Global Lithuanian Net:    san-taka station:

Liniuotės kosmose

Ši žvaigždė yra už X šviesmečių, o toji galaktika už Y mln. parsekų, o Visata „užgimė“ prieš Z mlrd. m. Kaip astronomai tai nustato?
Apie tai skaitykite ir Paralaksas

Astronomai visad ieškojo naujų matavimo būdų ir atrasdavo tikslesnių metodų. Atstumo matavimas visąlaik buvo vienu iš sunkesnių klausimų. Erdvė tikrai yra milžiniška, mūsų smegenys negali apimti kosmoso dydžio. Tačiau astronomai turi gana išmoningų technikų rinkinį atstumams kosmose matuoti. Ir skirtingiems atstumams taikomi skirtingos technikos. Artimiems atstumams naudojama trigonometrija. Taip pat jie naudojasi standartinių objektų šviesumu pagal kurį nustatomas atstumas iki jų. Tolimesniems atstumams panaudojamas erdvės plėtimasis.

Laimei, tie metodai persidengia, tad vienus galima panaudoti kitų patikrinimui. Tarkim, jie išmatuoja žvaigždės padėtį vienu metų laiku, o vėliau po 6 mėn., kai Žemė jau yra kitoje Saulės pusėje. Per tą laiką žvaigždė nežymiai pasislinko danguje – tai vadinama paralaksu. Žinant Žemės orbitos dydį galima pagal nustatytą kampą paskaičiuoti atstumą.

Tačiau žvaigždė gali būti taip toli, kad nenustatysime pasislinkimo. Tačiau tokiu atveju astronomai gali panaudoti cefeides – tai žvaigždės, kurių ryškumas periodiškai kinta. Jei išmatuojamas cefeidės pulsavimo periodas, galima paskaičiuoti jos tikrąjį ryškumą – o taip ir atstumą iki jos. Cefeidės leidžia paskaičiuoti atstumus iki artimiausių galaktikų. Toliau jau tenka pasinaudoti supernovomis – tai nutinka žvaigždėms su tam tikra mase – iš čia ir paskaičiuoti tikrą jų ryškumą.

Dar didesniems atstumams panaudojama Hubble konstanta. Tai pasiekiama išmatuojant raudonąjį poslinkį. O pačiame matų gale yra mikrobanginis spinduliavimas – kilęs netrukus po Didžiojo sprogimo.

Raudonojo poslinkio kilmė

Yra stebima, kad šviesos iš masyvių žvaigždžių spektro linijos yra pasislinkę į raudonos spalvos pusę lyginant su Žemėje esančių atomų spektro linijomis. Tačiau keista, kad fizikai apsiriboja fotonų raudonuoju poslinkiu tiems lekiant Raudonojo poslinkio iliustracija link Žemės per gravitacinį lauką. Jiems nekyla mintis, ar atomai gravitacinio poveikio srityje skleidžia tas pačias spektro linijas kaip Žemėje. Mes žinome, kad vandenilio atomai, kuriuos skleidžia Saulė, kai mus pasiekia, yra neatskiriami nuo Žemėje esančių atomų. Tačiau tai neįrodo, kad jie tokie pat Saulėje.

Turime įtikinamų argumentų, kad atomų (ir molekulių) kvantinės būsenos yra pasislinkę keliaujant tarp Saulės ir Žemės, nes jie sugeria gravitacinę energiją. Tai paskaičiuota teoriškai ir stebima eksperimentiškai.

Teoriškai, iš masės-energijos tvermės dėsnio, žinome, kad elektrono masė padidėja, kai sugeria (gravitacinę) energiją. Tada, dėl elektrono masės pokyčio (įvykstančio, kai atomas pernešamas iš žvaigždės į Žemę), įvyksta kvantinių lygių poslinkis (pasislinkimas) – pagal kvantinę mechaniką. Yra parodyta, kad visi kvantiniai lygai yra funkcija nuo elektrono masės atome. Tad kvantiniai lygiai yra pasislinkę atomuose veikiamuose gravitacinio potencialo (žvaigždėje) atomų Žemėje atžvilgiu. Yra parodyta, kad tų atomų (žvaigždėje) skleidžiamos spektro linijos pasislinkę lygiai taip kaip raudonojo poslinkio atveju.

Taigi tų „pasunkintų“ atomų skleidžiamiems fotonams pasiekus Žemę neįvyksta joks papildomas spektro poslinkis. Tokio raudonojo poslinkio nebuvimas po fotonų emisijos irgi atitinka masės-energijos tvermės dėsnio reikalavimus Eksperimentiškai parodyta, kad atomai skleidžia skirtingą dažnį kai yra kitokiame gravitaciniame potenciale - prisiminkime Poundo ir kt. eksperimentus.

Faktiškai tai yra pagal kvantinės mechanikos dėsnius. Aišku, A. Einšteinas negalėjo atsižvelgti į atomo struktūros kitimus 1905-ais, nes tuo metu apie kvantinę mechaniką dar nežinota. Dar parodyta, kad elektrono masės pokytis veikia Boro spindulio pokytį. Lengva pastebėti, kad Boro spindulio pasikeitimas veikia laikrodžio (bet ne laiko!) spartos kitimą. O kieto kūno fizikoje Boro spindulio pokytis atsiliepia ilgio pakitimu.

Taigi, pagal kvantinės mechanikos pricipus raudonasis poslinkis nėra dėl magiško fotonų energijos praradimo transmisijos metu. „Fotonai“ nepraranda energijos keliaudami erdve. Tai prieštarautų masės-energijos tvermės dėsniui. Įvyksta dažnio pokytis, kuris stebimas kaip raudonasis pokytis, dėl atomų buvimo gravitaciniame potenciale. Keliaudami erdve fotonai galėtų prarast energiją tik tuo atveju, jei erdvė nebūtų visiškai tuščia (per tarpžvaigždines dujas, sąveikaujančias su praskriejančia šviesa) – kas taip pat yra paskaičiuojama.

E=MC2 atsiradimas

Skaitykite Masės ir energijos sąryšis    

Formulė E=Mc2 senesnė už Einšteiną. Jos nėra pradiniame Einšteino straipsnyje, tačiau pasirodo vėlesniuose. To materijos ir energijos ryšio pradžia susijusi su 1881 m. Thomsono elektromagnetine mase ir buvo modifikuota 1889 m. Heaviside formulėje. 1900 m. Puankarė masę perteikė kaip r ir menamos radiacijos energijos tankį kaip J lygtyje J=r/c2. 1904 m. Hasenorhl'as parodė, kad energija judančioje srityje gali Meggie and Einstein formula padidėti 8E/(3c3, ką Abraham'as patikslino kaip 4E/(2c2). Taipogi 1904 m. F. Soddy pasiūlė, kad radioaktyvaus skilimas vyksta masei virstant energija.

Ir vis tik E=MC2 kaip potencialios energijos potencialiai šviesai idėja aiškiai išreikšta Niutono korpuskulinėje šviesos teorijoje. Niutono q#30 skaitome: „Argi materialūs Kūnai ir šviesa nevirsta vieni kitais...“

Masės-energijos tvermės dėsnis seka iš filosofinio Priežastingumo principo. Nikas nevyksta be „Priežasties“. Gamtoje tiesiog masė virsta energija ir atvirkščiai. Nei energijos, nei masės negalime sukurti iš nieko. Žinoma, reikia proporcingumo tarp masės ir energijos konstantos. Ta konstanta – c2. Tačiau, kaip siurprizas, bendroji reliatyvumo teorija nesuderinama su masės-energijos tvermės dėsniu. Tai esminė klaida. Tai nelogiška. Taigi, specialioji reliatyvumo teorija nelabai naudinga, nes neapima gravitacijos ar materijos greitėjimo.

Žr. apie formulę „Simpsonuose“ >>>>>

Atsiliepimus ir pastabas galite palikti pagrindinio san-taka station puslapio gale.

Papildomai skaitykite:
Triukšmai
Paralaksas
Didysis sprogimas
Tamsioji materija
Visatos mechanika
Trumpa laiko istorija
Juodųjų skylių portretas
Hadronų koliderio kūrėjas
Bendroji reliatyvumo teorija
Ar visad tai tik paramokslinės idėjos?
Juodosios skylės ne tokios jau ir juodos
S. Hokingas – nenurimstantis invalidas
Higso bosonas: labai prasta balerina
Erdvės ratilai: Visatos darinių kilmė
Išilginės bangos ir kelionės laike
Atsakymai apie erdvę ir laiką
Einšteino vieta pasaulyje
Kvantinio pasaulio katinai
Laiko ir erdvės atskyrimas
Paslaptingas "tamsusis srautas"
Nepaprasti Visatos skaičiai
Pasikėsinimas į multivisatas
Besiplečianti Visata
Greičiau už šviesą!
Lygiagrečios visatos
Holografinė visata
Visatos modeliai

NSO apsireiškimai ir neįprasti fenomenai Lietuvos danguje ir po juo

Maloniai pasitiksime žinias apie bet kokius Jūsų pastebėtus sunkiai paaiškinamus reiškinius. Juos prašome siųsti el.paštu: san-taka@lithuanian.net arba pateikti šiame puslapyje.

san-taka station

UFO sightings and other phenomenas in/under Lithuanian sky. Please inform us about everything you noticed and find unexplainable in the night sky or even during your night dreams, or in the other fields of life.

Review of our site in English

NSO skiltis
Vartiklis