفترض أن هناك طريقة أخرى للنظر إليها وهي أن عامل المقياس * أ * تعسفي. يمكنني ربطه بأي منطقة مملوءة بالمادة / الطاقة وسوف يصف كيف سيتطور هذا الفضاء بمرور الوقت بناءً على بعض الظروف الأولية. تأخذ المعادلات في الاعتبار فقط ما هو ضمن عامل المقياس الأولي. أو على الأقل هكذا أفهمها.

هذا ليس صحيحا. نماذجنا تمثل الكون بأسره ، وليس الكون المرئي فقط. هذا لأنه لا توجد طريقة & اقتباس & اقتباس النموذج على حدود الكون المرئي الذي لا معنى له فيزيائيًا. سيكون الأمر أشبه بقطع النموذج الخاص بك عن سطح الأرض في أفقك وليس هناك سبب لتوقف الأرض عند هذا الحد.

لا أعرف من أين تحصل على هذا الافتراض حول المادة المظلمة. لا أحد لديه نموذج تكون فيه المادة المظلمة & quot؛ خاصية متأصلة & & quot؛ من الفضاء ، مسطحة أو غير ذلك. المادة المظلمة هي مادة.

آسف ، هذا خطأ فادح بعض الشيء. كنت أعني الطاقة المظلمة بالطبع. كما هو الحال في نوع من الهندسة أو حتى مجال متدرج لانهائي. لكن النقطة هي أن الكثافة لا تتغير مع التوسع.

محاضرات ليونارد سسكيند في علم الكونيات. سأضطر إلى التحقق من ملاحظاتي الخاصة بأي محاضرة ، لكنني أعتقد أنها موجودة في الأولى.

لأكون صريحًا ، لم أر أبدًا أو على الأقل فهمت أي دليل يقول إنه يجب أن يكون هناك كمية لا حصر لها من المادة إذا كان الفضاء غير محدود. لذلك أنا لا أختلف معك ، فقط لست على علم بأي شيء يشير إلى هذه الحقيقة.

ولكن فقط من أجل الوضوح ، ها هي عملية تفكيري:

كما أفهمها ، بشكل مبسط للغاية ، هناك عدد قليل من العوامل التي تؤثر على كيفية تمدد الكون بمرور الوقت على نطاقات أكبر. (من معادلات FRW) تلك هي: الانحناء ، والطاقة المظلمة ، والمادة وكثافة إشعاع الأمبير والظروف الأولية. تجاهل الظروف الأولية وكثافة الإشعاع من أجل التبسيط ، بافتراض أن الفضاء مسطح وأن الطاقة المظلمة ثابتة ، وهذا يترك الجاذبية (كثافة المادة.) أوه وبالطبع بافتراض المبدأ الكوني.

أعتقد أن نظرية نيوتن هي التي تنص على ما إذا كنت أرغب في معرفة تأثيرات الجاذبية على جسم بعيد ، فعندئذ يمكنني تضمين هذا الكائن في غلاف وأقلق فقط بشأن المادة داخل تلك القشرة كما لو كانت الكتلة كلها في مركز الغلاف . يمكن تجاهل أي كتلة على السطح الخارجي لتلك القشرة.

لذلك قد يوحي ذلك بإمكاني اختيار أي منطقة من الفضاء بشكل تعسفي ، وقم بتوصيل الأرقام وسيخبرني كيف نتوقع أن تتغير تلك المنطقة بمرور الوقت. ما يحدث خارج المنطقة هو لجميع المقاصد والأغراض غير ذي صلة كما أفهمها. لذلك يمكنني أن أفترض أن الفضاء يمكن أن يكون كبيرًا بشكل لا نهائي ، والطاقة المظلمة هي حقل قياسي لا نهائي ولكن كمية المادة محدودة ، أي. فقط ما هو داخل قوقعتي.

في جوهرها ، كان هذا إلى حد كبير كيف تم اشتقاق معادلة FRW ، أليس كذلك؟


كيف يمكن لعلماء الفلك أن يستنتجوا كم من الوقت تمدد الكون؟

ال توسع معدل تستطيع يتم تحديده أيضًا من خلال رقم يسمى ثابت هابل. علماء الفلك تحديد تنظيم الطاقة المظلمة. مسألة كثافة منخفضة في الكون أقدم ، وبالتالي تخبرنا كل هذه العوامل عن توسع من كون وعمره.

وبالمثل ، كيف يظهر الانزياح الأحمر أن الكون يتوسع؟ يرى علماء الفلك التحول الأحمر في كل المجرات تقريبًا. إنه نتيجة المسافة بين الأرض والمجرات توسيع. كلما زاد إزاحة الضوء من المجرة باللون الأحمر ، زادت سرعة تحرك المجرة بعيدًا عن الأرض.

هنا ، كيف يعرف العالم أن الكون يتمدد؟

باستخدام مقاييس مختلفة لتحديد مدى بعد المجرات ، وجد إدوين هابل (وتلك التي تلته) أن سرعتها كانت دائمًا متناسبة مع المسافة. أصبحت النسبة بين الاثنين "ثابت هابل" الشهير وتمثل توسع معدل كون.

كيف حدد علماء الفلك أن الكون يتوسع؟

يوضح التحول الأزرق أو الأحمر للعلماء ما إذا كان نجم أو مجرة ​​تتحرك باتجاهنا أو بعيدًا عنا. كيف يعرف علماء الفلك أن الكون يتوسع وسوف تواصل القيام بذلك؟ تدمج النجوم الهيدروجين في الهيليوم معظم حياتها وعندما تموت ونفد من الهيدروجين ، فإنها تدمج الهيليوم في ذرات الكربون.


3 إجابات 3

بادئ ذي بدء ، ماذا يقصدون عندما يقولون إن الكون غير محدود ، هل يقصدون أن الفضاء غير محدود؟

لا ، يقصدون أنه ليس مغلقًا. بالقياس ، تخيل مستوى إقليدي لانهائي ككون مفتوح ، وسطح الكرة ككون مغلق. نحن عادة لا نحاول القيام بالنسبية العامة على الزمكان الذي له حدود ، بمعنى حافة مثل حافة قطعة من الورق.

وإذا كان الفضاء غير محدود ، فكيف يتوسع ، وكيف يمكن أن يكبر اللانهاية؟

أخيرًا ، يمكن أيضًا تقييد الكون المسطح إذا كان له على سبيل المثال شكل دائري به انحناء صفري ، فهل يمكن أن يكون هذا شكلًا محتملًا للكون؟

هنا يبدو أنك تستخدم كلمة "محدودة" بمعنى مختلف. الطارة ليس لها حدود. نعم ، من الناحية النظرية ، يمكن أن يكون للكون طوبولوجيا طارة. لكن حتى الآن لم ير أحد أي دليل على أن الكون له هيكل غير بديهي.

يبدو من الصعب التوفيق بين شيء لا نهائي ومتوسع ، عندما يتمدد جسم منتهي ، مثل البالون ، فإننا نحكم بسرعة على أنه يتمدد لأنه يتسع حدوده ، أي سطح البالون.

عندما يكون الكائن غير محدود ، لا توجد حدود لذلك هذا التوصيف لن يعمل.

ومع ذلك ، إذا حددنا نقطتين على سطح البالونات ، يمكننا أن نرى عندما يوسع البالون المسافة بين العلامتين تتوسع أيضًا. يمكننا أن نأخذ هذا كتعريف في حالة الجسم اللانهائي الذي هو كائن لا نهائي ، على سبيل المثال ، المستوى اللانهائي ، يتمدد عندما تتزايد المسافة بينهما بين أي نقطتين.

يخبرني المنطق أن الكون اللامتناهي لا يمكن أن يتوسع. يُطرح السؤال لأنه ، نظرًا لكون منظورنا بالقرب من الأرض ، يبدو أن كل شيء على مسافة قد انزياح نحو الأحمر وبالتالي يبدو أنه يتحرك بعيدًا ، مما يدعم مفهوم الكون المتوسع. ومع ذلك ، فبالنظر إلى الكون اللامتناهي الذي يضم العديد من ساحات الانفجار الأعظم ، فمن منظور داخل أي ساحة للانفجار العظيم ، يبدو أن كل شيء يمكن ملاحظته يتحرك بعيدًا. يمكن أن يكون هناك عدد لا حصر له من مثل هذه الساحات في الوجود في أي وقت عبر مساحة لا نهائية ، ولكن من داخل الساحة ، فإن المشكلة تتعلق بمدى المسافة التي يمكنك رؤيتها. الساحة المرصودة ليست سوى جزء صغير في عالم أكبر وراءه ، وتتحد سرعة الضوء المحدودة وعمر حلبة الانفجار الأعظم لإخفاء الساحات البعيدة عن رؤيتنا. بشكل عام ، التوسع المحلي ليس دليلاً على توسع الكون ، ولكنه بدلاً من ذلك دليل على التوسع المحلي بساحة يمكن ملاحظتها.


الإجابات والردود

إذا كان الانفجار العظيم ، كما نفهمه حاليًا ، صحيحًا ، فيجب أن يكون & quotuniverse & quot (باستخدام أي تعريف للمصطلح) محدودًا. من المؤكد أن الكون المرئي محدود.

أميل إلى الاتفاق مع Chronos بشأن هذه النقطة ، وأختلف معك SpaceTiger ، لكنني أشعر بالفضول فيما يتعلق بمنطقك.

بما أنني (على الأقل) أفهم حاليًا الانفجار العظيم ، فإنه لا يتطلب أن يكون الكون محدودًا.

أظن أن الكون قد يكون محدودًا. لأن التقدير الحالي لأوميغا هو مجرد شعرة أكبر من واحدة. ويتم تضييق حدود الخطأ.

لكن لا يزال من الممكن أن أوميغا = 1 بالضبط. هذا ليس خارج نطاق خطأ الملاحظة.

وبالتالي لا يمكنني استبعاد احتمال أن الكون كان لانهائيًا من الناحية المكانية في اللحظة التي بدأ فيها بالتمدد

هذا مثير للاهتمام. بدأت في التفكير في أن سؤالي قد يكونان أكثر ارتباطًا مما كنت أعتقد في الأصل. لنفترض أن المسافة التي قطعتها فوتونات CMB التي نلاحظها في وقت معين مسافة r (t). في السيناريوهات التي تكون فيها فترة زمنية متناهية الصغر بعد الانفجار العظيم ، كان الكون لانهائيًا مكانيًا ، عندها يمكنني أن أرى كيف سيكون هناك دائمًا فوتونات CMB حولها ستصبح أكثر انزياحًا نحو الأحمر. سوف تملأ فوتونات CMB مساحة لا نهائية ومع توسع الفضاء ستظل تملأه. إذا كان الكون محدودًا ، فمع مرور الوقت ، لا يتعين علينا النظر بعيدًا إلى الوراء ، أي لا تتزايد r (t) مع زيادة t. وإذا كان الأمر كذلك ، فلن نصل في وقت ما إلى وقت تتجاوز فيه r (t) "نصف قطر" الكون المرئي (أعتقد أن هذا هو المكان الوحيد الذي أريد أن أستخدمه المرئي بدلاً من الكون ككل). لأن ألا تشكل حدود الكون المرئي بقدر ما يتعلق الأمر بالملاحظات على الأرض حدًا يمكن للأشياء أن تختفي من جديد؟

ربما سيعمل هذا الخط من التفكير. في الواقع ، لا يوجد مكان تذهب إليه فوتونات إشعاع الخلفية الكونية. إذا لم يكن هناك أي حافة أو حدود للكون (على الأقل لا شيء لا يحتوي على شروط حدود دورية) وإذا كان كل الفضاء في مرحلة ما مملوءًا بالمواد التي انبعثت من فوتونات CMB فسيكونون دائمًا هنا. هل هذا الصوت صحيح نوعيا؟

أفترض مع انحناء بسيط للخيال أنه من الممكن التفكير في انفجار حدث في كل مكان دفعة واحدة في مساحة لانهائية. يبدو ذلك جيدًا. كنت قلقة بشأن شيء محدود يتوسع ليصبح لانهائيًا.

عندما نرى CMBR ، فإننا نشاهد المادة في الكون من قبل في حالة تبريد كافية لتصبح شفافة - بعد حوالي 400000 سنة من الانفجار العظيم ، المعروف باسم وقت الانفصال. (انظر http://en.wikipedia.org/wiki/Cmbr)

إذا كان الكون غير محدود ولم يكن هناك ثابت كوني ، فسنستمر في رؤية CMBR إلى الأبد ، حيث سنرى المادة من وقت الانفصال ولكن بعيدًا عنا.

إذا كان الكون غير محدود وكان التوسع يتسارع (ثابت كوني إيجابي) ، فإن المادة في وقت الفصل ستعبر في النهاية أفق الحدث الكوني ، ولن نرى CMBR بعد الآن.

إذا كان الكون محدودًا ، فسنستمر في رؤية CMBR ، والتي ستدور وتدور حول الكون ، على الرغم من احتمال حدوث الأزمة الكبيرة أولاً.

شكرا على الروابط كرونون. كانوا متعاونين

شكراً جزيلاً لكلا منكما كرونون و SpaceTiger لتوضيح ذلك ، إنه سؤال مثير للاهتمام للغاية كيف سيبدو CMB في النهاية وما إذا كنا سنراه على الإطلاق وما إلى ذلك.
كنت أفكر في ذلك أيضًا ولكني لم أتمكن من المساهمة في هذا الموضوع.

يتحدث علماء الكونيات عن `` سطح الانتثار الأخير '' وهو الموقع الهندسي حيث انفصل فوتون CMB وتحرر ليطير عبر مساحة شفافة بشكل أساسي. وهو سطح كروي حولنا حاليًا على مسافة z = 1100
مع مرور الوقت ، يبدو أن هذا السطح يبتعد أكثر

لدى Lineweaver بعض المقارنات حول هذا الأمر في ورقته & quotInflation و CMB & quot من عام 2003.

لا أعرف ما إذا كان هذا مفيدًا لك.

إنه سؤال مثير للاهتمام كيف ستبدو CMB في النهاية وما إذا كنا سنراها على الإطلاق وما إلى ذلك.
كنت أفكر في ذلك أيضًا ولكني لم أتمكن من المساهمة في هذا الموضوع.

يتحدث علماء الكونيات عن `` سطح الانتثار الأخير '' وهو الموقع الهندسي للمكان الذي انفصل فيه الفوتون CMB وتحرر ليطير عبر فضاء شفاف أساسًا. وهو سطح كروي حولنا حاليًا على مسافة z = 1100
مع مرور الوقت ، يبدو أن هذا السطح يبتعد أكثر

السطح يبتعد أكثر ، نعم ، لكن أفق الحدث لدينا يتعلق بأحداث في الزمكان ، وليس بالأشياء أو الأسطح في الفضاء. يمثل `` التشتت الأخير '' حدثًا في الزمكان في الماضي يقع ضمن أفق الحدث الخاص بنا ، وبما أنه (كحدث) ضمن أفق الحدث الخاص بنا ، فسيظل دائمًا ضمن أفق الحدث لدينا ، في جميع الأوقات في المستقبل ، وبالتالي نحن سيشاهد دائمًا CMB. أعلم أن هذا أمر صعب الفهم ، فأنا دائمًا محتار به ولست متأكدًا من أنني أوضحت ذلك بشكل صحيح بنفسي ، لكن ألق نظرة على
http://vega.bac.pku.edu.cn/rxxu/cosmos/cosmology-inflation03.pdf [مكسور]
التي لديها شرح ومخططات جيدة جدا.

أدركت أنه إذا فهمت ما أفعله بوضوح شديد ، وإلى أين كنت ذاهبة ، فمن المحتمل أنني لم أكن أعمل على أي شيء مثير للاهتمام

شكراً جزيلاً لكلا منكما كرونون و SpaceTiger لتوضيح ذلك ، إنه سؤال مثير للاهتمام للغاية كيف سيبدو CMB في النهاية وما إذا كنا سنراه على الإطلاق وما إلى ذلك.
كنت أفكر في ذلك أيضًا ولكني لم أتمكن من المساهمة في هذا الموضوع.

يتحدث علماء الكونيات عن `` سطح الانتثار الأخير '' وهو الموقع الهندسي للمكان الذي انفصل فيه الفوتون CMB وتحرر ليطير عبر فضاء شفاف أساسًا. وهو سطح كروي حولنا حاليًا على مسافة z = 1100
مع مرور الوقت ، يبدو أن هذا السطح يبتعد أكثر

لدى Lineweaver بعض المقارنات حول هذا الأمر في ورقته & quotInflation و CMB & quot من عام 2003.

لا أعرف ما إذا كان هذا مفيدًا لك.

يعطي الانزياح الأحمر ، & quotz & quot ، تلقائيًا مقدار تمدد الكون:

حيث [tex] a_0 [/ tex] هو عامل القياس الآن و [tex] a [/ tex] هو عامل القياس عند إعادة التركيب. لسوء الحظ ، لا تستطيع الملاحظات البسيطة للإشعاع CMB أن تخبرنا عن مدى اتساع الكون (بالوحدات الفيزيائية). يمكن للتحليل الأكثر تعقيدًا لطيف القدرة أن يعطينا معلمات كونية ، والتي بدورها يمكن أن تؤدي إلى المقاييس الفيزيائية للكون. هذا بالضبط ما فعلته WMAP مؤخرًا.

السطح يبتعد أكثر ، نعم ، لكن أفق الحدث لدينا يتعلق بأحداث في الزمكان ، وليس بالأشياء أو الأسطح في الفضاء. يمثل `` التشتت الأخير '' حدثًا في الزمكان في الماضي يقع ضمن أفق الحدث الخاص بنا ، وبما أنه (كحدث) ضمن أفق الحدث الخاص بنا ، فسيظل دائمًا ضمن أفق الحدث لدينا ، في جميع الأوقات في المستقبل ، وبالتالي نحن سيشاهد دائمًا CMB. أعلم أن هذا أمر صعب الفهم ، فأنا دائمًا محتار به ولست متأكدًا من أنني أوضحت ذلك بشكل صحيح بنفسي ، لكن ألق نظرة على
http://vega.bac.pku.edu.cn/rxxu/cosmos/cosmology-inflation03.pdf [مكسور]
التي لديها شرح ومخططات جيدة جدا.

الرابط هو Lineweaver و Davis & quot توسيع الارتباك & quot ، وهي مقالة جيدة حقًا. تشترك في بعض المحتوى والرسوم البيانية مع واحد أشرت إليه سابقًا بواسطة Lineweaver يسمى & quotInflation و CMB & quot

هنا اقتباس مثير للاهتمام من Lineweaver and Davis صفحة 9 القسم 3.3:

& مثل. على الرغم من أن سطح الانتثار الأخير ليس عند أي إحداثيات موازية ثابتة ، فإن سرعة الركود الحالية للنقاط التي انبعث منها الإشعاع CMB هي 3.2c (الشكل 2). في وقت الانبعاث ، كانت سرعتهم 58.1c ، بافتراض أن (Omega_M ، Omega_Lambda) = (0.3 ، 0.7). وبالتالي فإننا نلاحظ بشكل روتيني الأجسام التي تنحسر أسرع من سرعة الضوء وأن كرة هابل ليست أفقًا. & مثل

هنا رابط بديل لـ Lineweaver Davis ، من الرابط الذي قدمه MF
http://arxiv.org/abs/astro-ph/0310808

يعطي الانزياح الأحمر ، & quotz & quot ، تلقائيًا مقدار تمدد الكون:

حيث [tex] a_0 [/ tex] هو عامل القياس الآن و [tex] a [/ tex] هو عامل القياس عند إعادة التركيب. لسوء الحظ ، لا تستطيع الملاحظات البسيطة للإشعاع CMB أن تخبرنا عن مدى اتساع الكون (بالوحدات الفيزيائية). يمكن للتحليل الأكثر تعقيدًا لطيف القدرة أن يعطينا معلمات كونية ، والتي بدورها يمكن أن تؤدي إلى المقاييس الفيزيائية للكون. هذا بالضبط ما فعلته WMAP مؤخرًا.

نعم ، هذا الأخير بالضبط (تأكيدي). لا يوجد ما يمنع توسع الفضاء عند & quotspeeds & quot أكبر من سرعة الضوء (هذا هو بالضبط كيف يفترض أن يكون التضخم قد حل مشكلة الأفق في المقام الأول). في جميع الأوقات في الماضي والحاضر والمستقبل يمكن أن تكون هناك أجزاء من الفضاء تتوسع بالنسبة لبعضها البعض بسرعة أكبر من سرعة الضوء.

لهذا السبب ، يمكن أن يكون حجم كوننا غير محدود (وبالتالي كان دائمًا لا نهائيًا في الحجم) ، ومع ذلك لا يزال يتمدد وفقًا لقانون & quot؛ هابل & quot.

آسف ، أعتقد أنني قد أغفلت هذا المنشور من قبل. في الواقع ، عمر الكون ليس هو نفس الحجم الذي يمكن ملاحظته لأن كل شيء يتم اعتباره في الإحداثيات القادمة. لماذا ا؟ حسنًا ، آمل أن يساعد هذا المثال:

تخيل أن الكون قد تم إنشاؤه للتو وأنه لانهائي في المدى. أيضًا ، للبدء ، دعنا نتخيل أنه لا يتمدد (الحالة المستقرة). ما هو حجم كونك المرئي في وقت معين؟ حسنًا ، إنها ببساطة المسافة التي يمكن أن يقطعها الضوء منذ بداية الزمن. في هذه الحالة ، سيكون افتراضك أعلاه صحيحًا.

ومع ذلك، الكون ليس ساكنًا ، إنه يتمدد. في هذه الحالة ، عندما تتحدث عن الكون الذي يمكن ملاحظته ، فأنت تريد التحدث عن مقدار & quot؛ الأشياء & quot التي رأيتها منذ بداية الزمن. تتوسع الأشياء بعيدًا عنك ، ومع ذلك ، فأنت تريد اختيار إطار تكون فيه ثابتة. هذا هو الإطار الاقتباس & الاقتباس. وبالتالي ، فإن العلاقة بين عمر الكون وأفق الجسيمات هي:

حيث & quota & quot هو عامل المقياس ، وهو مقياس لمدى اتساع الكون في وقت معين. يمكنك أن ترى أنه عندما تكون & quota & quot ثابتة ، فإن حجم الكون هو مجرد سرعة الضوء مضروبة في العمر.

نعم ، هذا الأخير بالضبط (تأكيدي). لا يوجد ما يمنع توسع الفضاء عند & quotspeeds & quot أكبر من سرعة الضوء (هذا هو بالضبط كيف يفترض أن يكون التضخم قد حل مشكلة الأفق في المقام الأول). في جميع الأوقات في الماضي والحاضر والمستقبل يمكن أن تكون هناك أجزاء من الفضاء تتمدد بالنسبة لبعضها البعض بسرعة أكبر من سرعة الضوء.

لهذا السبب ، يمكن أن يكون حجم كوننا غير محدود (وبالتالي كان دائمًا لا نهائيًا في الحجم) ، ومع ذلك لا يزال يتمدد وفقًا لقانون & quot؛ هابل & quot.

إذا كان الكون قديمًا إلى الأبد ، فسنستقبل فوتونات من كل نجم في الكون ، بغض النظر عن بعد أو سرعة انحسارها عنا. إذا كان الكون كبيرًا أيضًا بشكل لا نهائي ، فعندئذٍ بغض النظر عن المكان الذي تنظر فيه ، سينتهي خط رؤيتك على نجم. هذا يعني أن سماء الليل يجب أن تشتعل بالضوء. يُلاحظ أن سماء الليل ليست مشتعلة بالضوء ، ومن ثم نستنتج أن الكون لا يمكن أن يكون قديمًا إلى ما لا نهاية وكبيرًا إلى ما لا نهاية (مفارقة أولبر).

ومع ذلك ، يمكن أن يكون الكون كبيرًا بشكل غير محدود وقديم بشكل نهائي ، أو قديمًا إلى حد غير محدود وكبير بشكل نهائي.

إذا كان الكون قديمًا إلى الأبد ، فسنستقبل فوتونات من كل نجم في الكون ، بغض النظر عن بعد أو سرعة انحسارها عنا. إذا كان الكون كبيرًا أيضًا بشكل لا نهائي ، فعندئذٍ بغض النظر عن المكان الذي تنظر فيه ، سينتهي خط رؤيتك على نجم. هذا يعني أن سماء الليل يجب أن تشتعل بالضوء. يُلاحظ أن سماء الليل ليست مشتعلة بالضوء ، ومن ثم نستنتج أن الكون لا يمكن أن يكون قديمًا إلى ما لا نهاية وكبيرًا إلى ما لا نهاية (مفارقة أولبر).

ومع ذلك ، يمكن للكون أن يكون كبيرًا بشكل لا نهائي وقديمًا إلى حد ما ، أو قديمًا إلى حد غير محدود وكبير إلى حدٍ ما.

أنا لست ملتزمًا بهذا الرأي بالطبع. ولكن إذا كان الفضاء يتسع ، فهناك مسافة ينحسر فيها الفضاء منا أسرع من الضوء. هذا يعني أن أي فوتون يتجاوز تلك النقطة لن يصل إلينا أبدًا ، بغض النظر عن المكان أو الوقت الذي تم فيه انبعاثه. سرعة الفوتون ثابتة عند c ، والمسافة إلى تلك النقطة تزداد أسرع من c. لذلك لن نرى الضوء من أي مكان في الفضاء إذا كان الفضاء يتمدد وكان هناك أفق حدث كوني.

لذا لا يزال السؤال مطروحًا ، هل يمكن أن تحدث الانفجارات الكبيرة بسبب كثافة منخفضة جدًا من المادة مما يؤدي إلى معدل تمدد سريع جدًا مما يؤدي إلى تقليص أفق الحدث الكوني إلى حجم صغير بحيث يتم فصل العديد من الأزواج الافتراضية من الرغوة الكمومية عندما الانزلاق وراء أفق الحدث الكوني القريب جدا ، تاركا وراءه المادة الدائمة بكميات كبيرة؟

يفترض البعض أن الإشعاع CMB يثبت حدوث انفجار كبير أولي وتوسع لاحق. أنا لا أعارض. أنا أقترح أنه قد يكون هناك أكثر من انفجار كبير وأن أكثر من CMB يتم إنشاؤه في كل مرة يتعرض فيها الكون لتمزق كبير. بعبارة أخرى ، يتسبب التمزق الكبير في إحداث انفجار كبير جديد بكل خصائص ما نراه الآن. هل هناك أي دليل يمكن ملاحظته يمكن أن يدحض هذا التمزق الكبير = نظرية الانفجار العظيم؟ شكرا.

على سبيل المثال ، ربما إذا أمكن إثبات أن انحناء الكون ليس مسطحًا ، ولكنه متسق مع انحناء الكون الملتوي بإحكام في البداية والذي هو في طور الانهيار ، فإن ذلك سيثبت أننا في أول و واحد الانفجار الكبير. إذا أمكن إثبات أن الكون مسطح تمامًا ، فلا بد أننا نتوسع إلى الأبد ، أليس كذلك؟


سؤال وجواب: ما هو حجم الكون بهذه الضخامة ، بالنظر إلى عمره؟

لكنه غريب ، سأعطيك ذلك. السؤال العلمي الأكثر شيوعًا الذي يُطرح علي هو كيف ، إذا كان عمر الكون 13.7 مليار سنة ، وحد سرعة الكون هي سرعة الضوء ، فلماذا أقول إن الكون المرئي يبلغ عرضه 93 مليار سنة ضوئية؟

بمعنى آخر ، لماذا هذا صورة الكون خاطئة؟

لقد حاولت أن أجيب على هذا من قبل ، وكذلك فعل آخرون ، ولكن ربما حان الوقت لمحاولة أخرى - أكثر تصورية -. هذا هو أحد أكثر الأشياء المحيرة للعقل حول النسبية. من عند خاص النسبية ، فأنت تعلم أنه يمكنك تسريع أي كتلة للتحرك بشكل أسرع وأسرع ، حتى لكن لا تصل أبدًا سرعة الضوء.

كلما اقتربت من سرعة الضوء ، تتقلص المزيد من الأطوال ويتسع الوقت.

ولكن في جنرال لواء النسبية ، فأنت مقيد بسرعة الضوء بالنسبة لموقعك في الزمكان.

وعلى الرغم من أنه من المغري التفكير في الزمكان على أنه شبكة ثابتة ، إلا أنه لا.

لأنه إذا كان كل من الانفجار العظيم والنسبية العامة صحيحين ، فإن الزمكان يكون كذلك توسيع.

قد يبدو لك هذا على أنه مجرات تبتعد عنا ، وكلما نظرت بعيدًا ، يبدو أنها تتحرك بشكل أسرع ، لكن هذا ليس ما يحدث بالفعل.

بدلاً من المجرات التي تبتعد عنا ، كما لو كانت في انفجار ، فإن المجرات نفسها ثابتة (والتي ، لأغراضنا ، تعني التحرك بسرعة أقل من 1000 كم / ثانية) ، ولكن المسافة بين المجرات يزداد.

بمعنى آخر ، إنه ليس مثل توسع الانفجار مختلف تمامًا. أينما لم تكن المادة متجمعة بشكل كافٍ بالنسبة لنا - مثل خارج مجموعتنا المحلية من المجرات - يبدو أنها تبتعد عنا. وكلما كان بعيدًا عنا ، يبدو أنه يتحرك بعيدًا بشكل أسرع!

صدق أو لا تصدق ، عندما اكتشف هابل هذه الظاهرة - التوسع الظاهر - في عام 1929 ، كانت النسبية العامة لأينشتاين بالفعل وتوقع أن هذا سيحدث! في الواقع ، كان أحد الحلول الأولى للنسبية العامة التي تم اكتشافها على الإطلاق.

تمامًا مثل المجرات المرسومة على سطح هذا البالون لا تتحرك ولكن نكون تتباعد أكثر ، لأن البالون يتمدد ، فإن المجرات الحقيقية في الكون تبتعد أكثر فأكثر عن بعضها البعض (وبالتالي عنا) ، ولكن بسبب توسع الزمكان.

مع وضع هذه الصورة في الاعتبار ، عليك بعد ذلك الرجوع إلى النسبية العامة ، وتسألها ما الذي يحدد معدل التوسع؟

رصيد الصورة: A. Blanchard et al. ، 2003.

الجواب هو "مجموع كل مصادر الطاقة المختلفة الخاصة بك" في أي وقت. المادة المظلمة ، المادة العادية ، الطاقة المظلمة ، الفوتونات ، النيوترينوات ، إلخ ، كل ذلك مهم. كما تعلمت للتو ، فإن الطاقة المظلمة هي الأكثر أهمية الآن ، فقد كانت المادة المظلمة والطبيعية أكثر أهمية في الماضي القريب ، وكان الإشعاع (الفوتونات + النيوترينوات) أكثر أهمية في الماضي البعيد.

اتضح ، ربما بشكل غير متوقع ، أن حجم الكون الخاص بك (أي حجم الكون المرئي) مرتبطة بسرعة الضوء مضروبة في عمر الكون ، ولكنها لا تساويها تمامًا.

في كون مليء بالإشعاع بنسبة 100٪ ، يكون حجم الكون المرئي هو مرتين هذا الرقم سيكون نصف قطر كوننا المرئي 27.4 مليار سنة ضوئية إذا كان هذا هو الحال.

في كون مليء بالمادة 100٪ ، سيكون حجم الكون المرئي ثلاث مرات هذا الرقم سيكون نصف قطر كوننا المرئي 41.1 مليار سنة ضوئية في هذه الحالة. وهذا قريب ، لكن ليس صحيحًا تمامًا.

إضافة القليل من الطاقة المظلمة - صنع التمدد تسريع في الماضي القريب - يجعل الكون المرئي أكبر قليلاً ، ويدفع حجم الكون المرئي إلى 46.6 مليار سنة ضوئية في دائرة نصف قطرها. ضاعف ذلك (للحصول على قطر) ، ولهذا يمتد الكون عبر 93 مليار سنة ضوئية!

لكن الأشياء التي تبعد الآن 46.6 مليار سنة ضوئية كان أقرب بكثير في الماضي ، والمسافة الإجمالية التي قطعها هذا الضوء للوصول إلينا هي 13.7 مليار سنة ضوئية ، فقط أن الكون استمر في التوسع طوال رحلة ذلك الضوء.

هذا هو سبب انزياح الضوء نحو الأحمر ولهذا تبدو المجرات وكأنها تبتعد عنا. لكن ما نراه هو في الواقع توسع الكون ، ويستمر التوسع قبل انبعاث الضوء ، وأثناء رحلاته إلينا ، وبعد أن استقبلناه ، وهكذا يمكن أن يصل الكون المرئي إلى 93 مليار سنة ضوئية. ، على الرغم من أن عمرها 13.7 مليار سنة فقط!

المزيد من هذا القبيل

مقالة رائعة. ("فقط" 13.7 مليار؟ بعض الناس غير راضين أبدًا).

سريع س: إذا كانت الفراغات الكبيرة بين العناقيد المجرية العملاقة تتوسع بشكل فردي ، مثل الفقاعات ، فهل سيبدو ذلك مختلفًا عما نلاحظه؟

ÃniversiteöÄrencileri için HazÄ ± rlanan iki önemli düzenlemenin ayrÄ ± ntÄ ± larÄ ± Åöyle:
20 BiN ÃÄRENCiYE PART TiME iÅ
Proje، Maliye BakanlÄ ± ÄÄ ± veYÃK tarafÄ ± ndan birlikte uygulanacak. Proje ile üniversitelerde de kitap giderleri devlet tarafÄ ± ndan karÅÄ ± lanmÄ ± Å olacak. Bu yardÄ ± mlardan faydalanan öÄrencilerin، kredi ve burslarÄ ± da kesilmeyecek.

منشور ممتاز ، إيثان (كما هو الحال دائمًا). شرح مباشر نسبيًا لفكرة محيرة.

نعم ، هذا التفسير ممتاز.

الآن ما إذا كنت أتفق مع معنى "التوسع الظاهري" هي مسألة مختلفة.

شكرا لك على شرحك الواضح جدا. الآن سؤال ذو صلة.

هل الفراغات المرصودة خالية حقًا من مادة النجوم؟ (على سبيل المثال ، 10 ^ -10 أو 10 ^ -200 ضعف عدد النجوم مثل المجرات؟

لقد قمت بعمل جيد في شرح هذا. حوالي 1/3 طريقة ، اعتقدت أنني لن أفهمها وكنت على وشك أن أسأل "لماذا تكون أندروميدا في مسار تصادم مع مجرة ​​درب التبانة في سياق الكون المتوسع (كما هو متماثل مع بالون منتفخ). لست متأكدًا تمامًا من سبب استثناء المجرات المحلية من هذا.

. لكني تمسكت بالمقالة وبدأت بالفعل منطقية ، على الأقل من حيث السبب الذي يجعل الضوء يشير إلى كون أقدم مما نعرفه.

بالعودة إلى المجرات ، هل تتأثر السرعة التي تقترب بها أندروميدا من مجرة ​​درب التبانة بتوسع الكون والطاقة المظلمة وما إلى ذلك؟ أم أن هذا الحد الأدنى يرجع إلى قرب المجرتين؟

ما رأيك ببعض الحب لفيستو سليفر ، جورج ليميتر ، ميلتون هيوماسون ، وآخرون لدورهم الأساسي في "اكتشاف" هابل؟ :)

وتجدر الإشارة أيضًا إلى أنه على الرغم من توقع أينشتاين للتوسع ، إلا أنه لم يصدق ذلك وكان مدافعًا قويًا عن كون ثابتًا لسنوات عديدة. لقد ابتكر ثابتًا لمواجهة التنبؤ بالتوسع الذي قام بتنقيحه لاحقًا باعتباره أكبر "خطأ" في حياته.

يحتوي "extensionovertime.jpg" على ثلاثة مقاطع من هذا الفيلم الذي صنعته قبل عدة سنوات لصف علم الفلك الخاص بي:

الشيء الذي يجب ملاحظته هو أن المسافة بين المجرات عندما تكون النجوم المتوسعة أقل من المسافة التي يقطعها الفوتون ، والتي بدورها تكون أقل من المسافة بين المجرات في النهاية. الذي في المنتصف هو الذي يمثل سرعة الضوء مضروبة في عمر الكون.

أنا حقًا أحب هذه المدونة وتعلمت الكثير. شكرا لكل العمل الذي بذلته فيه!

أحاول أن أفهم ما يعنيه هذا عن المجرات الأبعد في صورة مجال هابل فائق العمق. تخبرني ويكيبيديا أن أبعد مجرة ​​لها وقت سفر خفيف يبلغ 13 مليار سنة. هل سأكون محقًا في الاعتقاد أنه إذا افترضنا أن مجرتنا وتلك الموجودة في الصورة ثابتة ، فقد كانت على بعد أقل قليلاً من 13 مليار سنة ضوئية عندما انبعث الضوء ، ولكن الآن بسبب توسع الكون الآن في مكان ما على بعد حوالي 46 مليار سنة ضوئية؟ تذكر ويكيبيديا مسافة تقترب من 30 مليار سنة ضوئية - هل هذا هو الشيء نفسه؟

شكرا للكشف عن مصدر تلك الصورة بالنسبة لي! التقطت ثلاث لقطات شاشة من مقطع فيديو منفصل وجدته على موقع youtube يستخدم لقطاتك ، لكن لم يكن لدي أي فكرة أنك منشئ ذلك!

سوف أقوم بتحديث رصيد الصورة ليعكس الارتباط الخاص بك ، شكرًا على إنشاء هذا الفيديو!

جهد ممتاز من إيثان لشرح مفهوم غير بديهي. جزء من الالتباس هو أن معظمنا قد تعرّف على التحول الأحمر في هابل عن طريق القياس غير المباشر ، أي. تأثير دوبلر من صوت قطار يمر من أمامنا. غير. هذا أيضًا يُدخل في رؤوسنا أن التحول الأحمر لهبل للمجرات البعيدة هو بالضبطمشابه لقطار سريع الحركة ، وهو ليس لعدة أسباب. أولاً ، يفترض تشبيه القطار أننا ساكنون وأن القطار هو الذي يتحرك. ثانيًا ، يفترض تشبيه القطار أن القطار يتحرك بالنسبة إلى "خلفية" ثابتة وثابتة لا تتغير. في تحول أحمر هابل ، لا نتحرك نحن ولا القطار (بهذا القدر) ولكن "الخلفية الثابتة" نفسها هي التي تكبر ، مما يجعل الأمر يبدو إما "نحن" أو "القطار" يتحرك داخل الخلفية ، اعتمادًا على ما إذا كنا في القطار أو نقف بجوار القضبان. هذا التشبيه لا يزال غير كامل ولكن أعتقد أنه أفضل قليلاً. قد تختلف الأميال الخفيفة الخاصة بك.

أهلا.
نتفق جميعًا على عدم وجود مساحة وحجم مطلقين. هل هناك اختلاف في الرياضيات سواء كان الزمكان يتوسع أو تتكاثف الكتلة بالمثل؟ وفق مبدأ التكافؤ.

@ Paul: "مسافة الانتقال" البالغة 30 مليار سنة ضوئية هي المسافة "الحقيقية" التي تمتلكها تلك المجرة الآن بالنسبة إلينا ، وهي 46 مليار سنة ضوئية هي المسافة "الحقيقية" التي يجب أن نلاحظها (بشكل أساسي) جزء البلازما الساخنة ، الذي امتلأ به الكون كله في ذلك الوقت ، والذي كان مصدر إشعاع الخلفية الميكروي الذي نراه الآن).

من ناحية أخرى ، عندما انبعث ضوء تلك المجرة ، كان لدينا مسافة حوالي 4 مليارات سنة ضوئية (خذ 30 مليار سنة ضوئية وقسمها على الانزياح الأحمر z للمجرة ، والذي ربما يكون حوالي 8 - هل يمكنك توفير رابط لمقالة Wiki ذات الصلة؟).

@ Paul: عفوًا ، آسف ، خطأ صغير: عليك أن تقسم على واحد بالإضافة إلى الانزياح الأحمر ، ليس فقط على z. إذا كنت تقصد هذه المجرة:
http://en.wikipedia.org/wiki/UDFy-38135539
هذا يعطي مسافة في الوقت الذي انبعث فيه الضوء حوالي 3.2 مليار سنة ضوئية.

هم مسيحيون أو مسلمون أو ديانات أخرى حسب المكان الذي ولدوا فيه لمجرد أن والديهم تلقينهم كأطفال صغار جدًا. سوف يستمرون في تلقين عقيدة أطفالهم وسيستمر هؤلاء في تلقين أحفادهم عقائدهم !!

لماذا يتوسع الزمكان؟

@ Tbird49er: بسبب الجاذبية ، لا يمكن للزمكان ببساطة أن يظل ثابتًا ، إما أن يتقلص أو يتوسع.

Bir bambu aÄacÄ ± nasÄ ± l YetiÅiyor biliyor musunuz؟ â BaktÄ ± m ki bir bambu aÄacÄ ± nelere kadirmiÅ، özünden alÄ nerelere götürmüÅ. Bu istek ve amaç içinde olan kiÅi topraÄa bambu aÄacÄ ± tohumu eker ve sularmÄ ± Å. Ä ° lk yÄ ± l hep topraÄa ve dolayÄ ± sÄ ± yla tohuma su vermekle geçermiÅ. Ä ° kinci yÄ ± l aynÄ ± iÅlem devam edermiÅ

Kapadokya FotoÄraf و Sinema Amatörleri DerneÄi BaÅkanÄ ± Mustafa Karakaya ، yaptÄ ± ÄÄ ± aÃ§Ä ± klamada ، فيلم ekibinin kendilerinden figüran oyuncu talebinde bulunduÄunu söyledi. Karakaya، Talep üzerine YaptÄ ± klarÄ ± Duyuru sonucu iki günde Türkiye، Tunus ve Almanyaâdan 60â ± kadÄ n 150 kiÅinin filmde فيغران oyuncu olarak rol olmak için baÅvurduÄunu belirteracu، seÄvurduÄunu belirteracu

لا تنس أن الكون لا يمكن اعتباره هيكلًا بسيطًا ثلاثي الأبعاد (بدلاً من ذلك ، فكر في ستة وعشرين بعدًا!). على عكس البالون ، ليس له بداية ولا نهاية ، بل ينحني مرة أخرى على نفسه (بنفس الطريقة التي تستمر بها الدائرة إلى الأبد). لا يمكن تقدير حجمه بناءً على صيغة توسع بسيطة!

أنا ممتن للغاية للسير إيان ستاين على نظريته النسبية التي أعطت إجابة على العديد من الأسئلة المربكة.

الـ 46 مليار سنة ضوئية هي المسافة "الحقيقية" التي يجب أن نلاحظها في أبعد الأشياء التي يمكن أن نلاحظها (بشكل أساسي جزء البلازما الساخنة ، الذي كان الكون كله ممتلئًا به في ذلك الوقت ، والذي كان مصدر إشعاع الخلفية الميكروويف نرى الآن).

شكرًا إيثان ، مقالة صغيرة رائعة ، خالية من المصطلحات!

أنا في حيرة من أمري من علاقة "توسيع الفضاء" بـ "توسيع الزمكان". في المقالة ، ذكرت أنه "إذا كان كل من الانفجار العظيم والنسبية العامة صحيحين ، فإن الزمكان يتوسع". ثم "المجرات نفسها ثابتة. لكن الفضاء بين المجرات يتسع". إذن ، المجرات الحقيقية في الكون تبتعد أكثر فأكثر عن بعضها البعض. ولكن بسبب توسع الزمكان ". يبدو أن" الفضاء "و" الزمكان "قابلان للتبادل هنا. لكن ألن يكون هناك فرق كبير بين اتساع الزمكان والمكان المتوسع؟

david: الزمكان هو نتيجة نظرية التوحيد لأينشتاين بطريقة (أي شخص يصحح لي إذا كنت مخطئًا هنا). معنى المكان والزمان مفاهيم مرتبطة ببعضها البعض ، ترتبط مفاهيمنا / تصوراتنا للبعد الرابع "الزمن" ارتباطًا مباشرًا بالمسافة.

نظرًا لأن الضوء ينتقل عبر مسافة معينة ، فإنه يستغرق X وقتًا ، وهذا أكثر من مجرد مصادفة. تعمل الجاذبية على ثني الفضاء بطريقة تجعله ينحني الضوء ، ويستغرق وقتًا أطول للتحرك في الفضاء ، ويغير إدراكنا في الوقت المناسب.

مع توسع الفضاء ، يتسع طول الوقت اللازم للضوء ليرحل به. لذلك يجب أن يكون لديهم علاقة مباشرة بدلاً من علاقة عكسية.

إيثان ، أعتقد أنك تسحب رجلي. لكنني سأطلب مرة أخرى ، ببعض التفاصيل (لقد مضى وقت منذ أن تعاملت مع هذه المفاهيم حتى أكون صدئًا). أعتقد أنه من الدقة أيضًا أن نقول إن مفاهيمنا / تصوراتنا للأبعاد الثلاثة "الفضاء" ترتبط ارتباطًا مباشرًا بـ "الوقت" كما ندركه من خلال تجربتنا الحسية لموجات الضوء (أو الفوتونات) التي تلتقي بأعيننا ، وما إلى ذلك. يعود الإحساس بالوقت إلى إحساسنا بالفترات الفاصلة بين قمم الموجة. لكن النقطة في السؤال الذي طرحته هي معرفة ما إذا كان هناك فرق في كونك بين "توسيع الفضاء" و "توسيع الزمكان". توسيع الفضاء سيكون هو الفضاء (ميغا فرسك ، كيلومتر) من "قانون هابل": لذلك يتراجع جسم متراجع بسرعة x كيلومتر في الثانية لكل ميغا فرسخ. حتى في هذا السياق ، يبدو لي أن "الفضاء" يجب أن يُنظر إليه على أنه كيان مادي: فهو يمتلك خاصية مادية للتوسع. وأعتقد أن هذا ينطبق أيضًا على "الزمكان" ، الذي رأيته وصفه بأنه جزء لا يتجزأ من "مجمع الطاقة والزمكان" ، وهو جزء لا يتجزأ من أنه إذا اختفى مجال الطاقة ، فسيختفي الزمكان أيضًا. ومع ذلك ، في مفهوم "قانون هابل" ، يبدو أن "الوقت" نوع من المطلق: الثانية هي الثانية "العالمية". لذلك في الفضاء المتسع ، ينتقل شعاع (أو موجة ، أو فوتون) من الضوء x متر "ممتد" في ثانية واحدة مطلقة ، ثابتة ، غير ممتدة ، ويمتد المتر عند x متر لكل ثانية غير ممتدة. هل هذا يبدو صحيحا؟ لكن إذا قمت بإدارته ، يمكنك القول إن اتساع الفضاء يشبه وقت الانقباض: شعاع من الضوء سوف ينتقل x متر غير ممتد في ثانية واحدة متعاقد عليها. والثاني سينكمش بسرعة x ثانية في الثانية. لذلك في هذا السيناريو ، لا يتمدد الفضاء ، لكن الوقت ينكمش. أعتقد أن التأثير هو نفسه: يستغرق الضوء المزيد من الثواني للانتقال عبر مساحة متوسعة. أم هو كذلك؟ هل يستغرق الأمر ثوانٍ أقل (منذ تقلص الثواني) أم أكثر من الثواني (نظرًا لوجود المزيد من الثواني المتعاقد عليها في نفس المساحة غير الممدودة)؟ همم.
بغض النظر ، قيل لنا أنه وفقًا للنسبية العامة ، فإن الطاقة - في هذه الحالة ، مجال الطاقة الكوني - "تشوه" سلسلة الزمكان ، كما أشرت. بحيث في الإطار المتسارع ، "تنتشر أشعة الضوء بشكل منحني الخطوط". وفي مجال الجاذبية القوي ، يتباطأ "الوقت" (تدق الساعة بشكل أبطأ في حقل أقوى). الآن ، هل "الفضاء" ينكمش أو يتوسع في مثل هذا المجال؟ أتذكر شخصًا طرح قضية أن الكون لا يتمدد ، والمادة الموجودة فيه تتقلص. من الواضح أن المعادلات ستعمل بهذه الطريقة ، لكنني لا أعرف. على أي حال ، يبدو أن هناك احتمالين: يمكن أن يتقلص المكان أو يتوسع بينما يظل الوقت ثابتًا (أو العكس بالعكس) ، ثم يكون لديك "مساحة متسعة (أو متقلصة)" - أو "انقباض (أو توسيع) للوقت". ولكن إذا كان "الزمكان" كيانًا ماديًا واحدًا - سلسلة متصلة - إذن يجب أن يعمل المكان والزمان معًا بطريقة ما: توسيع عقود الفضاء ، "يتمدد" الوقت - يبدو أن هذا يعني أن الساعات تعمل بشكل أبطأ. ثم يشير مصطلح "توسيع الزمكان" إلى سيناريو يتمدد فيه الفضاء أثناء الوقت - ماذا يحدث للوقت؟ هل يبقى كما هو أم يتمدد أم يتقلص؟ وأخيرًا ، ما الذي يجعل من الممكن التأكيد على أن الجسم المتراجع هو مسافة معينة ، ويتراجع بسرعة معينة ، إذا كانت كل سلسلة متصلة من الزمكان مشوهة بسبب وجود مجالات طاقة مختلفة ، والانحناء والتمدد والتشويه للضوء من هذا الجسم؟ وكيف يعرف أي شخص الساعة (في أي وقت آخر)؟

آسف اسحق ، اعتقدت أنك إيثان! اعتذاري. على أي حال كان هذا ممتعًا للغاية.

هم مسيحيون أو مسلمون أو ديانات أخرى حسب المكان الذي ولدوا فيه لمجرد أن والديهم تلقينهم كأطفال صغار جدًا. سوف يستمرون في تلقين عقيدة أطفالهم وسيستمر هؤلاء في تلقين أحفادهم عقائدهم !!

إن معرفة حجم الكون مضيعة للوقت. بالفعل الفضاء أو الظلام أو يمكنك أن تقول أن كل الفضاء الفارغ في الفضاء هو الله. عندما تتجه نحوه بالتأمل ، تعرف كل شيء كم هو حجم الكون وكم عدد الكواكب الأرضية ، الإجابة هي فقط المبتكر يعرف كيف العديد من الكون وكم هو كبير الكون ولا يسعنا إلا أن نخمن غبيًا لا شيء آخر ، لدي جميع الإجابات إذا كان أي سؤال لا تتردد في مراسلتي

هذا شرح جيد جدًا لنظرية مثيرة للاهتمام للغاية ، بكل الوسائل! شكرا لك. وبالتالي.
إذا كان الكون يتوسع ، فهل هذا يعني أن المجرات التي نراها ، على بعد حوالي 13 مليار سنة ضوئية ، هي في الواقع أبعد من 13 مليار سنة ضوئية؟ إذا تم أخذ قياس الوقت من هذه اللحظة لأغراض الحساب ، وكان الكون يتمدد بمعدل متسارع للغاية ، ففي الوقت الذي يستغرقه الضوء للوصول إلينا ، كان الكون قد توسع أكثر بكثير ، بحيث مسافة المجرات الآن ستكون أبعد بكثير مما كان يعتقد في البداية؟ ما نراه الآن هو ما كانت عليه المجرات منذ بلايين السنين ، كما أستطيع أن أفهم. أم أن هذا يأخذ في الاعتبار التوسع الذي حدث حتى الآن؟

حسنًا ، لقد أعدت قراءته للتو. قد يكون من الصعب للغاية الحصول على أي عمر محدد لأن الضوء الذي يسافر إلينا قد تأثر بقوى أخرى ، مثل الجاذبية ، وربما الإشعاع ، أو غيرها من الظواهر.

بدأ الكون من لا شيء وبدأت ركلته من نقطة (أصغر حجمًا من الفوتون) ونما عملاقًا بمرور الوقت وانفجر لأنه لا يمكنه تحمل الضغط بداخله. انفجار جسيم واحد ضخم بشكل رهيب يتحطم في حساء جزيئات صغير للغاية والجسيمات بأحجام مختلفة. بالاقتران وتفكك هذه الجسيمات تشكلت جميع المواد. من هذه المسألة تطورت جميع الأجرام السماوية. في النهاية يبدأ الكون بالطفو في الفضاء. ثم كيف نعود إلى العدم؟ من خلال التوسع المستمر ، سيتم تخفيف الكون في الفضاء وستفقد كل مجرة ​​قوتها ، وتموت النجوم ويختفي الكون ببطء في الفضاء. ستدعم الثقب الأسود إضعاف المجرات والنجوم والأمور في الفضاء. أخيرًا لن يكون هناك مثل هذا الكون. بعد ذلك في مكان آخر في الفضاء ، سيبدأ الكون الجديد من نقطة واحدة ويمر عبر BigBang والتوسع والانحلال. ستحدث هذه الدورة بشكل متكرر. هذه هي خصائص وسمات أمبير للمساحة اللانهائية. نحن جميعًا جزء من وعي الكون والفضاء. شكرا لقراءة تعليقاتي.

لإحدى هذه الدورات ، سيستغرق الأمر تريليون تريليون سنة. نحن في مكان ما في الربع الأول من هذا النطاق الزمني الكبير. الفضاء هو وعي طبيعي للنوم وهو يوقظ من وقت لآخر في مجالات مختلفة من الفضاء ويتطور ككون ويذوب ببطء في الفضاء ليعود إلى حالته الأصلية. كل جسيم إلى كل الأشكال البيولوجية هو تطور للوعي. إن تطور العقل في النظام البيولوجي هو قفزة في الوعي من جانب إلى آخر. إنها رحلة الوعي الفضائي في إدراك "من أنا".

لماذا يستمر الفضاء في التطور مثل الكون بشكل متكرر؟ إذا أخذت Kaleidascope على سبيل المثال الذي يحتوي على عدد قليل من البلورات ذات الأحجام والألوان المختلفة ، في كل مرة تقوم فيها بتدويره ، سترى تصميمًا مختلفًا وهو مذهل للغاية. وبالمثل يتطور الوعي ككون في فضاء مجال مختلف في وقت مختلف ، فإنه يمر بتجربة مختلفة. في كل مرة يتطور فيها إلى الكون ، تختلف تجربته الناتجة عن السابقة.

"يمتد الكون إلى 93 مليار سنة ضوئية!"

حقا؟ هل أنت متأكد من أنها ليست 93 تريليون سنة ضوئية ، أو 930 كوينتيليون سنة ضوئية ، أو ربما حتى googolplex أو أكثر في الحجم؟ ماذا يكمن وراء هذا العالم الشاسع؟ جدار لا يمكن اختراقه؟ المادة المظلمة؟ ثقب أسود؟ فارغ؟ مهما كان ، فإنه لا يزال موجودًا في كل مكان ، ويحتل مساحة وجزءًا من كون لا حدود له لا يقاس.

أنت دولة. "إذا كان كل من الانفجار الكبير والنسبية العامة صحيحين ..." نظرًا لأنك تقر بأن كلاهما نظريتان غير مثبتتين ، فلا يمكنك تطبيق مبادئ المضاربة على الحساب وتتوقع أن تكون النتيجة أي شيء أكثر مما بدأت به. لا يمكنك أيضًا تطبيق منطق محدود على شيء لا حصر له ولا يحسب ، وتوقع أن يكون للنتيجة أي سبب منطقي.

هل المصطلح "لانهائي" حتى في قاموس المجتمع العلمي؟ أظن أنه تم تجنبه لأن مفهوم الكون الذي لا نهاية له ، والذي لا نهاية له ، والذي لا يقدر بثمن قد يضفي مصداقية على أساس خالق شامل ، كلي المعرفة ، قدير وخالد. وهذا الاحتمال يجب أن يخيف البيجس من أي شخص لديه عقيدة ضد المسيح ويؤمن بالعلوم غير المرغوب فيها. ∞ بوو!

"يبلغ عرض الكون 93 مليار سنة ضوئية!"

حقا؟ هل أنت متأكد أنها ليست 93 تريليون سنة ضوئية عبر "

حسنًا ، يبلغ عرض أجزاء الكون التي يمكننا رؤيتها 93 مليار سنة ضوئية. بما أن الشيء الذي نراه قد ثبت وجوده ، فليس من المبالغة أن نطلق على ذلك "الكون".

إلا إذا كنت تريد أن تكون تافها.

"أنت تقول ..." إذا كان كل من الانفجار العظيم والنسبية العامة صحيحين ... "نظرًا لأنك تقر بأن كلاهما نظريتان غير مثبتتين"

أه هي أفضل نظريات لدينا ولم نثبت زيفها.

العلم لا يقدم دليلاً ، لذا فأنت تطلب المستحيل ، لكن لا تطلب من نفسك نفس المستوى من الصرامة.

"هل المصطلح" لانهائي "حتى في قاموس المجتمع العلمي؟"

اعتقدت أن كتابك الجيد أعطاك كل الإجابات .. فماذا تفعل هنا؟

"هل المصطلح" لانهائي "حتى في قاموس المجتمع العلمي؟ أظن أنه تم تجنبه لأن مفهوم الكون الذي لا نهاية له والذي لا نهاية له والذي لا يقدر بثمن قد يضفي مصداقية على أساس خالق شامل ، كلي المعرفة ، قدير وخالد "

الضحك بصوت مرتفع. لا ، حقًا ، حرفيًا ، LOL. أنا LLOLing.

لم تسمع أبدًا بنظرية "الحالة الثابتة" - أن الكون كان لانهائيًا ولا يتغير ولا بداية ولا نهاية في المكان أو الزمان؟ نعم ، لقد كانت نظرية شائعة جدًا. كان "الخطأ الفادح" لأينشتاين يدور حول محاولة الحفاظ عليه في إطار نظريته في الجاذبية.

في الواقع ، كان هناك * منتقدون * لنظرية الانفجار العظيم الذين ادعوا أنها كانت ذات دوافع دينية لأنها تبدو كثيرًا (حسنًا ، قليلاً) مثل قصة الخلق "فليكن الضوء" في سفر التكوين. وفي الواقع ، تم اقتراح النظرية من قبل كاهن - وإن كان كاهنًا ، مثل العديد من العلماء الدينيين ، لديه أسس صلبة في العلم.

لكن نعم ، أنا متأكد من أن هذا الكاهن الكاثوليكي اقترح فقط هذه النظرية الغبية * الواضحة لتجنب الإيحاء بأنه قد يكون هناك خالق! إنها الياقة ، كما ترى. إنه أمر مزعج للغاية ، وإذا كان بإمكانه فقط دحض الله ، فيمكنه خلعه.

لول. نشكرك على توضيح مدى جهلك تمامًا ، ومدى استعدادك لملء فراغك من الجهل باختراع خالص للوصول إلى استنتاجك المسبق.

مهلا ، الكون خلقه الله. لم يكن هناك شيء مثل "الانفجار العظيم". الله خالقنا والله ينهينا جميعا. ملاحظة. ليكرز تمتص الحمار

لأن المتعة الوحيدة التي تحصل عليها في الحياة هي التصيد بالعلوم التي لن تفهمها أبدًا.

يبلغ قطر الكون بأكمله 93 كوينتيليون سنة ضوئية. إنه أكبر بـ 46.5 مرة من حجم ثنائي الوجوه الخيالي.

يتبرع

ScienceBlogs هو المكان الذي يتواصل فيه العلماء مباشرة مع الجمهور. نحن جزء من Science 2.0 ، وهي مؤسسة غير ربحية لتعليم العلوم تعمل بموجب القسم 501 (c) (3) من قانون الإيرادات الداخلية. يرجى تقديم تبرع معفى من الضرائب إذا كنت تقدر التواصل العلمي المستقل والتعاون والمشاركة والوصول المفتوح.

يمكنك أيضًا التسوق باستخدام Amazon Smile وعلى الرغم من أنك لا تدفع شيئًا أكثر ، فإننا نحصل على شيء صغير.


الإجابات والردود

كنت أعرف هذا ، لكنني لم أجمع اثنين واثنين معًا من حيث أصل الكون. لذا شكرًا على هذا الأمر منطقيًا جدًا.

لذا سأعيد صياغة سؤالي. هل لا يزال هناك مفهوم أنه في وقت ما & quot؛ في كل مكان & quot؛ كان صغيرًا للغاية؟ وهل هذا بالضرورة هو الاستنتاج الوحيد؟

أعتقد أنه لا يزال لدي مفهوم ضغط كل شيء بطريقة ما. "الانفجار الكبير الساخن" ، بعد كل شيء. عندما يكون هناك الكثير من الطاقة في الفضاء الذي يشغله للجسيمات المفردة التي نعرف الآن أنها موجودة في هذا الشكل. ثم "تنتشر" الأشياء و "تبرد" حتى تتكثف هذه المادة. هذه بالتأكيد الصورة المرسومة في معظم الصحف الشعبية التي أراها.

ولكن إذا كان هناك دائمًا مساحة غير محدودة ، فلماذا كانت هناك حاجة إلى هذه المراحل الانتقالية؟ ولماذا التضخم ضروري لتفسير التوسع السريع إذا كان الكون دائمًا لا نهائيًا على أي حال؟

شكرًا على إجاباتكم ، أيها الناس ، لقد تقدمت بالفعل في فهمي في غضون ساعة أكثر مما كان يمكن أن أفعله في شهور وأنا أحاول دراسته بنفسي.

حتى في الكون اللامتناهي ، من المنطقي التحدث عن عامل المقياس - كيف تتغير المسافات بمرور الوقت. بينما الحجم الرياضي دائمًا & quot؛ لانهائي & quot؛ هناك تغيير حقيقي في الكون بمرور الوقت.

من الممكن (والمتوقع عادة) ألا تكون الكثافة غير محدودة حقًا ، لكن الكون بدأ في نسخة مضغوطة حقًا ذات كثافة عالية جدًا ولكنها محدودة. كيف مضغوطة؟ لا نعلم. ستكون كثافة بلانك رقمًا معقولًا ، لكنها قد تكون شيئًا آخر أيضًا.

نحن نعلم أنه توسّع على الأقل من النقطة الأولى حيث نعرف قوانين الفيزياء ، لأنه يمكننا ملاحظة نتائج هذا التوسع المبكر (على سبيل المثال ، في نسبة الهيدروجين إلى الهيليوم إلى الليثيوم ، أي قياسات مماثلة).

ليس إذا كان يتمدد بنفس المعدل في جميع الاتجاهات في كل نقطة ، وهو (على الأقل في المتوسط ​​، وهو كيف نقوم بنمذجه).

هل قرأت المشاركات السابقة في هذا الموضوع؟ خاصة تلك التي كتبهاOroduin وmfb.

ما هي المصادر الأخرى التي نظرت إليها؟

MainFragger هل لي أن أقترح عليك إلقاء نظرة على المقالة المرتبطة:

تشارلي / أوراق / LineweaverDavisSciAm.pdf
هذه ورقة كتبها تشارلز لينيفير وتامارا ديفيس (مصدران موثوقان إلى حد ما) ، بعنوان "المفاهيم الخاطئة حول الانفجار العظيم". تم نشره كمقال في Scientific American منذ بضع سنوات ، وفي رأيي ، هو واحد من أكثر المقاطع القصيرة قراءة ، ولكنه مليء بالحقائق وغني بالمعلومات حول هذا الموضوع. اعطها قراءة ، وأتوقع أنك ستقضي الساعة التالية أو ما يقارب نصفها في النطق والاقتباس. هممم. أنا أبدا حقا. لكن انتظر ، هكذا هي الطريقة. & مثل

قراءة ممتعة. تحقق من ذلك.

وللحصول على رصيد إضافي ، قم بإجراء بحث بسيط على محرك البحث حول أصل مصطلح "Big Bang".

لقد قرأت هذا المقال ، وهو لا يغير حقًا ما كنت أطلبه. آسف ، لقد استغرق الأمر بعض الوقت للوصول إليه ، فأنا أقوم بعمل تعاقد ، وهذا يجعلني أتحرك وأشغل كثيرًا. النقطة المهمة هي ، في مرحلة ما أو أخرى ، أن الكون بدأ كشيء صغير حقًا ، وينمو وينمو بمعدل أسي. إنها ليست كرة ثلاثية الأبعاد مثالية ، ولكنها قريبة بدرجة كافية لغرض الوصف العام لسؤالي. لا توجد خطوط مادية متحدة المركز موضوعة في الكون ، بنفس الطريقة التي لا توجد بها خطوط مادية بين بنسلفانيا ونيوجيرسي ونيويورك وديلاوير وويست فيرجينيا وأوهايو. وهذا يعني ، نعم ، ليس هناك خط مادي ، ولكن إذا أردنا رسم خريطة لشيء ما ، فإننا نتخيل الخطوط. من المتوقع أن يبلغ عمر الكون حوالي 13.8 مليار سنة ، لذلك إذا أردت أن تبقيه بسيطًا وصغيرًا وسهل الهضم ، يمكنك القول إن كل مليار سنة عبارة عن & quot؛ اقتباس & quot؛ في توسع الكون (مثل الحلقات في الشجرة). أنا أحب الأرقام الزوجية ، لذا سأقوم بتقريب ذلك إلى 14 حلقة. في وقت من الأوقات كان الكون هو بالضبط ما نسميه المركز. ولكن في وقت ما تمدد بدرجة كافية بحيث أصبح المركز كبيرًا بما يكفي للنظر في أكثر من جزء أو حلقة. في هذه الحالة ، تبدو المليار سنة مكانًا جيدًا للبدء في جزء من خط نصف القطر ، بالإضافة إلى العديد من السنوات الضوئية البعيدة.

بعد قولي هذا ، سؤالي هو .. مع توسع الكون .. إذا كان هناك شيء ما يدفعه للتوسع ، فسيحتاج إلى قدر معين من الضغط وربما المادة في المركز لمواصلة دفع الأجزاء الموجودة في المركز إلى الخارج. منطقة / حلقة التوسع.إذا استخدم نفس القدر من الضغط أو الكتلة كما كان من قبل ، فمن المحتمل أن يفشل في إكمال الحلقة التالية في الوقت المناسب على مدار المليار سنة القادمة. إن أبسط طريقة للتفكير في ذلك هي أن كل مساحة جديدة تتسع يجب أن تكون في الواقع أكبر من المساحة السابقة لها. إذا استخدمت نفس كل شيء خلال تلك المليار سنة الثانية لتحقيق ذلك ، فلن ينجح الأمر ، وستحصل على شيء غير مكتمل الشكل وغير مكتمل. لذا ، مهما كانت الآلية التي تتسبب في تمدد الكون ، يجب أن يكون لديها طاقة كافية للحصول على الحلقة التالية بشكل صحيح تمامًا .. ليس كثيرًا ، أو سيكون أكبر ، وليس قليلًا جدًا أو سيكون أصغر وفي كلتا الحالتين ليس بشكل صحيح شكلت.

إذن ما هي آلية التوسع؟ لأنه إذا لم يكن كائنًا حيًا يمكنه استيعاب الأخطاء والتكيف معها ، فإن النمو المتساوي للكون باستمرار يشير إلى كون مصمم للحفاظ على شكله بغض النظر عما يحدث بعد ذلك دون أي نوع من عملية التفكير أو التدخل. تم تصميمه للحفاظ على معدل تصميمه ونموه متسقًا دون مساعدة أي شخص.

سؤالي الثاني يتعلق بسرعة تمدد الكون. لقد قرأت أنه كلما اقتربت من الحواف الأخرى زادت سرعة تحرك المجرات بعيدًا. ولكن ، ما لا أفهمه تمامًا هو ، إذا كانت المجرة تبتعد عنك بشكل أسرع ، ويقال إن 70٪ في خط نصف قطر السنة الضوئية لتلك المنطقة من الكون ، عندما تتوسع إلى حلقة التوسع التالية ، ينتهي به الأمر عند نفس علامة 70٪؟ أم أنها تتحول قليلا. أيضًا ، عندما تقول إن المجرات تتوسع بعيدًا عن بعضها بشكل أسرع ، فهل هذا لأنها تصل إلى حافة مساحتها التي تبلغ مليار سنة بشكل أسرع؟ أم لأنها وصلت وتجاوزت موقعها السابق من الحلقة السابقة بشكل أسرع؟ لأن 70٪ من كل حلقة أبعد من 70٪ السابقة ، ولكن أيضًا ، قد لا تتماشى تمامًا مع خط نصف القطر .. لأنه قد يكون أكثر أهمية أنها تتحرك إلى 70 تصورًا للمساحة التي تم إنشاؤها في كل تمدد جديد مقابل 70 بالمائة من مساره المستقيم.


حتى في الكون الكمي ، قد يكون المكان والزمان مستمرين ، غير منفصلين

غالبًا ما نتخيل الفضاء كشبكة ثلاثية الأبعاد ، على الرغم من أن هذا تبسيط مفرط يعتمد على الإطار عندما. [+] نحن نعتبر مفهوم الزمكان. لا تزال مسألة ما إذا كان المكان والزمان منفصلين أم مستمرين ، وما إذا كان هناك أصغر مقياس طول ممكن ، دون إجابة. ومع ذلك ، فإننا نعلم أنه أسفل مقياس مسافة بلانك ، لا يمكننا التنبؤ بأي شيء بأي دقة على الإطلاق.

إذا كنت تريد معرفة ما يتكون منه الكون على مستوى أساسي ، فستكون غريزتك هي تقسيمه إلى أجزاء أصغر وأصغر حتى لا تتمكن من تقسيمه إلى أبعد من ذلك. تتكون العديد من الأشياء التي نلاحظها أو نقيسها أو نتفاعل معها بطريقة أخرى في عالمنا المجهري من جسيمات أصغر. إذا كنت تفهم بشكل كافٍ أكثر الكيانات الأساسية التي تكمن وراء الواقع ، وكذلك القوانين التي تحكمها ، فيجب أن تكون قادرًا على فهم واشتقاق القواعد والسلوكيات التي نراها في العالم المعقد الأكبر.

بالنسبة للمادة والإشعاع كما نفهمها ، هناك دليل جيد جدًا على أن كل شيء تمكنا من مراقبته أو قياسه هو كمي عند مستوى معين. هناك طاقة أساسية غير قابلة للتجزئة كوانتا التي تشكل المادة والطاقة التي نعرفها. لكن لا يعني التكميم بالضرورة أنه يمكنك أن تكون كميًا ومستمرًا أيضًا. أيهما المكان والزمان؟ إليك كيف سنكتشف ذلك.

تنتقل جميع الجسيمات عديمة الكتلة بسرعة الضوء ، بما في ذلك الفوتون والغلون والجاذبية. [+] الموجات التي تحمل التفاعلات الكهرومغناطيسية والنووية القوية والتفاعلات الثقالية على التوالي. يمكننا التعامل مع كل كمية من الطاقة على أنها منفصلة ، ولكن ما إذا كان بإمكاننا فعل الشيء نفسه بالنسبة للفضاء و / أو الوقت نفسه غير معروف.

ناسا / جامعة ولاية سونوما / أورور سيمونيت

عندما ننظر إلى وصفنا للكون - مما يتكون منه ، وما هي القوانين والقواعد التي تحكمه ، وما هي التفاعلات التي تحدث أو التي يمكن حتى أن تكون ممكنة - - لا توجد عملية حسابية واحدة يمكنك إجراؤها لتشمل كل ذلك. هناك قواعد الكون الكمومي التي تحكم الأشياء الصغيرة جدًا جدًا ، وتصف القوى الكهرومغناطيسية والنووية (الضعيفة والقوية) على أنها تفاعلات بين الجسيمات الكمومية والمجالات الكمومية.

إذا كان لديك نظام مادة أو إشعاع يحتوي على طاقة ، وإذا قمت بفحصه على نطاق صغير بما يكفي ، فستجد أنه يمكن تقسيمه إلى كوانتا فردية: حزم الطاقة التي تتصرف إما كموجات أو جسيمات ، اعتمادًا على ما يتفاعلون معها وكيف. على الرغم من أن كل نظام يجب أن يتكون من كوانت فردية ، مع خصائص مثل الكتلة والشحنة والدوران وأكثر من ذلك ، فليست كل خاصية في كل نظام كمي منفصلة.

اختلافات مستوى الطاقة في اللوتيتيوم 177. لاحظ كيف توجد طاقة محددة منفصلة فقط. [+] المستويات المقبولة. في حين أن مستويات الطاقة منفصلة ، فإن مواقع الإلكترونات ليست كذلك.

السيدة. مختبر أبحاث الجيش Litz and G. Merkel ، SEDD ، DEPG Adelphi ، MD

يعني المنفصل أنه يمكنك تقسيم شيء ما إلى أقسام محددة ومتميزة منفصلة بطبيعتها عن بعضها البعض. نظير المنفصل مستمر ، حيث لا يوجد مثل هذا التقسيم. إذا كنت تأخذ شريطًا موصلاً من المعدن ، على سبيل المثال ، يمكنك طرح أسئلة حول مستوى الطاقة الذي يشغله الإلكترون ومكان وجود الإلكترون فعليًا. من المثير للدهشة أن مستويات الطاقة منفصلة ، لكن موضع الإلكترون لا يمكن أن يكون في أي مكان ، بشكل مستمر ، داخل هذا النطاق. حتى لو كان شيء ما كميًا بشكل أساسي ، فلا يجب أن يكون كل شيء عنه منفصلاً.

الآن ، دعنا نحاول وضع الجاذبية في الخليط. يمكن القول إن الجاذبية القوة الوحيدة المهمة في الكون على المقاييس الأكبر على الإطلاق ، ليس لها وصف كمي ثابت ذاتيًا. نحن لا نعرف ما إذا كانت نظرية الجاذبية الكمومية موجودة بالفعل ، على الرغم من أننا نفترض أنها موجودة بالفعل وأن علينا فقط العثور عليها.

تحاول جاذبية الكم الجمع بين نظرية النسبية العامة لأينشتاين وميكانيكا الكم. . [+] التصحيحات الكمية للجاذبية الكلاسيكية يتم تصورها على شكل مخططات حلقية ، كما هو موضح هنا باللون الأبيض. لم يتم تحديد ما إذا كان المكان (أو الزمان) بحد ذاته منفصلًا أو مستمرًا ، كما هو الحال مع مسألة ما إذا كانت الجاذبية مُكمَّمة على الإطلاق ، أو أن الجسيمات ، كما نعرفها اليوم ، أساسية أم لا. لكن إذا كنا نأمل في نظرية أساسية لكل شيء ، فيجب أن تشمل الحقول الكمية ، والتي لا تفعلها النسبية العامة من تلقاء نفسها.

مختبر المسرع الوطني SLAC

بافتراض وجود واحد ، هناك سؤال متابعة يمكننا طرحه لإلقاء الضوء على خاصية أساسية غير عادية للكون: هل المكان والزمان منفصلان أم متصلان؟ هل توجد أجزاء صغيرة غير قابلة للتجزئة من الفضاء موجودة على نطاق صغير لا يمكن تقسيمها أكثر ، حيث يمكن للجسيمات فقط "القفز" من واحدة إلى أخرى؟ هل الوقت مقسم إلى أجزاء متجانسة الحجم تمر بـ "لحظة" منفصلة في كل مرة؟

صدق أو لا تصدق ، فكرة أن المكان أو الزمان يمكن تحديدهما لا تعود إلى أينشتاين ، بل إلى هايزنبرغ. يحد مبدأ عدم اليقين الشهير لهايزنبرغ بشكل أساسي من مدى دقة قياس أزواج معينة من الكميات مثل الموضع والزخم والطاقة والوقت أو الزخم الزاوي في اتجاهين متعامدين بدقة. إذا حاولت حساب كميات فيزيائية معينة في نظرية المجال الكمي ، فإن القيمة المتوقعة تباعدت ، أو ذهبت إلى اللانهاية ، مما يعني أنهم قدموا إجابات غير منطقية.

توضيح بين عدم اليقين المتأصل بين الموضع والزخم على مستوى الكم. . [+] هناك حد لمدى جودة قياس هاتين الكميتين في وقت واحد ، حيث أن ضرب هذين الشكلين معًا يمكن أن ينتج عنه قيمة يجب أن تكون أكبر من كمية محدودة معينة. عندما يُعرف المرء بشكل أكثر دقة ، يكون الآخر بطبيعته أقل قدرة على المعرفة بأي درجة من الدقة الهادفة.

E. Siegel / مستخدم ويكيميديا ​​كومنز Maschen

ولكن بعد أن لاحظ كيف حدثت هذه الاختلافات ، أدرك أن هناك حلًا محتملًا: هذه اللانهايات غير المادية ستختفي إذا افترضت أن الفضاء لم يكن مستمرًا ، بل كان له حد أدنى من مقياس المسافة ملازم له. في لغة الرياضيات والفيزياء ، النظرية التي ليس لها حد أدنى لمقياس المسافة غير قابلة لإعادة التسوية ، مما يعني أنه لا يمكنك جعل احتمالية جميع النتائج المحتملة تصل إلى واحد.

ومع ذلك ، مع الحد الأدنى من مقياس المسافة ، فإن كل هذه الإجابات غير المنطقية من وقت سابق فجأة منطقية: نظريات المجال الكمومي الخاصة بك الآن قابلة لإعادة التنظيم بالكامل. يمكننا حساب الأشياء بحكمة ، والحصول على إجابات ذات مغزى ماديًا. لفهم السبب ، تخيل أن تأخذ جسيمًا كميًا تفهمه وتضعه في صندوق. سوف يعمل مثل جسيم وموجة ، ولكن يجب أن يقتصر دائمًا على التواجد داخل الصندوق.

إذا حصرنا الجسيم في الفضاء وحاولت قياس خصائصه ، فسيكون هناك كم. [+] تأثيرات تتناسب مع ثابت بلانك وحجم الصندوق. إذا كان الصندوق صغيرًا جدًا ، أقل من مقياس طول معين ، يصبح من المستحيل حساب هذه الخصائص.

آندي نغوين / كلية الطب بجامعة تكساس في هيوستن

الآن ، قررت أن تسأل سؤالًا حاسمًا عن هذا الجسيم ، "أين هو؟" الطريقة التي تجيب بها هي من خلال إجراء قياس ، مما يعني التسبب في تفاعل كمية أخرى من الطاقة مع الكمية التي وضعتها في الصندوق. ستحصل على إجابة ، ولكن هذه الإجابة سيكون لها أيضًا عدم يقين متأصل فيها: متناسب مع ħ/إل، أين ħ هو ثابت بلانك و إل هو حجم الصندوق.

في معظم الظروف ، يكون المربع الذي نتعامل معه كبيرًا مقارنة بمقاييس المسافات الأخرى التي نهتم بها فعليًا ، لذلك على الرغم من ħ صغير ، الكسر ħ/إل (إذا كانت L كبيرة) فهي أصغر. وبالتالي ، فإن عدم اليقين عادةً ما يكون صغيرًا مقارنة بالإجابة المقاسة التي تحصل عليها.

ولكن ماذا لو إل هي صغيرة جدا؟ ماذا إذا إل صغير جدًا لدرجة أن مصطلح عدم اليقين ، ħ/إل، هل أكبر من مصطلح الإجابة؟ في هذه الحالة ، المصطلحات ذات الترتيب الأعلى التي عادة ما نتجاهلها ، مثل (ħ / إل) 2 , (ħ / إل) 3 وما إلى ذلك ، لم يعد من الممكن تجاهله. تصبح التصحيحات أكبر وأكبر ، ولا توجد طريقة معقولة لتفكيك المشكلة.

تتراوح الأشياء التي تفاعلنا معها في الكون من المقاييس الكونية الكبيرة جدًا وصولاً إلى ما يقرب من ذلك. [+] 10 ^ -19 مترًا ، مع أحدث رقم قياسي تم تعيينه بواسطة LHC. هناك طريق طويل جدًا (في الحجم) وأعلى (في الطاقة) إما للمقاييس التي حققها الانفجار العظيم الساخن ، أو مقياس بلانك ، الذي يبلغ حوالي 10 ^ -35 مترًا.

جامعة نيو ساوث ويلز / كلية الفيزياء

ومع ذلك ، إذا كنت لا تتعامل مع المساحة على أنها مستمرة ولكن على أنها منفصلة ، فهناك حد أدنى لمدى صغر شيء ما: حد فعال لمدى صغر الحجم المسموح لك بصنعه إل، حجم الصندوق الخاص بك. من خلال تقديم مقياس قطع ، فإنك تمنع نفسك من استخدام نطاق إل هذا أقل من قيمة معينة. إن فرض مسافة دنيا كهذه لا يحل الحالة المرضية لصندوق صغير للغاية فحسب ، بل يوفر لنا عددًا من الصداع الذي كان سيصيبنا لولا ذلك عندما نحاول حساب سلوك الكون الكمومي.

في الستينيات ، أوضح الفيزيائي Alden Mean أن إضافة جاذبية أينشتاين إلى المزيج الطبيعي لنظرية المجال الكمومي يزيد فقط من عدم اليقين المتأصل في موضعه ، وبالتالي يصبح من المستحيل فهم المسافات الأقصر من مقياس معين: مسافة بلانك. تحت حوالي 10 -35 مترًا ، تعطي الحسابات الفيزيائية التي يمكننا إجراؤها إجابات لا معنى لها.

يكشف الانتقال إلى مقاييس مسافة أصغر وأصغر عن وجهات نظر أكثر جوهرية عن الطبيعة ، مما يعني. [+] إذا تمكنا من فهم أصغر المقاييس ووصفها ، فيمكننا بناء طريقنا لفهم المقاييس الأكبر. لا نعرف ما إذا كان هناك حد أدنى لمدى صغر "مساحات".

ومع ذلك ، فإن نظرية الجاذبية لأينشتاين هي صورة كلاسيكية بحتة للجاذبية ، وعلى هذا النحو ، هناك عدد من الأنظمة الفيزيائية التي لا تستطيع وصفها. على سبيل المثال ، عندما يمر إلكترون (كمية طاقة مشحونة ، ضخمة ، تدور) عبر شق مزدوج ، فسوف يتصرف كما لو أنه يمر في نفس الوقت عبر كلا الشقين ومرة ​​واحدة ويتدخل في نفسه. ماذا يحدث لحقل الجاذبية لهذا الإلكترون عندما يمر عبر هذا الشق المزدوج؟

لا تستطيع نظرية أينشتاين الإجابة عليها. نحن نفترض أن هناك نظرية كمية للجاذبية ، لكننا لا نعرف ما إذا كانت هذه النظرية ستتطلب أيضًا قطعًا لمقياس المسافة أم لا. جاءت حجة هايزنبيرج الأصلية من محاولة (وفشل) إعادة تطبيع نظرية إنريكو فيرمي الأصلية عن تحلل بيتا وتطوير النظرية الكهروضعيفة والنموذج القياسي أزال الحاجة إلى حد أدنى منفصل للطول. ربما ، مع نظرية الجاذبية الكمومية ، لن نحتاج إلى مقياس طول أدنى لإعادة تنظيم أي من نظرياتنا وكلها.

اليوم ، تُستخدم مخططات Feynman في حساب كل تفاعل أساسي يشمل القوي ،. [+] القوى الضعيفة والكهرومغناطيسية ، بما في ذلك في ظروف الطاقة العالية ودرجة الحرارة المنخفضة / المكثف. يتم تحديد كل من الجسيمات والحقول كميًا في نظرية المجال الكمي ، ويتواصل اضمحلال بيتا بشكل جيد دون حد أدنى من مقياس الطول. ربما ستلغي نظرية الجاذبية الكمية الحاجة إلى مقياس طول أدنى في جميع الحسابات الكمومية.

دي كارفالهو ، فانويلدو إس وآخرون. NUCL.PHYS. B875 (2013) 738-756

في الوقت الحالي ، هناك ثلاثة احتمالات للطبيعة الأساسية للمكان والزمان ، ونحن نتطلع إلى المستقبل ولكن مع فهم اليوم.

  1. المكان والزمان منفصلان. يوجد مقياس طول أقصر وله قيمة معينة. هذا الاحتمال مثير لأنه يساعد في إعادة تنظيم نظريات المجال الكمي ، لكنه يطرح مشاكل كبيرة للنسبية. تخيل أنك تركت مسطرة تخيلية بالحد الأدنى المسموح به من الطول. الآن ، يتحرك صديقك بالنسبة إلى المسطرة بينما تظل ثابتًا: كلاكما تقيس أطوال مختلفة للمسطرة ، وبالتالي ، مقاييس طول أساسية مختلفة. ما لم تكن على استعداد لانتهاك شيء مهم ، مثل ثبات لورنتز ، فإن هذا الاحتمال يخلق مشاكل كبيرة.
  2. المكان والزمان مستمران. ربما كل "مشكلة" نربطها بالجاذبية اليوم هي ببساطة نتاج عدم وجود نظرية كاملة للكون الكمومي. ربما يكون المكان والزمان في الحقيقة كيانين متواصلين: كم في الطبيعة لكنهما غير قادرين على الانقسام إلى وحدات أساسية. تمامًا مثل بنية عصابة الإلكترونات في المواد ، ربما يكون نسيج الكون متصلًا بشكل أساسي أيضًا.
  3. لن نعرف أبدًا لأن هناك حدًا أساسيًا محدودًا لقرارنا. ما هو حقيقي وأساسي لا يعني دائمًا ما يمكن أن يكشفه جهاز القياس. إذا كانت المساحة مستمرة ولكن قدرتنا على عرضها أو قياسها محدودة ، فستظهر دائمًا "غير واضحة" أسفل مقياس مسافة معين. لن نكون قادرين على تحديد ما إذا كان مستمرًا أم منفصلاً ، فقط أنه تحت مقياس طول معين ، لا يمكن حل هيكله.

هذا الرسم التوضيحي ، لضوء يمر عبر منشور متشتت وينفصل إلى واضح المعالم. [+] الألوان ، هي ما يحدث عندما تصطدم العديد من فوتونات الطاقة المتوسطة إلى العالية بلورة. إذا ضربنا هذا المنشور بفوتون واحد وكان الفضاء منفصلاً ، يمكن للبلورة فقط أن تحرك عددًا محدودًا ومتقطعًا من الخطوات المكانية.

مستخدم ويكيميديا ​​كومنز Spigget

من اللافت للنظر أنه قد يكون هناك عدد قليل من الاختبارات المختلفة التي يمكننا إجراؤها لتحديد ما إذا كانت الجاذبية قوة كمومية وما إذا كان الفضاء نفسه منفصلًا أم مستمرًا. قبل ثلاث سنوات من وفاته ، اقترح جاكوب بيكنشتاين تمرير فوتون واحد عبر بلورة ، والذي من شأنه أن ينقل الزخم ويتسبب في تحرك البلورة بمقدار ضئيل. من خلال الضبط المستمر لطاقة الفوتون ، يمكنك بعد ذلك اكتشاف ما إذا كانت "الخطوات" التي تحركها البلورة منفصلة أو متصلة ، وما إذا كانت هناك عتبة لن تتحرك البلورة تحتها على الإطلاق.

بالإضافة إلى ذلك ، لقد طورنا مؤخرًا القدرة على جلب كائنات بمقياس النانوجرام إلى تراكبات كمومية للحالات ، مع مستويات الطاقة الدقيقة التي تعتمد على إجمالي طاقة الجاذبية الذاتية. ستكون التجربة الحساسة بدرجة كافية حساسة لما إذا كانت الجاذبية محددة (أم لا) ، وعندما تحقق التكنولوجيا والتقنيات التجريبية التقدم المطلوب ، سنتمكن أخيرًا من التحقيق في نظام الجاذبية الكمومية.

مستويات الطاقة لقرص من الأوزميوم بحجم نانوجرام ، وكيف سيكون تأثير الجاذبية الذاتية. [+] (يمين) أو لن (يسار) تؤثر على القيم المحددة لمستويات الطاقة هذه. قد تؤدي الدالة الموجية للقرص ، وكيفية تأثرها بالجاذبية ، إلى أول اختبار تجريبي لمعرفة ما إذا كانت الجاذبية قوة كمومية حقًا.

André Großardt et al. (2015) arXiv: 1510.01696

في النسبية العامة ، تخبر المادة والطاقة الفضاء كيف ينحني ، بينما يخبر الفضاء المنحني المادة والطاقة كيف تتحرك. لكن في النسبية العامة ، المكان والزمان مستمران وغير مكمَّين. من المعروف أن جميع القوى الأخرى ذات طبيعة كمومية ، وتتطلب وصفًا كميًا لمطابقة الواقع. نحن نفترض ونشتبه في أن الجاذبية كمومية في الأساس ، لكننا لسنا متأكدين. علاوة على ذلك ، إذا كانت الجاذبية كمومية في النهاية ، فإننا لا نعرف ما إذا كان المكان والزمان يظلان مستمرين ، أو ما إذا كانا منفصلين بشكل أساسي.

لا يعني الكم بالضرورة أن كل خاصية تنقسم إلى جزء غير قابل للتجزئة. في نظرية المجال الكمي التقليدية ، الزمكان هو المرحلة التي تعمل فيها الكميات المختلفة على لعب الكون. يجب أن تكون نظرية الكم للجاذبية في جوهرها. حتى نتمكن من تحديد ما إذا كان المكان والزمان منفصلين أو مستمرين أو غير واضحين بشكل لا مفر منه ، لا يمكننا معرفة طبيعة كوننا على المستوى الأساسي.


توسع الكون وتمدد الزمن

أعتقد أنك ربما أساءت فهم أو فهمت ما قالوه. الأشياء الوحيدة التي يمكن أن تبتعد عنا بسرعة الضوء هي حوالي 14 مليار سنة ضوئية ، وهو كل شيء تقريبًا لأن عمر الكون يبلغ 14 مليار سنة ضوئية.

ما قد تكون قد أساءت فهمه هو أن مجرة ​​تبعد عنا 10 مليارات سنة ضوئية ومجرة أخرى في الاتجاه المعاكس ، لها سرعة فصل واضحة أكبر من سرعة الضوء ، إذا استخدمنا إضافة سرعة بسيطة.

لا يمكننا فعل ذلك ، وإذا استخدمنا الصيغة الصحيحة لجمع السرعة ، فسنجد أن سرعة الفصل بينهما أقل من سرعة الضوء. من الغريب ، على الرغم من أننا قد نعتقد أن هاتين المجرتين تفصل بينهما 20 مليار سنة ضوئية ، إلا أنهما لن يكونا على بعد أكثر من 14 مليار سنة ضوئية وفقًا لبعضهما البعض. (ستكون المسافات الفردية بيننا وبينهم 10 مليارات سنة ضوئية وفقًا لنا جميعًا ، ولكن وفقًا لكل من المجرات ، ستكون المسافة بيننا وبين المجرة الأخرى أقل بكثير).

تخيل أن طولًا لا نهائيًا من المرونة يتضاعف طوله في ثانية واحدة ، وأنت موجود عند L = 0 م.

إذا نظرت إلى الموقع L = 1m بعد ثانية واحدة ، فسيتم تحديد موقعه عند L = 2m. هذا يعني أن v = 1m / s.

إذا نظرت إلى الموقع L = 2m بعد ثانية واحدة ، فسيتم تحديد موقعه عند L = 4m. هذا يعني v = 2m / s.

إذا نظرت إلى الموقع L = 3m بعد ثانية واحدة ، فسيتم تحديد موقعه عند L = 6m. هذا يعني أن v = 3m / s.

في الواقع ، كلما نظرت إلى طول الشريط المطاطي ، كلما بدا أنه يتحرك بعيدًا عنك بشكل أسرع.

على الرغم من أن المرونة تتوسع على طول الطول الكامل بنفس المعدل ، فكلما نظرت بعيدًا ، يبدو أنه يتراجع بشكل أسرع.

إذا نظرت بعيدًا بما فيه الكفاية ، فستبدو وكأنها تتحرك بسرعة الضوء.

ينطبق التشابه على تمدد الزمكان.

Neopolitan و Robousy ، كلاكما فهمت الأمر بشكل خاطئ. لسوء الحظ ، ليس لدي وقت للتوسع ، لأن عليّ أن أنام قليلاً.

قد ترغبون يا رفاق في التحقق من بعض المواضيع القديمة في منتدى علم الكونيات. هناك الكثير من المواضيع حول هذا الموضوع.

اكتشف الناس أن توسع الفضاء الذي يجعل المجرات البعيدة متباعدة بسرعة لا يتبع النسبية الخاصة ، لأن كل المجرات في حالة راحة تقريبًا مع توسع الفضاء فقط - وبهذه الطريقة لا يوجد مركز توسع كما هو الحال في تناظرية البالون. النسبية الخاصة تطبق الحركة المحلية فقط. لا يتضمن الانزياح الأحمر من معادلة حساب النجوم البعيدة النسبية ، ولكنه يتضمن عوامل مقياس الفضاء فقط لأنه كلما توسع الفضاء ، يزداد طول الموجة أيضًا. يمكن أن تتسع المسافة بين المجرات البعيدة بشكل أسرع من "ج". تشبيه البالون لتوسيع الفضاء هو مفتاح في هذا الموضوع وهناك العديد من المناقشات الجيدة في قسم علم الكونيات لذلك قد لا أحتاج إلى التكرار هنا.
على سبيل المثال ، إذا أطلقت ضوءًا على اتجاه واحد ، فإن المسافة التي قطعها الضوء لاحقًا يمكن أن تكون أكبر من c * (الوقت المنقضي) بسبب تمدد الفضاء. يُظهر حسابي للضوء المنتقل أنه يتضمن فقط بعض الرياضيات غير النسبية كما هو منشور في مناقشة قسم علم الكونيات:

فيما يتعلق بالمسافة التي يقدِّمها الضوء في توسيع الكون ، أجريت بعض الحسابات للحصول على النتيجة:

أخذ الحد dt يذهب إلى 0 ،
[نص]
د (T) = (ه ^ -1)
[/ tex]
أين
D (T): المسافة التي يتقدمها الضوء خلال الفترة T.
ج: سرعة الضوء
T: الوقت من الانبعاث حتى الوقت الحاضر.
r: معدل تمدد الفضاء 1/140٪ لكل مليون.
dt: الفترات الزمنية الصغيرة التعسفية في T.
** في حالة انتقال r إلى 0 ، ينتقل D (T) إلى c * T كما هو متوقع.

حصلت على هذه الصيغة بإضافة كل مقطع مسار ضوء متقدم لكل dt ، أي بعد آخر dt ، D1 (المسافة المتقدمة من آخر dt) هي D1 = c * dt * (1 + r * dt) ، والثاني آخر D2 = c * (1 + r * dt) ^ 2 ، وهكذا .. Dn = c * (1 + r * dt) ^ n. من جمع D1 D2 ..Dn ، حصلت على الصيغة أعلاه.
لا أريد استخدام كلمة speed لتجنب الالتباس ، لكنها مجرد مسافة الضوء المتقدمة بعد فترة T.

لكن لا يزال بإمكانهم التحرك لأن المجرات يمكن أن تصطدم بسبب الجاذبية؟

إذن ، بين هذه المجرات يوجد تمدد زمني ، أي أن طول ساعة الأرض في مجرة ​​بعيدة سيكون أقصر من ذلك المرصود على الأرض؟ حسنًا ، ولكن من منظور المجرة البعيد هذا ، فأنا الشخص الذي يتحرك بعيدًا أسرع من ج؟

بالمناسبة ، لماذا تربطون حرف "ج" بسرعة الضوء؟ هل هذا عادل للجسيمات الأخرى التي تنتقل بسرعة "ج"؟ على سبيل المثال ، يسافر جسيم تاكيون الجاذبية أيضًا بسرعة "ج". لماذا لا نسميها حدود السرعة الكونية بدلاً من & quot؛ سرعة الضوء & quot؟

أعتقد أنني أعرف ما كان يتحدث عنه فريدريك وما كان يتحدث عنه برنامج العلوم:

مجرة بعيدة ترى اليوم لأن الفوتونات بدأت رحلتها قبل 10 مليارات سنة ليست اليوم على بعد 10 مليارات سنة ضوئية ولكن في الواقع أبعد كثيرًا ومعدل الفصل بيننا وبين تلك المجرة سيكون الآن أكبر من سرعة الضوء - بافتراض أن ثابت هابل كان مرتفعًا بدرجة كافية طوال هذه الفترة.

إنه مجرد أننا نرى الضوء اليوم والذي كان في ذلك الوقت أقرب بكثير مما هو عليه الآن.

أتساءل كيف تأخذ هذه النظرية في الاعتبار التوسع العالمي خلال السنوات الفاصلة. إن ضوء النجوم الذي يصل إلينا بعد 10 مليارات سنة لم يكن في الأصل على بعد 10 مليارات سنة ضوئية ، لأن الفضاء بيننا اتسع أثناء الرحلة.

إذن ، ما مدى قربنا عندما بدأ ضوء النجوم في رحلته؟

بشكل أكثر ملاءمة ، كم من الوقت سيستغرق ضوء النجوم للسفر من عند:

مجرة بعيدة بما يكفي اليوم لدرجة أن ضوء النجوم اليوم استغرق 10 مليارات سنة للوصول إلى هنا (المجرة أ)

مجرة أخرى في الاتجاه الآخر بعيدة بشكل كافٍ لدرجة أن ضوء النجوم اليوم استغرق أيضًا 10 مليارات سنة للوصول إلينا (المجرة B)؟ - لاحظ أنني أتحدث عن المصدر إلى أوقات المراقب ، وليس عن المدة التي سيستغرقها الفوتون المنبعث قبل 10 مليارات سنة للانتقال من مجرة ​​بعيدة إلى أخرى. كما أنني أقوم بافتراض غير مبرر لنجم طويل العمر.

نظرًا لأن التزامن متورط ويحب فريدريك التشابك فيه ، يجب أن أشير إلى أنه إذا تحركت المجرات البعيدة فقط بسبب توسع الفضاء المتداخل ، فلن تظهر بعض مشكلات التزامن. ولمخاطبة الآخر ، دعنا نقول: عندما يضرب ضوء النجوم كوكبنا بعد السفر 10 مليارات سنة من نجم في مجرة ​​بعيدة A ، ويضرب ضوء شمسنا نفس النجم بعد السفر 10 مليارات سنة ، ما هي المدة التي يستغرقها الضوء القادم من النجم في المجرة البعيدة التي كانت تسافر؟

يشير القياس الخاص بك إلى أن السبب وراء تحرك المجرات البعيدة جدًا (لنقل 5 مليارات سنة ضوئية) أسرع من المجرات الأقرب (لنقل 1 مليار سنة ضوئية) هو التسريع من تمدد الكون ، ولكن يكفي معدل توسع ثابت. افترض على سبيل المثال أن المسافة بين مجرتين تنمو خطيًا مع مرور الوقت. ثم يمكننا كتابة المسافة A (t) منا إلى مجرة ​​معينة مثل

اين ا0. هي المسافة في الوقت t0. السرعة في الوقت t هي

ومن الواضح أن هذا أكبر بمرتين عندما نختار مجرة ​​كانت تبعد ضعف المسافة في الوقت t0. لاحظ أيضًا أنه عندما يكون A.0& GTCT0، السرعة هي & gtc. ليس فقط يظهر أن تكون & gtc. هو - هي هو & gtc.

لست متأكدًا مما تعنيه هنا. أنا متأكد من أنك لم تقصد القول إن كل شيء تقريبًا يبعد 14 مليار سنة ضوئية. ربما كنت تقصد اقتراح أن كل ما نراه اليوم يجب أن يكون أقرب من 14 مليار سنة ضوئية. الأمر ليس كذلك ، لكن يبدو أنك اكتشفت ذلك الآن.

ما قد تكون قد أساءت فهمه هو أن مجرة ​​تبعد عنا 10 مليارات سنة ضوئية ومجرة أخرى في الاتجاه المعاكس ، لها سرعة فصل واضحة أكبر من سرعة الضوء ، إذا استخدمنا إضافة سرعة بسيطة.

لا يمكننا فعل ذلك ، وإذا استخدمنا الصيغة الصحيحة لجمع السرعة ، فسنجد أن سرعة الفصل بينهما أقل من سرعة الضوء.

لا ينطبق هنا قانون إضافة السرعة SR. سرعة المجرة الأولى بالنسبة إلى الثانية هي بالتأكيد & gtc.

لقد بحثت في منتدى علم الكونيات عن منشورات كتبها ماركوس ، لأنني أعتقد أنه تعامل مع هذه الأسئلة عدة مرات ، لكنني تخليت عن البحث عن تلك المنشورات عندما وجدت هذا الرابط في توقيعه:

تشرح هذه المقالة (Scientific American) معظم الأشياء التي تمت مناقشتها في هذا الموضوع.

يشير القياس الخاص بك إلى أن السبب وراء تحرك المجرات البعيدة جدًا (لنقل 5 مليارات سنة ضوئية) أسرع من المجرات الأقرب (لنقل 1 مليار سنة ضوئية) هو التسريع من تمدد الكون ، ولكن يكفي معدل توسع ثابت. افترض على سبيل المثال أن المسافة بين مجرتين تنمو خطيًا مع مرور الوقت. ثم يمكننا كتابة المسافة A (t) منا إلى مجرة ​​معينة مثل

اين ا0. هي المسافة في الوقت t0. السرعة في الوقت t هي

ومن الواضح أن هذا أكبر بمرتين عندما نختار مجرة ​​كانت تبعد ضعف المسافة في الوقت t0. لاحظ أيضًا أنه عندما يكون A.0& GTCT0، السرعة هي & gtc. ليس فقط يظهر أن تكون & gtc. هو - هي هو & gtc.

بالتأكيد - في نظري ، فإن معدل التمدد الثابت هو فكرة أن الشريط المطاطي الزوجي في الحجم لكل وحدة زمنية. هذا معدل توسع ثابت.

في نظري أيضًا ، يزداد معدل التوسع مع زيادة المسافة. هذا هو بالضبط ما هو مشفر في ثابت هابلز.

الوحدات هي السرعة لكل وحدة مسافة. على سبيل المثال ، كلما نظرت بعيدًا عن الأرض ، زادت سرعة عودة المجرات.

هذا مرة أخرى ، كما هو الحال مع القياس الخاص بي. كلما ابتعدت عن أصل الشريط المطاطي ، زادت سرعة عودة الشريط.

إنهما مفاهيم متطابقة وأنا أؤكد أن التشبيه صحيح.

لا ، ليس كذلك. أنت تصف معدل توسع يتزايد باطراد. ستكون المسافة بين مجرتنا وبعض المجرات البعيدة

معدل التمدد الثابت يعني أن A '(t) ثابت.

أنا أعترض. لا تعني مادة هابل زيادة أسية في معدل التوسع.

فكر في البالون ، أو إذا كنت لا تحب تأثير الفضاء المنحني ، فكر في الجلد المرن للأسطوانة ، حيث يتحرك إطارها بعيدًا عن المركز بسرعة الضوء.

لكنني أتدخل في محادثة شخص آخر.

يجب أن أعترف أن الإجابة تبدو مثل تحولات لورنتز وما إلى ذلك ، وأيضًا أنني كنت أضعها في ذهني عندما أجبت على سؤال OP.

ومع ذلك ، كنت أفكر أيضًا في أن 1. عمر الكون حوالي 14 مليار سنة و 2. المسافة التي تبتعد بها الأشياء عنا بسرعة الضوء هي 14 مليار سنة ضوئية.

إذا كانت فترة التضخم المفرط بعد الانفجار الأعظم تجعل الأشياء تتحرك بعيدًا عن بعضها البعض بسرعة أكبر من سرعة الضوء (حتى على مسافات قصيرة من الناحية الكونية) ، فلن تكون هناك مشكلة - لكني أتساءل عما إذا كان التضخم المفرط ليس مجرد الفترة في البداية حيث كان ثابت هابل ضخمًا. هل هي مصادفة أن 1 / عمر الكون = ثابت هابل؟ ممكن و ممكن لا. إذا لم يكن الأمر كذلك ، فسيكون ثابت هابل ضخمًا بالفعل في البداية - مما يعني أن & اقتباس & اقتباس الكون سوف تتوسع بسرعة الضوء على مسافات قصيرة وتتباطأ مع زيادة عمر الكون.

إذا كان هذا هو الحال (لا نقول ذلك ، فقط إذا) فلن يكون هناك شيء في الكون اليوم على بعد أكثر من 14 مليار سنة ضوئية من أي شيء آخر في الكون.

نحن نعلم أن هناك تلك الفترة من التضخم المفرط ، إذا كانت تستند إلى مبدأ آخر غير ثابت هابل المرتفع جدًا (وهو أمر ممكن ، إذا أصررنا على أن فيزياء العصر الحديث لم تنطبق في حقبة ما بعد الانفجار العظيم مباشرة) ، فيمكننا أن نحصل على الأشياء التي هي ، اليوم ، أبعد عنا بأكثر من 14 مليار سنة ضوئية ، وبالتالي ، يبدو أنها تسافر أسرع من سرعة الضوء بالنسبة لنا.

لا بد لي من الاختلاف مع هذا. يبدو لي أن المجرة الأولى لن ترى المجرة الثانية على الإطلاق.

تخيل أننا لا نعرف شيئًا عن توسع هابل. لذلك نحن ننظر إلى حركة المجرات ونحسب سرعتها (بناءً على انزياحها الأحمر) والمسافة (إرسال إشارة إليها وانتظار إشارة العودة منها).

من الواضح أن SR يحمل ، لا توجد سرعات و gtc.

تظهر السرعات & gtc عند استخدام عرض "العروس" (انظر إلى المنطاد من "الخارج") - في هذه الحالة تستخدم إضافة السرعة القياسية. أيضا لا تنطبق قوانين الحفاظ على الطاقة.

يمكن أن تظهر Speeds & gtc أيضًا إذا كنت تتحدث عن مكان المجرات التي نلاحظها الآن (ومن ثم انبعث الضوء منذ مليارات السنين) في اللحظة الحالية

تظهر أخيرًا إذا كان الزمكان منحنيًا بدرجة كافية

لقد قرأت المقال ، ويبدو أنه لا يجيب على جميع الأسئلة التي كنت سأطرحها (أو بعض الأسئلة التي لم أكن لأطرحها بالضرورة).

1. هل كان الانفجار العظيم أصلاً حالة فردية أم لا؟

2. إذا لم يكن الانفجار الأعظم في الأصل حالة فردية ، فيمكن تصور أنه كان مكانًا لا نهائيًا كان أكثر كثافة وسخونة مما هو عليه اليوم ، ومن الممكن أن يظل هكذا إلى الأبد. هل توجد أي نظريات حول ما يمكن أن يكون قد أثار حدثين مهمين للغاية: أ. بدء عصر التضخم المرتفع و ب. وقف عصر التضخم المفرط؟

3. إذا كان الانفجار العظيم في الأصل حالة فردية ، فإن الانفجار الأعظم نفسه كان من الممكن أن يكون قد أطلق حقبة التضخم المفرط الأولية ، ولكن هل هناك أي نظريات حول سبب توقفه؟

4. هل حقيقة أن ثابت هابل هو تقريب جيد جدًا لعمر الكون صدفة؟ إن لم يكن، ماذا يعني؟

5. ما هو الخطأ في الاعتقاد بأن ثابت هابل هو معكوس عمر الكون ، مما يعني (إذا كان الانفجار الأعظم في الأصل حالة فردية) أن أسرع شيء آخر في الكون يمكن أن ينحسر عنا هو السرعة من الضوء ، وبالتالي ، لا يوجد شيء خارج دائرة نصف قطرها 14 مليار سنة ضوئية (لا شيء مثل عدم وجود نجوم / مجرات ولا شيء مثل عدم وجود نجوم / مجرات في الفضاء)؟

6. ما هو الخطأ في التفكير (إذا لم يكن الانفجار العظيم في الأصل حالة فردية) أنه لا يوجد شيء خارج & quotgrapefruit & quot؛ سيؤثر علينا ، وأسرع أي شيء آخر في الكون (على وجه التحديد أي شيء يمكن أن يكون قد أثر علينا) يمكن أن يكون سيكون انحسارنا هو سرعة الضوء ، وبالتالي ، لا يوجد شيء يمكن أن يؤثر علينا خارج نصف قطر 14 مليار سنة ضوئية؟ (أنا أقبل أن هذا له مشاكل في أن المجرات القريبة يمكن أن تتأثر بالمجرات الموجودة خارج بدائيتنا & quot؛ الجريب فروت & quot؛ وهذا بدوره يمكن أن يؤثر علينا ، ولكن: أ. يمكنني أن أعتقد أن التأخير الزمني المتضمن في مثل هذا التأثير & quot ما لا نهاية ، و (ب) أميل نحو الانفجار العظيم القائم على التفرد على أي حال.)

7. هل هناك أي فرق كبير بين الكون الذي يبدأ كمفرد ويبدأ بتركيز طاقة محدود ولكنه شديد الكثافة للغاية - أي جريب فروت واحد عالي الكثافة من الطاقة بدلاً من تفرد واحد؟

8. أعلم أن هناك أشياء معينة تتناسب مع النظرية ، مثل مصادر الضوء التي يجب أن تكون اليوم أبعد من 14 مليار سنة ضوئية (حتى 46 مليار سنة ضوئية) ، لكن هذا يجعلني أتساءل عن ثابت هابل . لكي نتمكن من رؤية الضوء من شيء يبلغ اليوم 46 مليار سنة ضوئية ، فإن هذا يعني فترة تضخم مفرط (ثابت هابل عالي جدًا) مما يجعل المصدر بعيدًا بما يكفي عننا بحيث لا يصل الضوء إلينا خلال الفترة التالية فترة توسع بطيء (ثابت هابل أقل من اليوم ، مما يجعل المصدر قريبًا منا بما يكفي بحيث لا يتجاوز مسافات هابل المتغيرة المتعلقة بالعصر الحديث & quot ؛ قيم ثابتة هابل التي تتزايد على ما يبدو. وهذا يعني أن ثابت هابل كان في البداية مرتفعًا جدًا. ، ثم انخفض ، ثم زاد (ربما مع قفزة ، ولكن ليس بالضرورة). وهذا يعني أن الإشارة إلى أن ثابت هابل وثيق الصلة بعكس عمر الكون هو مجرد مصادفة - وهذا بالنظر إلى كيف أن من الواضح أن ثابت هابل كان منتشرًا في كل مكان ، فهل هذه صدفة مذهلة. تعليقات؟

9. هل يمكن أن تكون النظرية التي لم يكن بها ثابت هابل في كل مكان تحسينًا للنظرية المعيارية؟ إذا لم يكن كذلك ، فلماذا؟

ربما ينبغي علي نشر هذا في علم الكونيات؟

نعم ، إنه يشرح العديد من المشكلات التي تم طرحها في هذا الموضوع ، ولكنه بالتأكيد لا يجيب على جميع أسئلتك. في الوقت الحالي ، سأجيب فقط على تلك الأسئلة التي يمكنني الإجابة عليها على الفور ، دون البحث عن الأشياء.

1. هو في بعض النماذج ، وليس في البعض الآخر. إنه بالتأكيد موجود في حلول FLRW لمعادلة أينشتاين ، والتي هي أساس & quotstandard & quot علم الكونيات.

5. أنا لا أتبع منطقك هنا. (لا أستطيع أن أقول ما هو الخطأ لأنك لم تشرح حجتك بالتفصيل ، ولكن من المحتمل أن تكتشفها بنفسك إذا حاولت شرح التفاصيل لنفسك). يمكن أن يكون الكون بالتأكيد أكبر بكثير من الجزء الذي يمكننا رؤيته. حتى أنه من الممكن أنه كان لانهائيًا في جميع الأوقات (t & gt0). أيضًا ، أعتقد أن مقالة SciAm التي ربطتها توضح أن أبعد الأشياء التي يمكننا رؤيتها هي الآن أبعد من 14 مليار سنة ضوئية ، لأن المسافة بيننا وبينهم قد اتسعت منذ أن بدأ الضوء المنبعث يتحرك نحونا.

6. ما هي أجزاء الكون التي يمكن أن تؤثر علينا يعتمد على معدل تمدد الكون. يتسارع التمدد الآن ، ولكن إذا تباطأ في المستقبل ، وظل بطيئًا (دعنا نقول أن المسافات تكبر مثل t ^ (2/3) لتكون محددة) ، فيمكنك من حيث المبدأ السفر بسرعة ثابتة من 6. km / h (سرعة المشي) وما زالت تلحق بمجرة تنحسر منا بالفعل بسرعة أكبر من سرعة الضوء. (لست متأكدًا من علاقة أي من هذا بكون الانفجار العظيم تفردًا أم لا).

7. أعتقد أن هناك ، على الأقل وفقًا للنماذج القائمة على الموارد الجينية بدون تضخم ، حيث توجد نظريات تقول إن جميع الحلول ذات الصلة لها خصائص فردية. في النماذج ذات التضخم ، أعتقد أن المنطقة التي بدأت في التوسع يمكن أن تكون مجرد نقطة صغيرة في كون قد تكون كبيرة بشكل غير محدود وقديمة بشكل لانهائي.

8. لا أعتقد أن التضخم ضروري لنا لرؤية شيء يبعد 46 مليار سنة ضوئية اليوم. يكفي توسيع من النوع الذي لا يزال جاريًا حتى يومنا هذا. لا أعرف مدى اختلاف ثابت هابل ، ولا أعرف شيئًا عن هذه المصادفة.

سوف أتطرق فقط إلى ردين ، حيث ربما لم أكن واضحًا بما فيه الكفاية فيما كنت ترد عليه. فهي ذات الصلة:

5. أنا لا أتبع منطقك هنا. (لا أستطيع أن أقول ما هو الخطأ لأنك لم تشرح حجتك بالتفصيل ، ولكن من المحتمل أن تكتشفها بنفسك إذا حاولت شرح التفاصيل لنفسك). يمكن أن يكون الكون بالتأكيد أكبر بكثير من الجزء الذي يمكننا رؤيته. حتى أنه من الممكن أنه كان لانهائيًا في جميع الأوقات (t & gt0). أيضًا ، أعتقد أن مقالة SciAm التي ربطتها توضح أن أبعد الأشياء التي يمكننا رؤيتها هي الآن أبعد من 14 مليار سنة ضوئية ، لأن المسافة بيننا وبينهم قد اتسعت منذ أن بدأ الضوء المنبعث يتحرك نحونا.

8. لا أعتقد أن التضخم ضروري لنا لرؤية شيء يبعد 46 مليار سنة ضوئية اليوم. يكفي توسيع من النوع الذي لا يزال جاريًا حتى يومنا هذا. لا أعرف مدى اختلاف ثابت هابل ، ولا أعرف شيئًا عن هذه المصادفة.

ابدأ بالتفرد ، مما يعني أن كل شيء موجود في مكان واحد (إلى أقصى حد ممكن ، مع ملاحظة أن هناك حدًا لمقدار الطاقة التي يمكنك ضغطها في مساحة صغيرة ، ولكن لاحظ أيضًا أنه قبل الانفجار العظيم ، يمكن أن يقال ذلك. لم يكن هناك مساحة يمكن أن تكون أصغر من أن تستهلك كل الطاقة التي كانت موجودة بعد الانفجار العظيم مباشرة). إذا كان ثابت هابل هو معكوس عمر الكون ، فلديك عند t = 0 لديك نوعًا ما كل شيء في مكان واحد وثابت هابل لا معنى له (وهو أمر جيد ، لأن الانفجار العظيم لم يحدث بعد ، لذا لا يوجد شيء حقًا. ).

بعد ذلك ، بعد وقت بلانك الأول ، يكون لديك & quotgrapefruit & quot (لا يمكنني معالجة ما يحدث في الفترة الواقعة بينهما) وثابت هابل مرتفع للغاية. لنفترض أنه عند حواف & quotgrapefruit & quot ، مساحة & quotwants & quot للتوسع بسرعة أكبر من سرعة الضوء (لأنه عند t = 1.tرر، إذا كان ثابت هابل هو 1 / عمر الكون ، فإن الأشياء يجب أن تكون متباعدة عن بعضها البعض بطول بلانك لتتوسع بسرعة الضوء ولكن & quot؛ grapefruit & quot سيكون أكبر بكثير من ذلك) في الوقت نفسه ، لديك كثافة عالية جدًا من الطاقة ، والتي مثل المجرة لن ترغب في التوسع. سيؤدي هذا إلى فترة (حقبة ، إذا أردت) يكون لديك فيها قوى متضاربة ، وتمدد وتكتل جاذبية ، والنتيجة النهائية ستكون انفجارًا كبيرًا.

الآن ، هناك خياران هنا ، اعتمادًا على ما يحدث في المجرات اليوم. هل يتمدد الفضاء بسرعة أقل في المجرات أم أن الفضاء يستمر في التوسع بنفس المعدل ولكن المجرات تلتصق ببعضها البعض مع الفضاء المتسع الذي ينزلق خلف النجوم المكونة لها. بعبارة أخرى ، في المجرات المضمنة في الفضاء (مثل عيبين على بالون متوسع) أو مجرد & quot؛ فضاء & quot (تخيل أن جلد الأسطوانة المرن يتم شده مع وجود أثنين مرتبطين عليهما ، ينزلق الجلد تحت الأوزان)؟

أعتقد أن الأول ، لذلك سأذهب مع ذلك.

إذا كانت المجرات مطمورة في الفضاء ، فإنها تقاوم التمدد محليًا. كانت الظاهرة نفسها ستحدث أثناء الانفجار العظيم مع مقاومة طاقة الكون لنسبة عادلة من التوسع التضخمي المفرط ، وأظن أن عصر التضخم المفرط هذا كان سيستمر حتى يصل الكون إلى نقطة توازن ، أي حيث ستكون حواف ما كان & quot؛ جريب فروت & quot؛ توسع في c ، بدلاً من & gtc.

إذن ، لديك حقبة تضخم مفرط ولديك حقبة & quotmodern & quot ؛ مسترشدة جميعًا بثابت هابل الثابت = 1 / عمر الكون.

أعتقد أنه في وقت الواجهة بين العصرين ، إذا كنت قادرًا على الوجود هناك وأخذ القياسات ، فسترى أن نصف قطر الكون = مسافة هابل ، أو بعبارة أخرى المسافة التي يسافر بها أي شيء بسرعة الضوء قد يسافر منذ t = 0. منذ ذلك الحين ، كان نصف قطر الكون دائمًا هو مسافة هابل. إذا كان هذا هو الحال ، فسيكون نصف قطر الكون 14 مليار سنة ضوئية ولن يوجد شيء خارج هذا الشعاع - لا نجوم ، ولا مجرات ، ولا مساحة لهم ليتم دمجهم فيها.

ومع ذلك ، من الممكن أن الأشياء لم تكن متوازنة بشكل متساوٍ ، لذلك بحلول الوقت الذي تستقر فيه الأشياء ، كان نصف قطر الكون أكبر من مسافة هابل. بكم لا أعرف - ربما يكفي أن نصف قطر الكون اليوم هو 46 مليار سنة ضوئية. لا يعجبني ، أفضل كون نصف قطره 14 مليار سنة ضوئية ، لكني أرى أنه من الممكن والكون غير ملزم بإرضاء تفضيلاتي.

8. إذا كنت قد فهمت جوهر ما كتبته من قبل ، فربما يمكنك أن تفهم سبب ضرورة عصر التضخم المفرط لرؤية شيء اليوم يبعد أكثر من 46 مليار سنة ضوئية ، إذا كان ثابت هابل = 1 / عمر الكون. فترة التضخم المفرط لا تتعارض مع ثابت هابل هذا. كل ما في الأمر هو أن توازن الكون المبكر بين التوسع ومقاومة كثافة الطاقة للتوسع كان من الممكن أن يميل لصالح التوسع ، وليس لصالح المقاومة (لا يوجد انفجار كبير) أو محايد (كون اليوم الذي لا يزيد نصف قطره عن 14 مليار سنة ضوئية).


شاهد الفيديو: نظرية انشتاين و تباطؤ الزمن شيء مزهل و ستفهمها (يونيو 2022).


تعليقات:

  1. Mazumuro

    إنه - لا معنى له.

  2. Samuktilar

    هايا ، تحول المؤلف حقا

  3. Doukree

    بيننا يتحدث ، في رأيي ، واضح. حاول البحث عن إجابة سؤالك في google.com

  4. Nikolas

    أحسنت ، يا لها من عبارة ضرورية ... ، الفكرة الممتازة

  5. Gum

    شكرا جزيلا على التفسير ، الآن لن ارتكب مثل هذا الخطأ.

  6. Kandiss

    نعم ، في الوقت المناسب للإجابة ، من المهم

  7. Ryman

    الرسالة لا تضاهى ، من فضلك لي :)

  8. Pollux

    في رأيي ، ترتكب الأخطاء. أقترح مناقشته.



اكتب رسالة