Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Zagadka powstania wszechświata. Wielkie Odbicie lepiej wyjaśnia pewne anomalie niż Wielki Wybuch?

Recommended Posts

Teoria pętlowej grawitacji kwantowej (LQG) pozwala wyjaśnić pewne anomalie mikrofalowego promieniowania tła, z którymi nie poradziły sobie dotychczas inne teorie, twierdzi zespół naukowy pracujący pod kierunkiem Abhaya Ashtekara z Pennsylvania State University. Wyniki badań zostały opisane na łamach Physical Review Letters.

Teoria grawitacji kwantowej opisuje historię wszechświata w kategorii „Wielkiego Odbicia”.  Bardziej znana teoria Wielkiego Wybuchu mówi, że wszechświat powstał z osobliwości, niezwykle małego punktu, z którego się rozszerzył. W teorii kwantowej grawitacji mamy zaś do czynienia ze stałą Plancka, najmniejszym możliwym rozmiarem. Zgodnie z nią wszechświat po okresie rozszerzania zacznie się kurczyć, a gdy osiągnie wielkość stałej Plancka, nastąpi odbicie i znowu zacznie się rozszerzać. Zatem wszechświat jest zjawiskiem cyklicznym. W teorii tej Wielki Wybuch jest albo pierwszym, albo kolejnym z serii Wielkich Odbić.

Autorzy najnowszych badań skupili się na dwóch anomaliach mikrofalowego tła (CMB), zwanym też promieniowaniem reliktowym. To obecne w całym wszechświecie promieniowanie jest pozostałością po wczesnym etapie formowania się wszechświata.

Jedna z tych anomalii ma związek z rozkładem energii CMB, w którym widoczne są niewielkie różnice temperatury. Druga anomalia ma związek z amplitudą soczewkowania CMB, czyli jego zagięcia podczas podróży w przestrzeni. Soczewkowanie to jest wynikiem rozkładu i gęstości materii, co z kolei jest związane z kwantowym fluktuacjami, do których dochodziło jeszcze przed rozszerzaniem się wszechświata.

Jeśli teoria pętlowej grawitacji kwantowej jest prawdziwa, to Wielkie Odbicie powinno wpłynąć na CMB. Teoria ta stwierdza, że w momencie Wielkiego Odbicia zagięcie czasoprzestrzeni było większe niż kiedykolwiek później. Pętlowa grawitacja kwantowa przewiduje konkretną wartość zagięcia czasoprzestrzeni w momencie odbicia. Wartość ta jest podstawowym elementem tego, co obecnie obserwujemy. Innymi słowy, jeśli przewidywanie te są prawdziwe, to i obecnie powinniśmy obserwować pewne konkretne modyfikacje rozszerzającego się wszechświata, mówi Ashtekar.

Olbrzymie zakrzywienie czasoprzestrzeni, jakie miało miejsce w momencie Wielkiego Odbicia, pozostawiło trwały ślad w mikrofalowym promieniowaniu tła. Długość fali fluktuacji  wywołanych tym zjawiskiem jest większa niż część wszechświata, jaką obserwujemy, więc nie jesteśmy w stanie wykryć jej bezpośrednio. Jednak jest ona skorelowana z falami o mniejszych długościach, które objawiają się w anomaliach CMB, których teoria Wielkiego Wybuchu nie potrafi wyjaśnić.

Istnieje sześć podstawowych parametrów, które decydują o tym, co widzimy przyglądając się mikrofalowemu promieniowaniu tła. Dwa to pierwotne parametry związane z końcem okresu inflacji, a ich wartości wpływają na zakres mocy CMB. Dwa kolejne pochodzą z czasu pomiędzy końcem inflacji, gdy wszechświat liczył sobie 10-32 sekundy, a momentem, gdy około 379 000 lat później pojawiło się CMB. Dwa ostatnie parametry opisują to, co wydarzyło się pomiędzy pierwszą emisją CMB a dniem dzisiejszym.

Chociaż teoria Wielkiego Wybuchu jest w stanie określić wartości tych parametrów, to LQC wprowadza do nich modyfikacje, które wyjaśniają obserwowane anomalie.

W mikrofalowym promieniowaniu tła istnieje też trzecia anomalia, hemisferyczna. Otóż obie hemisfery CMB mają różną średnią energię. Tę anomalię wyjaśnił już Ivan Agullo z Louisiana State University, który również wykorzystał przy tym teorię pętlowej grawitacji kwantowej.

Sam Agullo zapoznał się z pracą grupy Ashtekara i określił ją jako fantastyczną. Dowodzi ona, że fizyczne procesy, które miały miejsce w odległej przeszłości, przed epoką inflacji, mogą pozostawić ślady na współczesnym niebie, stwierdził.

Ostatnią, wciąż niewyjaśnioną anomalią, jest różnica w pomiarach stałej Hubble'a. O problemie tym informowaliśmy już wcześniej. Ashtekar wskazuje jednak na pracę Alejandro Pereza z Aix-Marseille Universite, która jego zdaniem stanowi pierwszy krok ku wyjaśnieniu tej anomalii na gruncie LQC.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Standardowa hipoteza że wszechświat zaczął się od idealnego punktu ukrywa paskudne założenia:

- ten punkt łamie praktycznie całą fizykę, m.in. symetrię CPT, zachowanie energii, czasoprzestrzeń nie jest rozmaitością - łamiąc założenie OTW,

- wymaga szybszej niż światło inflacji.

Te problemy znikają jeśli jednak założymy symetrię CPT w tym punkcie, czyli że wcześniej symetrycznie był Wielki Kolaps - możemy mieć zachowanie energii, nie trzeba ekspansji szybszej niż światło ... też możemy naprawić problem nadmiaru materii np. zakładając że liczba barionowa jest zachowana - dodatkową stałą Wszechświata.

 

Tylko pytanie co to znaczy z perspektywy termodynamiki?

Entropia zależy od stanu (np. gęstości) w danym momencie, w hipotetycznym Wielkim Odbiciu powinna być minimalna - więc czyż nie powinna rosnąć nie tylko w naszym kierunku czasu, ale i przeciwnym przed Wielkim Odbiciem?

Zakładając że nasz Wszechświat się kiedyś zapadnie, jaka powinna być wtedy entropia?

  • Upvote (+1) 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
7 godzin temu, Jarek Duda napisał:

Te problemy znikają jeśli jednak założymy symetrię CPT w tym punkcie, czyli że wcześniej symetrycznie był Wielki Kolaps - możemy mieć zachowanie energii, nie trzeba ekspansji szybszej niż światło ... też możemy naprawić problem nadmiaru materii np. zakładając że liczba barionowa jest zachowana - dodatkową stałą Wszechświata.

Kiedyś się tu poznęcałem nad modelem cyklicznym Penrose'a i przy okazji innymi do niego podobnymi. To nic nie wnosi, przesuwa tylko "nasze" problemy do jakiejś nieskończoności, tworząc przy okazji nowe.
Przypuszczam, że potrzebna jest inna przestrzeń - niedeterninistyczna, dynamiczna, nieciągła (bezpunktowa) i nieskwantowana.
Może taką ktoś "zrobił", ale na nią dotychczas nie trafiłem, chociaż różne elementy tu i tam się pojawiają. Przestrzeń, która w mikroskali (chociaż nie tylko) cały czas tworzy się z dowolnie wymiarowych fluktuacji. A właściwie nie "cały czas", bo  "czas", podobnie jak pozostałe obserwowalne wymiary (czasoprzestrzeń z fizycznymi polami), jest - używając analogii do QFT - całką po wszystkich możliwościach. Taką akurat w naszym przypadku, że możliwe jest powstanie i ewolucja względnie trwałych (przynajmniej dla obserwatora wewnątrz) struktur, "wszechświatów". "Nasza" nie musi być jedyną spełniającą warunek względnej trwałości i raczej nie jest. Czyli wieloświat, który realizuje różne , losowo wybrane warianty.
A przechodząc do mikroskali - CPT jest niepotrzebne w przypadku, kiedy w mikroskali , tej supermikro, czas i przestrzeń są niekreślone. I nie chodzi tu o "wektorową" nieoznaczoność, a o fundamentalną niemożliwość pomiaru parametrów przenikających się fluktuacji. Mierzyć można tylko uśrednienie, bo dokładny pomiar po prostu nie istnieje - nie istnieją punkty czasu i przestrzeni, które by można dziabnąć szpilkami i rozciągnąć pomiędzy nimi miarkę, która zresztą z takich samych fluktuujących glutów by musiała być zrobiona. Czyli "punkt" jest abstrakcją, może raczej złudzeniem, takim samym, jak ciągłość i nieskończoność. Na obu końcach skali jest rozmycie, niemierzalne.
Strzałka czasu... "wewnątrz" fluktuacji jej nie ma, tak samo, jak nie ma miary czasu. Ale nie ma też powrotu do poprzednich fluktuacji, "mikrostanów świata". Dotyczy to zresztą też 3D.

No to sobie pobajałem... idę spać zanim mi się do końca we łbie popierniczy :D

  • Upvote (+1) 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
4 godziny temu, ex nihilo napisał:

 

Zapadająca się do punktu czarna dziura posiada moment pędu, który przy rozmiarze czarnej dziury dążącym do zera, sam dąży do nieskończoności. W konsekwencji dochodzi do sytuacji, że moment pędu równoważy siłę grawitacji i czarna dziura staje się rotującym pierścieniem opisywanym metryką Kerra. Jednym z efektów przewidywanych przez tą metrykę jest efekt Lense-Thirringa, czyli efekt wleczenia czasoprzestrzeni wokół rotującego, masywnego ciała (efekt na Ziemi został potwierdzony przez misję Gravity Probe B). Wleczenie czasoprzestrzeni zależy proporcjonalne od masy rotującego ciała i odwrotnie proporcjonalnie do sześcianu jego rozmiaru. W konsekwencji, istnieje możliwość, że wleczenie osiągnie takie rozmiary, iż nastąpi scalenie materii i czasoprzestrzeni . Tak scaloną "energoczasorzestrzeni" należy chyba opisywać w kategoriach 5-wymiarowej geometrii. Idźmy dalej: na każdy punkt takiej energoczasoprzestrzeni powinna oddziaływać siła odśrodkowa wynikająca z rotacji pierścienia czarnej dziury. Dopuśćmy dyslokacje w strukturze energoczasoprzestrzeni budującej pierścień czarnej dziury. Dyslokacje mogą być "dodatnie" lub "ujemne". Dodatnie w tym sensie, że w tym punkcie jest więcej energoczasoprzestrzeni niż przeciętnie być powinno. Ujemne zaś odwrotnie - jest mniej niż być powinno. Dopuśćmy możliwość przemieszczania się takich dyslokacji. Dyslokacje dodatnie będą miały tendencję do skupiania się, a między nimi pojawi się coś na kształt oddziaływania grawitacyjnego. A jeśli dyslokacje będą wpływały na kształt energoczasoprzestrzeni, to da się je opisać za pomocą równań OTW, gdzie masa będzie wartość nierównoważonej przez grawitację siły odśrodkowej w danym punkcie energoczasoprzestrzeni. Ciągnąc dalej, można sobie wyobrazić, że to nierównoważenie jest tak duże, że następuje zerwanie struktury energoczasoprzestrzeni w sposób upodobniający to miejsce do zachowania czarnej dziury. Dokonując przewrotu myślowego możemy wnioskować, że żyjemy wewnątrz rotującej czarnej dziury, nasze czarne dziury to inne wszechświaty, zaś multiwszechświat ma strukturę fraktala.

  • Upvote (+1) 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
16 godzin temu, Jarek Duda napisał:

Zakładając że nasz Wszechświat się kiedyś zapadnie, jaka powinna być wtedy entropia?

Symbol nieoznaczony. Ja postuluję zero. W punkcie wszystko jest bardzo zorganizowane.

Share this post


Link to post
Share on other sites
4 minutes ago, Jajcenty said:

Symbol nieoznaczony. Ja postuluję zero. W punkcie wszystko jest bardzo zorganizowane.

Pewnie niedokładnie zero, ale jednak minimalna ... no i podobna do entropii naszego Wielkiego Wybuchu - co by znaczyło że podczas gdy obecnie rośnie, przed hipotetycznym Wielkim Kolapsem w przyszłości, entropia musiałaby zacząć spadać - łamiąc drugą zasadę termodynamiki (?)

MIe9F.jpg

https://physics.stackexchange.com/questions/362936/2nd-law-of-thermodynamics-in-cyclic-universe-model

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 minuty temu, Jarek Duda napisał:

w przyszłości, entropia musiałaby zacząć spadać - łamiąc drugą zasadę termodynamiki (?)

A nie masz wrażenia, że zasady termodynamiczne to zaledwie makroskopowe wytyczne działające w układach izolowanych?  Jeśli upieramy się przy drugiej zasadzie, to kolaps jest zakazany lub wszechświat nie jest układem izolowanym. W przeciwnym przypadku w każdym cyklu kumulujemy entropię bo przecież kolaps musi być dodatni ze względy na entropię :D

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)

Owszem, ja się nigdy przy niej nie upierałem.

Fundamentalna jest symetria czasowa/CPT, w sercu m.in. mechaniki kwantowej czy OTW - zebrane sporo argumentów też Wheeler, delayed choice quantum eraser: https://www.dropbox.com/s/0zl18yttgnpc52w/causality.pdf

Fundamentalne symetrie można łamać na poziomie rozwiązania, np. fundamentalnie symetryczna powierzchnia jeziora traci tą symetrię po wrzuceniu kamienia. Takim "kamieniem" dla fizyki wydaje się Wielki Wybuch - o niskiej entropii powodując jej gradient.

"Dowodzenie" wzrostu entropii dla czasowo-symetrycznych modeli np. w https://en.wikipedia.org/wiki/H-theorem Boltzmanna można sprowadzić do sprzeczności - "dowodząc" też po zastosowaniu symetrii.

Takie "dowody" zawsze zawierają założenie "stosszahlansatz" typu przybliżenie średniopolowe - dzięki któremu można udowodnić wzrost entropii ... podczas gdy oryginalny model może mieć np. cykliczną ewolucję entropii - jak w https://en.wikipedia.org/wiki/Poincaré_recurrence_theorem czy Kac ring: http://www.maths.usyd.edu.au/u/gottwald/preprints/kac-ring.pdf

Edited by Jarek Duda
  • Upvote (+1) 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

Proszę bądźcie ostrożni. Jak to niechcący ogarniecie to może się jeszcze bardziej skomplikować ;)

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)

A może np. gra w kulki (żelazne)? :D
https://next.gazeta.pl/next/7,172690,26228356,naukowcy-wiedza-jak-i-kiedy-skonczy-sie-wszechswiat-jako-ostatnie.html#do_w=52&do_v=66&do_a=292&s=BoxBizMT

Modele cykliczne z nieskończoną ilością cykli kolaps/wybuch zakładają jakiś kosmologiczny hiperdeterminizm. Nie ma do tego żadnych podstaw. To jest czysta magia. Jakakolwiek niedokładność replikacji by musiała zakończyć całą zabawę (niekoniecznie w cyklu x+1), a przecież tych cykli musiało być już ∞. Gdzie i jak by była zapisana informacja, która by została odtworzona z absolutną dokładnością? Itd.

A entropia? Hmm... glutku, glutku... ;) No właśnie, bo w bajce na dobranoc fluktuacje mogą być dowolnie duże, nawet takie, które jak smok połkną całą entropię Wszechświata. I co zostanie? Np., chociaż niekoniecznie, Nic, czyli absolutna symetria Wszystkiego. Taki dziwoląg powinien być cholernie niestabilny... :D Ale w modelach cyklicznych nie o takie całkowicie losowe cykle raczej chodzi.

Edited by ex nihilo

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)
7 godzin temu, ex nihilo napisał:

Modele cykliczne z nieskończoną ilością cykli kolaps/wybuch zakładają jakiś kosmologiczny hiperdeterminizm. Nie ma do tego żadnych podstaw. To jest czysta magia. Jakakolwiek niedokładność replikacji by musiała zakończyć całą zabawę

dlaczego?

Jeśli prawa fizyki są stałe, to kolejne restarty tej maszyny spowodują że kwarki z powrotem tak samo się polepią, powstaną galaktyki itd.  Przecież energia=masa będzie ta sama, co innego z tego ulepisz?

Do mnie jak najbardziej modele cykliczne przemawiają(taki "dzień świstaka" w dużej skali). A nie przemawiają modele gdzie ziemia to jedyna planeta, słońce to jedyna gwiazda na niebie, a my bierzemy udział w jedynym, niepowtarzalnym evencie. Do tego nie ma podstaw :)

 

 

 

Edited by tempik

Share this post


Link to post
Share on other sites

Żaden hiperdeterminizm, tylko zaakceptowanie symetrii czasu/CPT - że fizyka znalazła rozwiązanie w którym żyjemy w sposób symetryczny, np. poprzez zasadę minimalizacji działaniahttps://en.wikipedia.org/wiki/Principle_of_least_action ) - znana od prawie 3 wieków, ale niektórzy jeszcze nie dorośli.

Z warunkami brzegowymi np. w minus i plus nieskończoności, jak w macierzy rozpraszaniahttps://en.wikipedia.org/wiki/S-matrix#Interaction_picture ), czyli podstawie analizy rozważanych zderzeń cząstek:

S_fi = lim_{t_f -> infinity} lim_{t_i -> - infininty} <Phi_f | U(t_f, t_i) | Phi_i >

gdzie U to unitarny propagator między nimi, mamy dwie amplitudy ponieważ są dwa kierunki czasowe - traktowane w ten sam sposób.

Możemy sobie wmawiać asymetrię po czym łatać problemy magią i machaniem rękami ... ale fizyka na każdym kroku krzyczy że fundamentalnie jest symetryczna.

https://www.dropbox.com/s/0zl18yttgnpc52w/causality.pdf

Share this post


Link to post
Share on other sites
17 minut temu, Jarek Duda napisał:

Żaden hiperdeterminizm, tylko zaakceptowanie symetrii czasu/CPT

To czasu, czy CPT? Zdecyduj się. :)

17 minut temu, Jarek Duda napisał:

znana od prawie 3 wieków, ale niektórzy jeszcze nie dorośli

Niektórzy może i dorośli, ale ni cholery nie rozumieją, czemuż to miałoby skalować się na jakieś odbicia? Dla niektórych wygląda to jak futurologia jaskiniowa - jaskiniowiec przyszłość widziałby jako jaskinie ze sklepieniami trzystametrowymi i maczugami siedmiometrowymi... Jarku, przecież błądzimy ciągle we mgle.

P.S. Podpowiem, że mamy EKSPERYMENTALNE potwierdzenia łamania symetrii T.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)

CPT jest konieczne tylko do QFT, dla całej reszty wystarczy czasu: mechanika klasyczna, kwantowa, elektrodynamika, OTW.

Zakładając symetrię CPT dla QFT, ponoć dowolny scenariusz możemy rozłożyć na diagramy Feynmana - poddając każdy z nich tej symetrii, dostajemy analog CPT całego scenariusza ... np. jako historii Wszechświata.

Ale jaskiniowiec będzie się upierał przy fundamentalnej asymetrii - jak to nazwałeś "błądząc we mgle", ponieważ pod nią został zoptymalizowany jego mózg.

Edited by Jarek Duda

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 minuty temu, Jarek Duda napisał:

CPT jest konieczne tylko do QFT, dla całej reszty wystarczy czasu: mechanika klasyczna, kwantowa, elektrodynamika, OTW

Ok, ale w naturze tak nie jest, co mam nadzieję rozumiesz. :)

4 minuty temu, Jarek Duda napisał:

Ale jaskiniowiec będzie się upierał przy fundamentalnej asymetrii

Nie. Jaskiniowiec potrzebuje DOWODÓW. Najlepiej EMPIRIA. :P

Share this post


Link to post
Share on other sites

Empirii na łamanie CPT nie mamy.

Na potwierdzenie jest kilka fajnych eksperymentów np. z QM jak Wheelera, delayed choice quantum erasure ( https://www.dropbox.com/s/0zl18yttgnpc52w/causality.pdf?dl=0 ) ... czy algorytm Shora jako jego ekstremalna wersja - rozgałęziamy obliczenia, wejście podajemy na jednej gałęzi, wyjście czytamy na drugie. Co więcej, konieczne są pomocnicze zmienne, które jeśli ktoś by zmierzył w przyszłości, to zniszczyłby obliczenia w przeszłości: https://physics.stackexchange.com/questions/369590/shors-algorithm-why-doesnt-the-final-collapse-of-the-auxiliary-qubits-crippl

Share this post


Link to post
Share on other sites
49 minut temu, tempik napisał:

Jeśli prawa fizyki są stałe

A co to te "prawa fizyki"? Skąd się wzięły? Jakaś Bozia dała? I dlaczego by miały być stałe? A do tego raczej statystyczne one są, a nie ściśle deterministyczne. No i nie znamy "praw fizyki" na krańcach skali...
 

53 minuty temu, tempik napisał:

A nie przemawiają modele gdzie ziemia to jedyna planeta, słońce to jedyna gwiazda na niebie, a my bierzemy udział w jedynym, niepowtarzalnym evencie.

No tak, zgoda, tyle że lepszy chyba taki czy inny samorządny i niezależny fluktuacyjny wieloświat, niż jakieś magiczne wahadełko...
 

37 minut temu, Jarek Duda napisał:

fizyka na każdym kroku krzyczy że fundamentalnie jest symetryczna

Ok. wytłumacz to np. entropii i grzecznie poproś, żeby się do tego zastosowała ;)

Share this post


Link to post
Share on other sites
Just now, ex nihilo said:
39 minutes ago, Jarek Duda said:

fizyka na każdym kroku krzyczy że fundamentalnie jest symetryczna

Ok. wytłumacz to np. entropii i grzecznie poproś, żeby się do tego zastosowała

Pisałem o tym powyżej, np.

On 8/22/2020 at 10:41 AM, Jarek Duda said:

Fundamentalna jest symetria czasowa/CPT, w sercu m.in. mechaniki kwantowej czy OTW - zebrane sporo argumentów też Wheeler, delayed choice quantum eraser: https://www.dropbox.com/s/0zl18yttgnpc52w/causality.pdf

Fundamentalne symetrie można łamać na poziomie rozwiązania, np. fundamentalnie symetryczna powierzchnia jeziora traci tą symetrię po wrzuceniu kamienia. Takim "kamieniem" dla fizyki wydaje się Wielki Wybuch - o niskiej entropii powodując jej gradient.

"Dowodzenie" wzrostu entropii dla czasowo-symetrycznych modeli np. w https://en.wikipedia.org/wiki/H-theorem Boltzmanna można sprowadzić do sprzeczności - "dowodząc" też po zastosowaniu symetrii.

Takie "dowody" zawsze zawierają założenie "stosszahlansatz" typu przybliżenie średniopolowe - dzięki któremu można udowodnić wzrost entropii ... podczas gdy oryginalny model może mieć np. cykliczną ewolucję entropii - jak w https://en.wikipedia.org/wiki/Poincaré_recurrence_theorem czy Kac ring: http://www.maths.usyd.edu.au/u/gottwald/preprints/kac-ring.pdf

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 minuty temu, ex nihilo napisał:

Ok. wytłumacz to np. entropii i grzecznie poproś, żeby się do tego zastosowała ;)

Się mnie podoba, a dodam tylko, że z punktu widzenie teoretyka niezgodność faktów z teorią źle tylko świadczy o faktach. ;)

3 minuty temu, Jarek Duda napisał:

Pisałem o tym powyżej

Taki doświadczalnik z małym czółkiem powie: srututu, majtki z drutu. ;)

4 minuty temu, Jarek Duda napisał:

podczas gdy oryginalny model może mieć np. cykliczną ewolucję entropii

Jak jest w NATURZE? Wiesz? :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Na razie odpadam, bo w moim lokalnie niesymetrycznym (pojedynczy wszechświat) multiświecie jeśli teraz nie zrobię tego, co mam do zrobienia, to będę musiał czekać 10ok....jakdużo lat, aż samo się zrobi, w odwrotnym kierunku ;)

Share this post


Link to post
Share on other sites
9 minutes ago, Astro said:
14 minutes ago, Jarek Duda said:

podczas gdy oryginalny model może mieć np. cykliczną ewolucję entropii

Jak jest w NATURZE? Wiesz?

Nie wiem i nigdy nie twierdziłem że wiem - zauważ słowo "model".

Mówię tylko że zakładając T/CPT symetryczny model, "dowody" wzrostu entropii można sprowadzić do sprzeczności: dowodząc wzrost też po zastosowaniu symetrii.

Oraz że są przykłady takich modeli, jak Kac Ring, dla których można podobnie "udowodnić" wzrost entropii (używając przybliżenie typu średniego pola), podczas gdy dla prawdziwych rozwiązań niekoniecznie tak się dzieje, są też z cykliczną ewolucji entropii.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)
6 minut temu, Jarek Duda napisał:

Mówię tylko że zakładając T/CPT symetryczny model, "dowody" wzrostu entropii można sprowadzić do sprzeczności:

Ja mówię tylko, że zakładanie symetrii T (co jest sprzeczne z EMPIRIĄ) to debilizm nierozsądne podejście.

Edited by Astro

Share this post


Link to post
Share on other sites

Na potrzeby np. mechaniki klasycznej, kwantowej, EM, OTW wystarczy ... i łatwiej o intuicję - z którą jest tutaj główny problem: wśród osób niebędących w stanie wyjść poza biologiczną intuicję.

Share this post


Link to post
Share on other sites
23 minuty temu, ex nihilo napisał:

Ok. wytłumacz to np. entropii i grzecznie poproś, żeby się do tego zastosowała ;)

klaunowi wystrzelonemu z cyrkowej armaty też mogłoby się wydawać że złamie symetrie swojego ruchy względem osi Y, ale niestety, kiedyś nastąpi punkt przegięcia i finalnie orzeł wyląduje na dupsku. Ta blokada symetrii czasu w mózgu jest chyba tylko dlatego stworzona żeby ex nihilo wziął się do roboty :D

ale z drugiej strony... człowiek i tak sztukuje sobie symetrię bo przecież śmierć biologiczna ty tylko wychylenie wahadełka  do symetrycznego, wspaniałego świata

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)
7 minut temu, Jarek Duda napisał:

Na potrzeby np. mechaniki klasycznej, kwantowej, EM, OTW wystarczy

Masz rację. Na potrzeby takie starczy, ale to nie jest o RZECZYWISTOŚCI. :)

7 minut temu, Jarek Duda napisał:

i łatwiej o intuicję

Porzuć wszelkie intuicje. RZECZYWISTOŚĆ wciąż rzuca nas na kolana.

7 minut temu, Jarek Duda napisał:

wśród osób niebędących w stanie wyjść poza biologiczną intuicję

Czyli kto? :)

6 minut temu, tempik napisał:

ale niestety, kiedyś nastąpi punkt przegięcia i finalnie orzeł wyląduje na dupsku.

Ciągle ląduje. :P

P.S. Też odpadam, bo pewne rzeczy jednak same się nie zrobią - poparte jest to moim wieloletnim doświadczeniem. Leżę i... nic. :D

Edited by Astro

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Pomiary potwierdzają, że mamy kryzys w kosmologii, stwierdził Geoff Chih-Fan Chen, kosmolog z University of California, Davis, podczas 235. spotkania Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego. Kryzysowi temu na imię stała Hubble'a, jedna z podstawoywch stałych kosmologicznych, co do wartości której trwa ostry spór.
      Stała Hubble'a została po raz pierwszy obliczona przez Edwina Hubble'a, który zauważył, że galaktyki oddalają się od Ziemi w tempie proporcjonalnym do ich odległości od naszej planety.
      Problem w tym, że w ostatnich latach różne zespoły naukowe nie mogą się zgodzić, co do wartości stałej Hubble'a. Pomiary mikrofalowego promieniowania tła (CMB), które jest pozostałością po Wielkim Wybuchu, wskazują, że stała Hubble'a wynosi 64,4 km/s/Mpc (kilometrów na sekundę na megaparsek). Jednak pomiary wykonywane z użyciem cefeid, zmiennych gwiazd pulsujących, wskazują, że wartość ta to 73,4 km/s/Mpc.
      Grupa naukowców, której członkiem jest Chen, postanowiła wykonać pomiary metodą soczewkowania grawitacyjnego. Wykorzystali fakt, że masywne obiekty zaginają czasoprzestrzeń, a co za tym idzie, światło. Naukowcy wykorzystali więc Teleskop Hubble'a do przyjrzenia się światłu docierającemu do nas z sześciu kwazarów położonych w odległości od 3 do 6,5 miliarda lat świetlnych od Ziemi. Kwazary zaginają światło, a że same pulsują, to impulsy te docierają do nas o różnym czasie, w zależności od tego, jaką drogę przebywa światło. Różnice te można wykorzystać do obliczenia tempa rozszerzania się wszechświata.
      Z nowych obliczeń wynika, że stała Hubble'a wynosi 73,3 km/s/Mpc. To bardzo blisko wartości uzyskanej za pomocą badania cefeid, ale wciąż daleko od tego, co pokazują pomiary CMB. Chen przyznaje, że różnica w pomiarach prawdopodobnie nie wynika z błędów metodologicznych i przypomina, że jeszcze inna grupa badawcza, która wykorzystała w tym samym celu czerwone nadolbrzymy uzyskała wynik pośredni, wynoszący 69,8 km/s/Mpc.
      W związku z tym coraz więcej fizyków sugeruje, że musi istnieć jakiś błąd w obecnie obowiązujących modelach wszechświata.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcom udało się przeprowadzić symulację okresu „ponownego ogrzewania” (reheating), który stworzył warunki do Wielkiego Wybuchu. Wielki Wybuch nastąpił około 13,8 miliardów lat temu. Jednak obecnie fizycy nie postrzegają Wielkiego Wybuchu jako wydarzenia inicjującego, które nastąpiło w czasie t=0.
      Współczesna kosmologia, mówiąc o Wielkim Wybuchu ma na myśli moment, na samym początku istnienia wszechświata, w którym zaistniały warunki konieczne do zaistnienia Wielkiego Wybuchu. To zaś oznacza, że ówczesny wszechświat był wypełniony wieloma różnymi typami gorącej materii, znajdującej się w termicznej równowadze. To stan równowagi zdominowany przez promieniowanie. Masy cząstek wypełniających wówczas wszechświat były znacznie mniejsze niż średnia temperatura wszechświata.
      W takim pojęciu mieści się więc założenie, że przed Wielkim Wybuchem miały miejsce wydarzenia, w wyniku których powstały warunki do Wielkiego Wybuchu. I właśnie te warunki postanowił zbadać profesor David I. Kaiser wraz ze swoim zespołem z MIT oraz Kenyon College.
      Przed Wielkim Wybuchem miała miejsce inflacja kosmologiczna. Trwała ona biliardową część sekundy, jednak w tym czasie zima materia zaczęła się gwałtownie rozszerzać, zanim procesy Wielkiego Wybuchu przejęły kontrolę, spowolniły to rozszerzanie i doprowadziły do dywersyfikacji rodzącego się wszechświata.
      Dokonane w ostatnim czasie obserwacje potwierdzają Wielki Wybuch oraz inflację kosmologiczną, jednak zjawiska te są tak bardzo od siebie różne, że naukowcy mieli dotychczas problem z ich połączeniem.
      Kaiser wraz z zespołem przeprowadzili szczegółową symulację fazy przejściowej, która połączyła inflację z Wielkim Wybuchem. Faza ta, znana pod nazwą „ponownego ogrzewania” (reheating) miała miejsce na samym końcu inflacji, a w jej wyniku z zimnej homogenicznej zupy wyłoniła się super gorąca złożona mieszanina, która dała początek Wielkiemu Wybuchowi.
      Postinflacyjne ponowne ogrzewanie stworzyło warunki dla Wielkiego Wybuchu. Podpaliło lont. To okres, w którym rozpętało się piekło, a materia zaczęła zachowywać się w bardzo złożony sposób, wyjaśnia Kaiser.
      Uczeni symulowali interakcje jaki zachodziły pomiędzy poszczególnymi rodzajami materii po zakończeniu procesu inflacji. ich badania wykazały, że olbrzymia ilość energii, która napędzała inflację, błyskawicznie się rozprzestrzeniła, tworząc warunki do Wielkiego Wybuchu.
      Okazało się także, że do takich gwałtownych zmian mogło dojść jeszcze szybciej i zachodziły one bardziej efektywnie, jeśli zjawiska kwantowe zmodyfikowały sposób, w jaki materia przy wysokich energiach reaguje na oddziaływanie grawitacji. Zjawiska te odbiegają od tych opisanych przez ogólną teorię względności. To pozwala nam opisanie całego ciągu wydarzeń, od inflacji, poprzez okres postinflacyjny po Wielki Wybuch i dalej. Możemy śledzić rozwój poszczególnych znanych procesów fizycznych i stwierdzić na tej podstawie, że jest to prawdopodobny rozwój wydarzeń, które doprowadziły do tego, że obecnie wszechświat jest taki, jakim go widzimy, dodaje uczony.
      Teoria inflacji została opracowana w latach 80. przez Alana Gutha z MIT. Mówi ona, że historia wszechświata rozpoczęła się od niezwykle małe punktu, wielkości miliardowych części średnicy protonu. Ten punkt był wypełniono wysokoenergetyczną materią. Jej energia była tak wielka, że powstały siły grawitacyjne odpychające się wzajemnie, które wywołały gwałtowną inflację. Proces ten był niezwykle gwałtowny. W czasie krótszym niż bilionowa część sekundy ten zaczątek wszechświata zwiększył swoją objętość kwadryliard (1027) razy.
      Kaiser i jego zespół badali, co stało się po zakończeniu inflacji, a przed Wielkim Wybuchem. Najwcześniejsza faza ponownego ogrzewania powinna charakteryzować się istnieniem rezonansów. Dominuje jedna forma wysokoenergetycznej materii która wstrząsa w tę i z powrotem całą olbrzymią przestrzenią, rezonując sama ze sobą, prowadząc do gwałtownego powstawania nowych cząstek. To nie trwa wiecznie. W miarę, jak przekazuje ona swoją energię drugiej formie materii, jej własne oscylacje stają się bardziej chaotyczne i nierówne. Chcieliśmy się dowiedzieć, jak długo trwało, zanim ten efekt rezonansowy się załamał i jak stworzone cząstki rozpraszały się na sobie nawzajem tworząc równowagę termiczną, warunki potrzebne do powstania Wielkiego Wybuchu.
      Uczeni do symulacji wybrali konkretny model inflacyjny i jego warunki wyjściowe. Zdecydowali się na ten, którego założenia najlepiej odpowiadają precyzyjnym pomiarom mikrofalowego promieniowania tła. Podczas symulacji śledzono zachowanie dwóch typów materii podobnych do bozonu Higgsa, które były dominującymi typami w czasie inflacji. Model zmodyfikowali też o taki rodzaj oddziaływań grawitacyjnych, jakie powinny istnieć w świecie materii o znacznie wyższych energiach, tak, jak to było w czasie inflacji. W takich warunkach siła grawitacji może być różna w czasie i przestrzeni.
      Symulacja wykazała, że im silniejszy wpływ grawitacji zmodyfikowanej o efekt kwantowy, tym szybciej zachodziła przemiana ze stanu zimnej homogenicznej materii, w zróżnicowane formy gorącej materii, które są charakterystyczne dla Wielkiego Wybuchu.
      Ponowne ogrzewanie to był szalony okres, w którym wszystko oszalało. Wykazaliśmy, że materia wchodziła w tak silne interakcje, że mogło dojść do równie szybkiego rozprężenia i pojawienia się warunków do Wielkiego Wybuchu. Nie wiemy, czy tak to wyglądało, ale tak wynika z naszych symulacji, którą przeprowadziliśmy wyłącznie z uwzględnieniem znanych nam praw fizyki, mówi Kaiser.
      Prace Amerykanów pochwalił profesor Richard Easther z University of Auckland. Istnieją setki propozycji dotyczących inflacji. Jednak przejście od inflacji do Wielkiego Wybuchu jest najmniej zbadanym elementem całości. Ta praca kładzie podwaliny pod precyzyjne symulowania epoki postinflacyjnej.
      Ze szczegółami pracy można zapoznać się na serwerze arXiv [PDF].

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Astronomowie, astrofizycy i fizycy cząstek zgromadzeni w Kavli Institute for Theoretical Physics na Uniwersytecie Kalifornijskim zastanawiają się, na ile poważne są różnice w pomiarach dotyczących stałej Hubble'a. Zagadnienie to stało się jednym z ważniejszych problemów współczesnej astrofizyki, gdyż od rozstrzygnięcia zależy nasza wiedza np. od tempie rozszerzania się wszechświata.
      Problem polega na tym, że wyliczenia stałej Hubble'a w oparciu o badania promieniowania wyemitowanego podczas Wielkiego Wybuchu różnią się od stałej Hubble'a uzyskiwanej na podstawie obliczeń opartych na badaniu supernowych. Innymi słowy, obliczenia oparte na najstarszych danych różnią się od tych opartych na danych nowszych. Jeśli specjaliści nie znajdą wyjaśnienia tego fenomenu może się okazać, że nie rozumiemy wielu mechanizmów działania wszechświata.
      W latach 20. XX wieku Edwin Hubble zauważył, że najdalsze obiekty we wszechświecie wydają się oddalać od siebie szybciej niż te bliższe. Pojawiła się więc propozycja stworzenia stałą Hubble'a opisującej tempo rozszerzania się wszechświata.
      Eksperymenty mające na celu określenie warto tej stałej dają jednak różne wyniki. Jedna z technik jej poszukiwania zakłada wykorzystanie mikrofalowego promieniowania tła, czyli światła powstałego wkrótce po Wielkim Wybuchu. Prowadzone na tej podstawie pomiary i obliczenia wykazały, że stała Hubble'a to 67,4 km/s/Mpc ± 0,5 km/s/Mpc. Jednak badania oparte o dane z supernowych pokazują, że stała Hubble'a to 74,0 km/s/Mpc. Obie wartości nie mogą być prawdziwe, chyba, że przyjmiemy, że coś niezwykłego stało się na początku rozszerzania się wszechświata. Niektórzy fizycy sugerują, że u zarania dziejów istniał inny rodzaj ciemnej energii powodującej rozszerzanie się wszechświata.
      Na razie jednak fizycy nie wszczynają alarmu i uważają, że obecne teorie dotyczące działania wszechświata są nadal ważne.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wszystko ma gdzieś swój początek. Także wszechświat. W wyniku Wielkiego Wybuchu powstało niewiele pierwiastków, takich jak różne odmiany jąder wodoru, helu i litu. Naukowcy wiedzą więc, jak mogły wyglądać pierwsze atomy i pierwsze molekuły. Jednak dotychczas nie udawało się odnaleźć w przestrzeni kosmicznej pierwszych molekuł. Z teoretycznych przewidywań wynika, że powinien nią być zhydratowany jon helu (HeH+), jednak dotychczas nie udało się go zaobserwować.
      Na łamach najnowszego numeru Nature właśnie doniesiono o pierwszym niezaprzeczalnym odkryciu molekuły HeH+ w przestrzeni kosmicznej.
      Eksperci poszukiwali HeH+ od lat 70. ubiegłego wieku w mgławicach. Szczególnie interesowały ich mgławice planetarne. Jednak przez kilkadziesiąt lat niczego nie znaleziono, a wcześniejsze doniesienia o odkryciu HeH+ okazywały się wątpliwe. Jednym z problemów był fakt, że światło emitowane przez zhydratowany jon helu jest łatwo absorbowane w atmosferze Ziemi. Teleskopy nie mogły więc go zarejestrować. Nie dały sobie rady nawet te umieszczone wysoko w górach.
      Naukowcy postanowili więc wykorzystać Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy (SOPHIA) czyli obserwatorium umieszczone na pokładzie samolotu. W końcu, dzięki wyniesieniu instrumentów w startosferę, udało się zaobserwować HeH+. Molekułę znaleziono w mgławicy planetarnej NGC 7027 oddalonej od Ziemi o 2900 lat świetlnych.
      Odkrycie rzuca nowe światło na mgławice planetarne oraz na samą molekułę. Dzięki niemu można będzie udoskonalić obecne teorie i modele. Przede wszystkim zaś znalezienie HeH+ potwierdziło pewne przypuszczenia dotyczące najwcześniejszego wszechświata. Cała chemia wszechświata rozpoczęła się od tego jonu. Przed dekady astronomia zmagała się z brakiem dowodów na jego istnienie w przestrzeni kosmicznej. Jednoznaczne odkrycie to szczęśliwy koniec długotrwałych badań.

      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...