Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://wasp.phys.msu.ru/forum/lofiversion/index.php?t5875-0.html
Дата изменения: Unknown
Дата индексирования: Mon Apr 11 16:28:18 2016
Кодировка: Windows-1251

Поисковые слова: система координат галактическая
Студенческий форум Физфака МГУ > Расширение Вселенной
Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Расширение Вселенной
Студенческий форум Физфака МГУ > Наука физика > Интересные задачи и познавательные вопросы
Страницы: 1, 2
Kerios
Извиняюсь, конечно за глупый вопрос, но все же, куда расширяется Вселенная? Прочтение материалов на эту тему не дает ясных ответов на вопрос, идут ссылки на метрику, наблюдателей и т.д.
kirx
А вопрос правда глупый. mr47_06.gif
Вселенная, это ж не открытый газовый кран. Расширяется она не куда-то в другую вселенную.
Выглядит это примерно так. Возьмем обычную метровую линейку (жесткую), и измерием ей расстояние между двумя точками в пространстве (в которых, например, находятся две галактики). Потом подождем некоторое время и снова померием расстояние между ними. И оно окажется больше. Ну типа мало ли, может просто эти две галактики разлетаются. Берем другую пару галактик, третью, четвертую... Повторяем процедуру до тех пор пока в голову не придет мысль "тенденция, однако!".
Обычно приводят аналогию про воздушный шарик. Но чтобы ее оценить, надо представить себя плоским (двумерным) жителем поверхности этого самого трехмерного воздушного шарика. Итак, рисуем на шарике фломастером две точки а потом начинаем этот шарик надувать. И если мы плоские, и живем на шарике - у нас происходит расширение вселенной. smile.gif

Ссылка про Расширение Вселенной.
Kerios
Однако же Вы не ответили на основной вопрос: Куда? Материалы по космологии не дают ответа или, возможно, я их не нашел. Я не говорил про расширение в другую вселенную. Модель же понятна.

Мне тоже объясняли на примере шарика
M_T
Ну как, куда -- в саму себя. Все расстояния потихоньку растут. Вы можете спросить, чем же мерить расстояния, если все равномерно распухает, и линейка удлиняется вместе с измеряемыми объектами? На это сразу отвечу, что есть, например, гравитационно-связанные объекты (например, галактики или их скопления), пространственные размеры которых уже не определяются динамикой вселенной, там гравитационные силы важнее. Вот линейками из галактик можно мерять расстояния, и выходит, что оно непрерывно растет. Вселенная "набухает".
Это принимается как ответ на вопрос?
Kerios
Понятно. Думаю тема закрыта.
A.Beglov
Вполне законен вопрос о реальности того четырехмерного пространства, в котором раздувается наша гиперсфера (или выпрямляется наша трехмерная гиперноверхность, если она не замкнута). Не плавает ли в нем таких-же гиперпузырей, с которыми наш может соприкоснуться, или пересечься при расширении.
Spin
Цитата(M_T @ 14.9.2006, 1:29) *
Ну как, куда -- в саму себя. Все расстояния потихоньку растут. Вы можете спросить, чем же мерить расстояния, если все равномерно распухает, и линейка удлиняется вместе с измеряемыми объектами? На это сразу отвечу, что есть, например, гравитационно-связанные объекты (например, галактики или их скопления), пространственные размеры которых уже не определяются динамикой вселенной, там гравитационные силы важнее. Вот линейками из галактик можно мерять расстояния, и выходит, что оно непрерывно растет. Вселенная "набухает".
Это принимается как ответ на вопрос?
Не очень... Все-таки понятие гравитационно-связанные объекты вызывает некоторый дискомфорт. Все объекты, по идее, гравитационно-связанные. Ну, кроме лежащих за горизонтом событий. Не понятно, почему на них не распространяется это расширение. Получается, что если "шарик раздувается" вместе с накинутой на него координатной сеткой, то эти ваши гравитационно-связанные объекты приближаются друг к другу, если рассматривать их положение относительно этой самой координатной сетки. Иными словами, это эквивалентно увеличению гравитационной постоянной со временем.. Разве не так?
kirx
Цитата
Получается, что если "шарик раздувается" вместе с накинутой на него координатной сеткой, то эти ваши гравитационно-связанные объекты приближаются друг к другу, если рассматривать их положение относительно этой самой координатной сетки. Иными словами, это эквивалентно увеличению гравитационной постоянной со временем.. Разве не так?
Эээ... нет, не так. Если объекты расположены достаточно далеко друг от друга, то гравитация не может их удержать и они все равно удаляются друг от друга (ессно, несколько медленнее). Грубо говоря, это наблюдательный факт by Эдвин Хаббл.
stash
Во-первых, по поводу "куда она расширяется". Этот вопрос, по-моему, связан с опытом движения, с тем пространством, где мы живем. Аналогия с шариком очень хорошая, но можно ее дополнить вот чем. Представьте себе, что двумерный человечек живет на:
1). бумажном торе (очень просто, это почти как на на сфере)
2). бумажном кольце (торе, который разрезан "сбоку")
3). ленте Мебиуса (она неориентируема, ну и пусть, зато по ней весее гулять :)
4). бутылке Кляйна (это лента Мебиуса, у которой края склеены в кольцо; при такой заклейке из обычного кольца получается тор)
Так вот на каждой из поверхностей человечку будет неплохо. Некоторые имеют край, некоторые неориентируемы, ну и ладно. Суть вот в чем. Бутылка Кляйна, которая естественным образом стоит последней (чтобы поупражнять воображение на примерах выше), она не вкладывается в трехмерие, как легко "проверить", склеивая ее из бумаги (и это на самом деле можно доказать). Смотрите, есть куча двумерных поверхностей, человечек может жить на каждой, но одна из них не вкладывается туда, куда мы привыкли, в R3. Значит ли это, что она "хуже", чем остальные? Наверное, нет. На бутылке Кляйна хорошо и без вложения. Точно так же, у нас есть модель Вселенной, которая расширяется. Значит ли, что она станет хуже от того, что не вкладывается никуда? Нет, не станет. Прим: Это, конечно, никакое не "доказательство про вложение", это способ освоиться, аналогия, что-ли, понять, что многообразия прекрасно живут и без вложения.
Во-вторых, расширение можно померить и без гравитации. Давайте смотреть на далекие звезды. Тогда скорость их удаления от нас зависит от расстояния до них, можно красное смещение мерить (это все равно как если мерить скорость разбегания между точками на надувающемся шарике). Если расстояние померить назависимо, то можно установить зависимость красного смещения от расстояния. В целом, насколько я понимаю, она сходится с решением ОТО. Поэтому его называют "красное" смещение :)
A.Beglov
Цитата
Spin 27.9.2006, 17:54 :
Цитата
Цитата(M_T @ 14.9.2006, 1:29)
Ну как, куда -- в саму себя. Все расстояния потихоньку растут. Вы можете спросить, чем же мерить расстояния, если все равномерно распухает, и линейка удлиняется вместе с измеряемыми объектами? На это сразу отвечу, что есть, например, гравитационно-связанные объекты (например, галактики или их скопления), пространственные размеры которых уже не определяются динамикой вселенной, там гравитационные силы важнее. Вот линейками из галактик можно мерять расстояния, и выходит, что оно непрерывно растет. Вселенная "набухает".
Это принимается как ответ на вопрос?


Не очень... Все-таки понятие гравитационно-связанные объекты вызывает некоторый дискомфорт. Все объекты, по идее, гравитационно-связанные. Ну, кроме лежащих за горизонтом событий. Не понятно, почему на них не распространяется это расширение. Получается, что если "шарик раздувается" вместе с накинутой на него координатной сеткой, то эти ваши гравитационно-связанные объекты приближаются друг к другу, если рассматривать их положение относительно этой самой координатной сетки. Иными словами, это эквивалентно увеличению гравитационной постоянной со временем.. Разве не так?

M_T имел в виду то, что характерные размеры предметов определяются распределением потенциалов. Среднее расстояние электрона от ядра связанно с его энергией, и атом не раздувается вместе с пространством. Размеры молекул и тел из многих атомов диктуются соответствующими конфигурационными интегдалами (обменная энергия и т.п.). Просто "гравитационно-связанные объекты" - наиболее слабый пример.
Или может быть недоразумение связано с тем, что Spin не учел продолжающееся переименование делений на расширяющейся сетке (ведь про гравитационную постоянную он правильно сказал). Расстояние между делениями все-таки увеличивается. Разные участки твердых тел движутся в пространстве (относительно этих делений) к центру тела, сохраняя тем самым расстояния.
Марсианин
А возможно ли тот же эффект рассматривать как постоянное уменьшение скорости света?
А, земляне?
Spin
Цитата(A.Beglov @ 10.10.2006, 21:13) *
Или может быть недоразумение связано с тем, что Spin не учел продолжающееся переименование делений на расширяющейся сетке...

Не учел. И даже не понял, что вы имели в виду. Что такое "продолжающееся переименование делений на расширяющейся сетке"?
A.Beglov
Цитата
Не учел. И даже не понял, что вы имели в виду. Что такое "продолжающееся переименование делений на расширяющейся сетке"?

Сначала это были деления 1см 2см 3см..., постепенно они стали называться 4см 8см 12см...; два "связанных" тела, имевших координаты 1,5 и 2,5 и с центром масс в двойке, остаются на расстоянии 0,5 от восмерки, если постоянные взаимодействий не меняются. Они движутся, но не сближаются, а неподвижные в пространстве точки удаляются.

Цитата
А возможно ли тот же эффект рассматривать как постоянное уменьшение скорости света?
А, земляне?

Не знаю, скорее всего нет.
Действительно, расстояние, которое свет проходил в первом случае за 1сек, во втором - за 4сек. Но ускорение под действием тяготения между телами уменьшилось в 16 раз (чтобы мы решили что расстояние между ними увеличилось вчетверо). Тогда с уменьшением скорости света и гравитационную постоянную нужно уменьшить в квадрате.
Возможно, более простой, чем это, заменой расширению было бы предположение, что раньше время текло медленнее. Хотя оно и так должно было течь медленнее, т.к. грав. потенциал был ниже.
Ноябрь
Цитата(Kerios @ 13.9.2006, 3:22)
Извиняюсь, конечно за глупый вопрос, но все же, куда расширяется Вселенная?
*
Что такое Вселенная?
Spin
Цитата(A.Beglov @ 11.10.2006, 12:27) *
Сначала это были деления 1см 2см 3см..., постепенно они стали называться 4см 8см 12см...

Стоп, стоп, стоп... Так, как вы предлагаете эквивалентно тому, что сама сетка вовсе не растягивается вместе с пространством (шариком), а просто у нее появляются дополнительные ячейки. Так? Но тогда она - эта сетка - этому пространству-шарику не принадлежит, а пренадлежит какому-то другому пространству, содержащему наш шарик. Но это совсем другая история...
A.Beglov
Та сетка на шаре у одного из авторов - неподвижная система отчета, а расстояния не фиксированы, сетка раздувется. Можно было бы сказать так:
посадим на шар муравьев и будем раздувать его с постоянной скоростью увеличения радиуса кривизны. Даже если муравьи сидят на месте, расстояния между ними увеличиваются со скоростью пропорц. расстоянию, если они бегают - иным образом. Отклонение от этого закона - признак движения. Из-за раздувания субстрата ноги у муравья разьезжаются, но поскольку он является "связанным обьектом", он имеет возможность их подбирать и не упасть на пузико.
Spin
Ну хорошо. Чтобы все время "подбирать ноги" муравей должен совершать определенную работу, т.е. затрачивать энергию. Гравитационно-связанные объекты тоже должны затрачивать такую энергию на "подбирание ног". Интересный вопрос - оценить величину этой энергии и можно ли ее наблюдать (точнее, наблюдать дополнительный расход энергии у грав.-связанных объектов). Уж не темная ли эта энергия... Just_Cuz_13.gif
Марсианин
Цитата(A.Beglov @ 11.10.2006, 12:27) *
Цитата
А возможно ли тот же эффект рассматривать как постоянное уменьшение скорости света?
А, земляне?

Не знаю, скорее всего нет.
Действительно, расстояние, которое свет проходил в первом случае за 1сек, во втором - за 4сек. Но ускорение под действием тяготения между телами уменьшилось в 16 раз (чтобы мы решили что расстояние между ними увеличилось вчетверо). Тогда с уменьшением скорости света и гравитационную постоянную нужно уменьшить в квадрате.
Возможно, более простой, чем это, заменой расширению было бы предположение, что раньше время текло медленнее. Хотя оно и так должно было течь медленнее, т.к. грав. потенциал был ниже.


Про время - идея...
А если не уменьшат гравитационную постоянную, нам будет казаться, что массы тел больше, чем на самом деле. То есть что объект притягивает большая масса, чем наблюдается...
Не отсюда ли идет "темная материя"?
A.Beglov
Цитата
Чтобы все время "подбирать ноги" муравей должен совершать определенную работу, т.е. затрачивать энергию. Гравитационно-связанные объекты тоже должны затрачивать такую энергию на "подбирание ног". Интересный вопрос - оценить величину этой энергии и можно ли ее наблюдать (точнее, наблюдать дополнительный расход энергии у грав.-связанных объектов). Уж не темная ли эта энергия...

Лично Мне с самого начала не нравились эти "гравитационно-связанные объекты". Кроме того, что они слишком слабо связаны, они также большие, что усугубляет проблемы, связанные с расширением.
Это муравью нужно затрачивать энергию на то, чтобы сгруппироваться, это только иллюстративный пример. "Связанные объекты" наоборот сохраняют размеры по причине постоянства энергии: чтобы удалить землю от солнца, нужно подбавить инергии. Интересно другое - то, что края сохраняющих величину "объектов" (не люблю повторения слов) движются в расширяющемся пространстве к центру и видимо обладают кинетической энергией. А вообще энергия в ОТО не сохраняется.


Цитата
А если не уменьшать гравитационную постоянную, нам будет казаться, что массы тел больше, чем на самом деле. То есть что объект притягивает большая масса, чем наблюдается...
Не отсюда ли идет "темная материя"?

Вообще я не специалист по темным энергиям, материям и прочей чертовщине. Но "темная материя" нужна для компенсации кажущихся отклонений от зоконов гравитации (ее спадания с расстоянием) во внешних областях галактик путем помещения последних в более распростертые дополнительнае массы.
В вашем же случае ньютоновская зависимость соблюдется на любых масштабах, просто притяжение усилится со временем.
M_T
Я вообще-то сказал про гравитационно-связанные объекты действительно именно потому, что это первый пример, который в голову пришел. А в голову он первым пришел в свою очередь потому, что приводился лектором (В.А. Рубаковым) на спецкурсе по космологии. По идее, пример электромагнитно-связанных объектов в этом смысле более понятен. Но странно как-то в качестве эталона, с которым предлагается сравнивать расстояние между галактиками (чтобы увидеть, что оно уведичилось) предлагать неизменный размер атома. Все-таки масштабы несоизмеримы. В контексте космологии говорить о неизменном характерном размере скопления галакти более естественно.
A.Beglov
Вообще, такие вещи, как темная материя и темная энергия, по-моему, служат дли затыкания дырок или для подпорки, как постулаты Бора не давали электрону падать по законам электродинамики. Насколько я помню, представление о темной энергии связано с инфляцией. Дело в том, что температура реликтового излучения одинакова во всех напровлениях, точнее существует система отчета, где онф одинакова вроде до четвертого знака. Это должно говорить о термодинамическом равновесии между между всеми окружающими удаленными частями всаленной (т.к. совпадение невероятно). Какое может быть т.д. равновесие при взрыве, тем более, что противиположные края друг друга даже никогда не видели, за время после Б.Взр. свет долетел только до нас, а между расстояние в два раза больше. Для преодоления этой неприятности была придумана эпоха инфляции, когда расширение шло с большим ускорением, что как раз и связывается с отрицательным давлением темной энергии. Во время инфляции причинно-связаные области и перестати быть таковыми, но до этого они уже успели повзаимодействовать. Отрицательное давление совершает отрицательную работу, т.е. энергия не затрачивается, а прирастает.
Фантастическая субстанция заслуживает внимание, т.к. прикрывает изъяны в фантастической, но прогрессивной модели.
Марсианин
Надо не только дыры затыкать, а искать, откуда они появляются...

А каково мнение автора темы о периоде инфляции?
A.Beglov
думаю, спрашивать надо не у автора темы, а у его собеседника M_T
M_T
Да нет, у меня бесполезно спрашивать. Я про инфляцию ничего не знаю. Во второй части того самого спецкурса по космологии (она как раз сейчас читается), немного времени инфляции уделяется, но в любом случае, по-серьезному (с инфлатонным полем и т. д.) это проходят уже на спецкусах, если я не ошибаюсь, во втором семестре четвертого курса. Так что надо к кому-нибудь постарше обращаться.
Spin
To M_T.
А спросите-ка товарища Рубакова, что он думает по поводу того, что эти самые гравитационно-связанные объекты, чтобы сохранять свои размеры, противодействуя расширению пространства, должны затрачивать дополнительную энергию. И может ли это быть наблюдаемо?
A.Beglov
почему они ее зетрачивают?
при сохранении размеров "объектов" она остается
и для сохранения своих размеров им не обязательно противодействовать расширению пространства, они не распяты на нем, к координатной сетке прибит только центр масс (примерно)
Spin
Цитата(A.Beglov @ 13.10.2006, 13:07) *
почему они ее зетрачивают?
при сохранении размеров "объектов" она остается
и для сохранения своих размеров им не обязательно противодействовать расширению пространства, они не распяты на нем, к координатной сетке прибит только центр масс (примерно)
Почему не распяты? Вот это-то мне и непонятно. Мне кажется, что именно "распяты", т.е. каждой точке объекта соответствует положение на координатной сетке и они должны растягиваться вместе с ней...
A.Beglov
по простому так:
есть суммарная Е=Е(кин)+Е(пот);
максмальный размер соотв. Е(пот,макс)=Е;
Е=конст следов. Разм(макс)=конст;
читайте внимательно предыдущ. стр.
A.Beglov
Цитата
A.Beglov
сообщение 19.9.2006, 21:57
Вполне законен вопрос о реальности того четырехмерного пространства, в котором раздувается наша гиперсфера (или выпрямляется наша трехмерная гиперноверхность, если она не замкнута). Не плавает ли в нем таких-же гиперпузырей, с которыми наш может соприкоснуться, или пересечься при расширении.

Цитата
stash
сообщение 6.10.2006, 3:53
Представьте себе, что двумерный человечек живет на:
1). бумажном торе (очень просто, это почти как на на сфере)
2). бумажном кольце (торе, который разрезан "сбоку")
3). ленте Мебиуса (она неориентируема, ну и пусть, зато по ней весее гулять smile.gif
4). бутылке Кляйна (это лента Мебиуса, у которой края склеены в кольцо; при такой заклейке из обычного кольца получается тор)
Так вот на каждой из поверхностей человечку будет неплохо. Некоторые имеют край, некоторые неориентируемы, ну и ладно. Суть вот в чем. Бутылка Кляйна, которая естественным образом стоит последней (чтобы поупражнять воображение на примерах выше), она не вкладывается в трехмерие, как легко "проверить", склеивая ее из бумаги (и это на самом деле можно доказать). Смотрите, есть куча двумерных поверхностей, человечек может жить на каждой, но одна из них не вкладывается туда, куда мы привыкли, в R3. Значит ли это, что она "хуже", чем остальные? Наверное, нет. На бутылке Кляйна хорошо и без вложения. Точно так же, у нас есть модель Вселенной, которая расширяется. Значит ли, что она станет хуже от того, что не вкладывается никуда? Нет, не станет. Прим: Это, конечно, никакое не "доказательство про вложение", это способ освоиться, аналогия, что-ли, понять, что многообразия прекрасно живут и без вложения.

Допустим, мы решили добраться из одной точки сферы в другую не по сфере, а более коротким путем - по червоточине (абстрагируемся пока от проблем, цвязанных с сильной кривизной и следов. сильной гравитацией в них и сильно замедленным временем).На какой минимальный путь мы можем расчитывать? Если мы отталкиваемся от представлений об окружающем пространстве - то минимум длина хорды. Иначе это какая-то телепортацийа. Так же с "бутылкой". Если подобное множество можно организовать в пространстве размерности хотиа бы не на единицу, а на n большей, то такая вселенная может быть, иначе нет. Приведенные критерии необходимы, эсли вам угодно, для соблудения принципа достаточого основания. А если это пространство болхей размерности реално, то возможны и описанные столкновения гиперповерхностей, могущие иметь плачевные последствия для обитателей.
Похоже, что в случае пространств подобных листу Мебиуса и бутылке Кляйна, идентичные предметы, проделавшие определенные пути могут стать зеркально отраженными.
M_T
Цитата(Spin @ 13.10.2006, 11:15)
А спросите-ка товарища Рубакова, что он думает по поводу того, что эти самые гравитационно-связанные объекты, чтобы сохранять свои размеры, противодействуя расширению пространства, должны затрачивать дополнительную энергию.
*
По хорошему, на такие вопросы надо самому отвечать, а не академиков спрашивать. grin.gif
Имхо это просто задача по теормеху. На адиабатические инварианты. Например, крутятся у вас друг вокруг друга два тела. Одно другое притягивает как 1/r^2, в общем, как обычно. Вот вам связанная система. Характеризуется она, в том числе, некоторым расстоянием между этими телами -- радиусом орбиты. Теперь мы берем и начинаем адиабатически (вселенная все-таки медленно расширяется!) менять этот радиус. И смотрим, что там сохраняется (это -- теормех) и, соответственно, как себя эта система будет вести. Так мы, действительно, будем либо закачивать энергию в систему, либо наоборот, забирать ее оттуда.
Кому не лень, можете посчитать... А мне лень. Честно.
Spin
Цитата(M_T @ 13.10.2006, 17:03) *
Так мы, действительно, будем либо закачивать энергию в систему, либо наоборот, забирать ее оттуда.
То есть, вы считаете, энергия все же будет меняться? Потому что выше было высказано мнение, что измения энергии не будет...
M_T
Я лично не вижу никакой проблемы в том, что энергия не сохраняется -- более того, я даже не вижу, с чего бы ей сохраняться. Но вообще-то и правда глупость какая-то выходит. Надо, наверное, какие-нибудь формулы писать, что ли... Просто, может, пример системы двух тел не самый удачный. Ведь ясно, что если у нас есть, скажем, два объекта, взаимодействующих примерно как атомы в кристаллической решетке (сожмем -- отталкиваются, растянем -- притягиваются), то расстояние между ними не будет меняться от расширения вселенной. У системы двух тел потенциал тоже имеет минимум, но там этот минимум сдвигается, если мы меняем скорость объектов. А эта скорость меняться, по идее, должна бы. Ну или, по крайней мере, может меняться -- это надо ту задачку по теормеху решать. А если она меняется, то и растояние меняется.
A.Beglov
о некоторых таких вещах я уже говорил
Цитата
A.Beglov 12.10.2006, 19:20
Лично Мне с самого начала не нравились эти "гравитационно-связанные объекты". Кроме того, что они слишком слабо связаны, они также большие, что усугубляет проблемы, связанные с расширением.Это муравью нужно затрачивать энергию на то, чтобы сгруппироваться, это только иллюстративный пример. "Связанные объекты" наоборот сохраняют размеры по причине постоянства энергии: чтобы удалить землю от солнца, нужно подбавить инергии. Интересно другое - то, что края сохраняющих величину "объектов" (не люблю повторения слов) движются в расширяющемся пространстве к центру (центру тяжести тела) и, видимо, обладают кинетической энергией (дополнительной) . А вообще энергия в ОТО не сохраняется.

Я не воспользовался словосочетанием "адиабатические инварианты", оно даже подпадает не под все случаи "проблем, связанных с расширением", правда сам использовал "неудачныйпример".
Я борюсь вот с чем:
Цитата
Spin Дата 13.10.2006, 12:23

Цитата
(A.Beglov @ 13.10.2006, 13:07):
почему они ее зетрачивают?
при сохранении размеров "объектов" она остается
и для сохранения своих размеров им не обязательно противодействовать расширению пространства, они не распяты на нем, к координатной сетке прибит только центр масс (примерно)


Почему не распяты? Вот это-то мне и непонятно. Мне кажется, что именно "распяты", т.е. каждой точке объекта соответствует положение на координатной сетке и они должны растягиваться вместе с ней...

Пружина в расширяющемся (с постоянной скоростью) пространстве сохраняет длину, соответствующую нулевому натяжению (минимуму пот. энерг.), а не растягивается. Ее концам нечем цепляться за пустоту. Это центр масс прибит к пустоте законом сохранения импульса. Хотя он тоже отсутствует в ОТО, но, в конце концов,он действует в ньютоновском пределе.
А вот в пространстве с ускоренным расширением концы (при условии постоянства длины пружины) движутся к центру масс относительно этой пустоты (раздувающейся координатной сетки) с ускорением, следовательно пружина уже натянута, пот. энергия ненулевая. Концы ускоряются, их кинетическая энергия возрастает. Следовательно при ускоренном расширении и наличии натяжения энергия возрастает. Чтоба сохранить размеры энергию нужно сбрасывать, а не затрачивать.
Адиабатические задачи дадуд малые поправки к этому всему.
A.Beglov
В СТО существует относительность одновременности. Например если мимо нас летит косм. корабль, и мы определили, что по всей длине его одновременно произошли ряд событий, то в систаме корабля они происходят последовательно - раньше те, которые в передней части. И если в нашей системе во всем пространстве синхронно возрастает какая-то величина (знечение одно и то же во всех точках в каждый момент времени), с его точки зрения в один и тот же момент значения ее впереди больше (чем дальше, тем больше), а сзади - меньше (чем дальше - тем меньше). Не окажется ли так, что расширяющаяся гиперсфера в движущихся систамах отсчета (относительно той, где вещество всреднем покоится) становится гиперракушкой (радиус кривизны в одной стороне уменьшается, в другой - увеличивается).
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Нажмите для просмотра прикрепленного файла (тоже эти рисунки)
Litdex
Цитата(A.Beglov @ 19.9.2006, 20:57) *
Не плавает ли в нем таких-же гиперпузырей, с которыми наш может соприкоснуться, или пересечься при расширении.


Исходя из теории "большого взрыва" (помоему так называется по русски) выходит что нет, но интуитивно верится что да.
Вот еще вопрос, если уже начал говорить о начале начал..., после взрыва расшерение пошло в одном напровлении, получяется что взрыв был направленым?
Марсианин
Почему в одном направлении?
Во всех!
A.Beglov
Учитывая то, что я писал в прошлый раз, выходит, что существует только одна система отсчета, в которой ББ происходил изотропно и везде одновременно. Так и, например, реликтовое излучение может быть изотропным только в одной СО.
Марсианин
Это, говоря грубо, в система отсчета, связанная с БВ. И не более того.
Litdex
Сразу оговарюсь что я не являюсь сильным стороником гипотезы большого взрыва, и всегда при дискусии/разьяснении подчеркиваю что это лишь гипотега, может быть одна из самых просто доступных/понятных большенсту, но ей уже не один десяток лет, а время идет, наука не стоит на месте и эта гипотеза все больше и больше трухлеет под напором критики.

Теперь по существу..
сначало о своем вопросе, он не такой уж и простой, как можит показатся, если начать здраво расуждать со всеми вытиекающими тогда то он и ставит под самнения эту гипотизу упираясь не раз в парадоксоы которые даже современая наука не всилах обьяснить.

Есть такое понятие как горизонт наблюдения это, как все знают, сфера с радиусом возраста вселетой в световом эквиваленте. По гипотезе все начялось из сингулярности и если это взрыв то, как сказал Марсианин, логичто что он должен распостроняться во всех напромлениях таким оброзом материя которую мы можем видить это не вся материя вселеной а только ее часть, меньшая. И A.Beglov тоже прав, операясь на космологическую теорию по крайней мере видимая часть вселеной изотропична(небуду обьяснять думаю все знают что это за термин). Но вот только саму точку сингулярности мы увидить неможем, а все потому что в начале материя двигалась какоето врея быстрее скорости света - парадокс, но именно изза него есть теперь мнения о том
"что существует только одна система отсчета, в которой ББ происходил изотропно и везде одновременно. Так и, например, реликтовое излучение может быть изотропным только в одной СО."
Поэтому и получаеться своего рода направленый взрыв только без начало, так как то чего невижу(немагу обнаружить) о том и говорить немагу.

Все знают что в "нашей видимой" части вселеной постояно появляються обьекты возростом почти момента самого взрыва, это уже тоносительно теории выглядит странно, но не только возраст настораживает но и то что они появляются. Пример с шариком тут как раз в точку. Все понимают что при его разбухании части площяди в момент Т и в момент Т+t не могут пересекаться.

Также неоспоримый факт что галактики удаляются друг от друга (расшерение) и все знают что это проичходит с ускорением. Источники указывают что это ускорение примерно 10000 км/с за каждые 200 МПк и если учесть что вселеная изотопна то это ускорения появилось если не вовремя взрыво то уж ночно незадолго псле него. НО можно подсчитать расстояние от точки, с которой началось расширение, учитывая приведенные цыфры, и выходит несколько млрд. световых лет, но у нас сейчас горизонт в гдето 14 млрд. световых лет. Есть мнения что ускорения было отричательным нулевым и только теперь положительным то если бы так было то вид вселеной бал бы далеко не такой это протеворечит изотопии.

Мне еще понрявились рассуждения о гравитационно-связанных объектах, и примерах с муравьями или тараканами.., вобщем судь в том что этот пример я уже слышал не раз. Мое мнения что иммено гравитационно-связанные объекты обьесняют - парадокс темной материи как в модели большого взрыва так и без него.

P.S. Чтото меня тут понесло... )), просто хочится показать что не все тут гладко хоть и самому прихотится разьяснять что БВ был и как там все происходило но я оставляю вопросы открытыим чтобы умы белали выводы сами.

P.P.S. Прошу прощения за возможные ошибки и опечатки я не пишу по русски савсем.
A.Beglov
Цитата
Мое мнения что иммено гравитационно-связанные объекты обьесняют - парадокс темной материи как в модели большого взрыва так и без него

Поделитесь, как именно? Правда некоторые участники требуют в этом разделе форума делать соответствующие оговорки при изложении не общепринятых версий.
Litdex
Насчет оговорок, я и пишу что это мое личное мнение, оное никому не навязывается, а только высказывается.

Для пояснения нужно понять что есть 'темная материя', как она появилась и почему она темная.
И так что такое 'темная материя' толком не знает никто, но в чем уверены - это материя с маленькой плотностью (если плотность видимой вселенной 1 то плотность этой материи около 30%) и очень слабо взаимодействующее с обычным веществом.
Как она появилась? Считая законы Ньютона справедливыми и в галактических масштабах можно сказать, что гравитационное поле создается звездами, поэтому, распределение гравитационного потенциала должно следовать распределению звезд. Но подсчитав распределение гравитационного потенциала стало ясно что обычной материи явно мало (даже учитывая погрешности от эффекта Доплера, гравитационных линз и т.д.) поэтому чтобы компенсировать недостаток где-то в 30% была введена невидимая материя или темная.
Почему темная? Поскольку не излучает, или почти не излучает, фотоны ни в каком диапазоне электромагнитного спектра.
Были мнения что это нейтрины в состоянии покоя, аксионы или другие частицы но доказать это не удалось как не удалось и обнаружить саму темную материю в лабораторных условиях.

Если принять во внимание общепринятую версию 'большой взрыв' то как я уже писал наша вселенная ограничена сферой - горизонт наблюдения, и в эту сферу логично предположить вошла не вся материя вселенной и эта материя расширяется также как и материя в нашей вселенной просто мы ее не в состоянии увидеть. Вот и возможно предположить что это две материи взаимодействуют. Тесть я хочу сказать что галактика(и) могут создавать гравитационные связи не только с 'нашими' но и с теми что за горизонтом. В током случи ту 'дыру' при подсчете распределения гравитационного потенциала можно заткнуть не только 'темной материей' но и этим предположением. Таким обозом выходит что 'темная материя' это гравитоны.
Но как я уже говорил, я больше склоняюсь что макро и микро мир должны иметь похожую если не точно такую же модель, и по сему атомы, солнечные системы, галактики, и вселенная структурно схожи. И как я писал 'гравитационно-связанные объекты объясняют - парадокс темной материи как в модели большого взрыва так и без него.'
A.Beglov
Цитата
наша вселенная ограничена сферой - горизонт наблюдения, и в эту сферу логично предположить вошла не вся материя вселенной и эта материя расширяется также как и материя в нашей вселенной просто мы ее не в состоянии увидеть. Вот и возможно предположить что это две материи взаимодействуют

Тогда гравитация должна распространяться быстрее скорости света (чтобы мы могли наблюдать проявления этого взаимодействия с объектами за "горизонтом наблюдения"). Осуществление взаимодействий быстрее скорости света приведет к каузальным проблемам (в СТО). Правда, ОТО тоже имеет возможности для воздействия на прошлое и временных путешествий, но при достаточно специфических условиях.

Мне о темной материи известен такой факт. В стационарном шарообразном облаке (рое) гравитирующих тел скорость тел внутри (если посчитать из законов ньютона) будет пропорциональна расстоянию от центра (чтобы оставаться на орбите в потенциеле изотропного осциллятора, при однородной плотности массы роя). Снаружи потенциал - ньютоновский, скорость обратнопропорциональна корню из расстояния. Если в некоторых наблюдаемых галактиках (может только в нашей, не знаю) выделить шарообразную область, то скорость внутри соответствует сказанному, а снаружи - не убывает, а выходит на константу. Закон гравитации реабилитируется помещением галактики в более обширное невидимое гравитирующее облако "темной материи". Можно считать это частным случаем вашего более абстрактного утверждения (о "распределении гравитационного потенциала" не следующего "распределению звезд"), если есть другие, параллельные примеры.

Цитата
'темная материя' это гравитоны
Это уже интересно даже безотносительно к областям за "горизонтом наблюдения". Но применительно к сказанному выше, возникает рой гравитонов, не разлетающийся от галактики.
Сейчас, например, пытаются отождествить "Т.М." с т.н. суперсимметричными частицами.
freeman
а почему законы гравитации распространяются на галактические и межгалактические расстояния? там ведь не меньше 8 порядков экстраполяции?(если считать экспериментальным фактом обращение земли вокруг солнца по закону тяготения ньютона экспериментальным фактом)
Марсианин
А потому, что мы очень надеемся на то, что закономерности выполняются...
Вот и добавляем еще 8 порядков...
freeman
и как мы на такой основе можем строить физику?
Марсианин
Ну для восьми порядков вроде все чисто...
Вот мы еще восемь и добавляем...

Живет глубоко в нас вера, что законы Природы неизменными должны оставаться...
stash
погодите, как это "неизменными"?
может они "неизменные" но "другие"?
Марсианин
Если более восьми порядков они выполняются, отчего им дальше портиться?
freeman
а если есть какая нибудь поправка, которая начинает действовать только на галактичских расстояниях? почему мы твердо верим в законы тяготения и темную материю и темную энергию? как это с научной точки зрения объяснить, а не "почему бы и не распространить еще на 8 порядков?"
Марсианин
А никак.
Просто надежда на единообразие умирает последней...
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Русская версия IP.Board © 2001-2016 IPS, Inc.