wtorek, 4 września 2018

9. Rozmiary Wszechświata (wyznaczenie promienia horyzontu)


   Jak stwierdziliśmy, horyzont hubblowski znajduje się w odległości odpowiadającej maksymalnej prędkości c. Zapiszmy prawo Hubble’a w odniesieniu do tej granicznej prędkości c:

                                                V = Hr   ó   r = v/H    R = c/H
Gdy  v = c, otrzymujemy: R = c/H. Łatwo obliczyć tę odległość (R). Wynosi 15 miliardów lat świetlnych, jeśli współczynnik H = 20 (liczba okrągła, wygodna w oszacowaniach, a przy tym dość bliska przyjętej dziś za najbardziej prawdopodobną). Sądzi się, że jest nieco większa, a potwierdzają to ostatnie badania promieniowania reliktowego, o których więcej w innym artykule. „Potwierdzają”, to istotne, że w ramach obowiązującego dziś modelu. Dodam, że w kontekście przemyśleń, których namiastkę dają moje wpisy, a w pogłębieniu treść wymienionej już książki, no i oczywiście dalsze wpisy, taka, czy inna wartość stałej H nie posiada rangi przesądzającej sprawę, w dodatku, w naszych rozważaniach „dokładna” wartość współczynnika H nie ma znaczenia. Dostrzeżenie obiektów znajdujących się w odległości większej niż nasza umowna: 15* mld lat świetlnych (nawet jeśli ktoś przyjmuje możliwość ich istnienia), nie jest możliwe – nie dlatego, gdyż światło stamtąd jeszcze nie dotarło, lecz dlatego, gdyż dalej nie ma żadnego materialnego istnienia. [Chyba, że istniałaby możliwość dostrzeżenia Wszechświata sprzed Wielkiego Wybuchu – dziś to wyłącznie fantazja dla filmowców.] W kontekście tym naturalną rzeczą jest przyjęcie tezy, że Horyzont Wszechświata, to, co sięga najdalej i jest granicą między bytem, a niebytem, jest quasi-sferą o promieniu hubblowskim R. „quasi” z powodu specyficznej topologii, jaką Wszechświat z całą pewnością sobą reprezentuje. Będzie jeszcze o tym mowa.
   Obiekty znane nam jako najbardziej odległe noszą nazwę kwazarów (quasi stellar objects). Względne przesunięcie widma ku czerwieni (z) w odniesieniu do tych obiektów przekracza nawet liczbę 4 (do niedawna rekordzistą był kwazar, dla którego z = 5,96, a dziś mowa już nawet o obiektach, dla których z przekracza liczbę  10). Łatwo obliczyć prędkość, z jaką kwazar ten (z = 4) oddala się od nas. Wynosi ona w przybliżeniu 276.923km/s. Czy to prędkość stała? Czy taką była też np. 2 miliardy lat temu? Jeśli kwazar ten przyśpiesza już np. 15 miliardów lat, to jaka była prędkość na samym początku? O ile mniejsza? Ale przecież wtedy miał miejsce Wielki Wybuch – wtedy prędkość była raczej dosyć duża... A jeśli porusza się coraz wolniej, to jaka mogła być na początku (w porównaniu z innymi, bliższymi obiektami)? A jak to pogodzić z zasadą kosmologiczną? Jeszcze będzie na ten temat. Cierpliwości. Najlepiej przyjąć (roboczo), że prędkość jest stała w czasie – ruch bezwładny. Czy jakieś dane obserwacyjne temu przeczą?
Odległość, w jakiej znajduje się nasz kwazar, oczywiście obliczamy z prawa Hubble’a: r = 13,85 mld lat świetlnych (dla wartości stałej H  = 20). To dosyć daleko, mniej, niż półtora miliarda lat świetlnych od horyzontu. Łatwo wykazać, że nawet w odniesieniu do obiektu, którego z = 10 i więcej, nie otrzymamy prędkości równej lub większej od c, a także nie otrzymamy odległości większej (lub równej) niż 15 miliardów lat świetlnych nawet dla H = 20. Nietrudno udowodnić, że r = R dopiero gdy z dąży do nieskończoności. 
   Oto wzór (relatywistyczny), służący do obliczenia. Zachęcam.
Tutaj: λ – dł. Fali; β = v/c

*) We wszystkich obliczeniach bazujących na prawie Hubble’a nie uwzględniam poprawek i uściśleń, jakie wnosi zastosowanie ogólnej teorii względności. Oczywiście pomijam też (jako nieistniejące) efekty związane z hipotetyczną ciemną energią. Dlatego przyjętą już dziś na amen wielkość 13,7-8 mld. lat jako wiek Wszechświata – odrzucam z kretesem. Z następujących  powodów. 1. Istotny dla mnie jest przede wszystkim aspekt jakościowy, a także poglądowość i przejrzystość wywodów, nawet jeśli cierpi na tym ścisłość wobec wymogów natury matematycznej i zgodność z aktualnym pojmowaniem sprawy. Zresztą, zacząłem od zera i nie opieram się (z prmedytacją) na tym, co wymyślili inni. 2. Do dziś nie pozbyto się do końca problemu wieku gwiazd z gromad kulistych, do niedawna szacowanego na 15 mld. lat. 3. Publikowane tu rtykuły, to rezultat badań odosobnionych, czyli prowadzonych wyłącznie przez jedną osobę, stanowiących arogancką próbę stworzenia modelu Wszechświata, w miarę całościowego, z zasady nie bazującego na OTW i nie uwzględniajacego błędnej, moim skromnym zdaniem, interpretacji pociemnienia supernowych (ciemna energia). We wpisach opublikowanych dużo wcześniej (dużo dłuższych), pod wymownym tytułem "Katastrofa Horyzontalna", uzasadniam swą naganną postawę. 

Brak komentarzy:

Prześlij komentarz