|
Stabilios būsenos teorija
Dar vadinama pastovios būsenos, begalinės visatos arba amžinos visatos, nuolatinio
tvėrimosi teorija. Tai 1949 m. Fred Hoyle, Thomas Gold, Hermann Bondi ir kt. sukurtas
Visatos atsiradimo modelis alternatyva Didžiojo sprogimo teorijai. Ji buvo pagrindas
kvazi-stabilios būsenos teorijai, teigiančiai, kad laikui bėgant įvyksta daug mažesnio masto
kosmologinių sprogimų. 6-7 dešimtmetį ji turėjo daug pritariančiųjų, tačiau šiuo metu laikoma
alternatyviąja kosmologija.
Jei Visata keičiasi, kyla klausimas, ar, laikui bėgant, nesikeičia ir gamtos dėsniai joje.
Stabilios būsenos sukūrimą paskatino skaičiavimai, rodantys, kad statiška visata yra negalima
laikantis bendrosios reliatyvumo teorijos ir
Edwin Hubble nustatymo, kad Visata plečiasi. SBT
teigia, kad, nors Visata ir plečiasi, tačiau laikui bėgant nekeičia būsenos. Todėl tveriasi nauja
materija, išlaikanti pastovų Visatos tankį. Silpna vieta buvo ta, kad reikėjo priimti sunkiųjų
deuterio atomų susidarymo galimybę, nes nežinomi procesai, kurie leistų jiems susidaryti
žvaigždėse (pagal Didžiojo sprogimo teoriją visas deuteris susidarė po pradinio sprogimo).
Gamow, Alpher ir Herman laikė, kad apie 3/4 materijos yra vandenilis ir
1/4 helio susidarė Didžiojo sprogimo metu. 1949-50 m. Enrico Fermi ir Anthony Turkevich
aprodė, kad sunkesnieji elementai turi susidaryti žaigždėse, o lengvesnieji atsirasti Didžiojo
sprogimo metu.
Kadangi pakanka, kad susikurtų labai mažas naujos materijos kiekis, pvz., per metus vos
keli šimtai vandenilio atomų Paukščių tako galaktikoje, tad jos kūrimosi nepavyksta tiesiogiai
stebėti. Nors ir pažeidžia masės išlaikymo principą, SBT sukeikia įdomių galimybių.
Pagrindinė, kad Visata neturi pradžios.
 Arklio galvos ūkas yra dalis didesnio ir sudėtingos struktūros
Oriono ūko dalis. Jis yra
maždaug už 1500 šviesmečių, registruotas pavadinimu "Barnard 33". Arklio
galvos pavidalo dalis yra tik didesnio dulkių debesio dalis.
|
SBT susidūrė su problemomis 7 dešimtm. pabaigoje, kai stebėjimai vis labiau rodė, kad
Visata kinta. Tik ypač dideliais nuotoliais (dėl raudonojo poslinkio, taigi iš labai tolimos
praeities) tėra atrandami kvazarai ir radijo galaktikos. Nors Halton Arp, maždaug tuo pačiu
metu, ėmė kitaip interpretuoti duomenis teigdamas, kad kvazarai iš tikro egzistuoja maždaug
tokiu atstumu, kaip nutolęs Mergelės žvaigždynas. O dabar ir COBE palydovo stebėjimų
duomenys.
Daugelis kosmologų SBT paneigimu laiko 1965 m. atrastą
fono spinduliavimą, kurį esant
teigė Didžiojo sprogimo teorija. Pagal SBT tas spinduliavimas turėtų būti senųjų žvaigždžių
šviesa, kurią išsklaidė tarpgalaktinės dulkės. Tačiau toks aiškinimas netenkina daugelio
kosmologų, nes kosminis mikrobangų spinduliavimas yra labai vienodai pasiskirstęs, todėl
sunku priimti, kad jis galėjo taip paskirsti iš atskiruose taškuose buvusių žvaigždžių. Taip pat
jame nepastebima poliarizacijos požymių, būdingų išsklaidytai šviesai. Ir, be to, jų spektras
nepaprastai artimas idealiam juodam kūnui, tad vargu ar gali būti susidaręs skirtingų
temperatūrų dulkių sankaupose bei esant skirtingiems raudoniesiems poslinkiams.
Yra ir vienas svarbus bei mažai žinomas stabilios būsenos teorijos aspektas jos svarba
elektromagnetinio lauko ir kvantinės mechanikos teorijoms. Maksvelio lygtys turi du
sprendinius vieną teigiamą ir vieną neigiamą (kaip kad ir X2 = 4 turi du
sprendinius 2 ir 2). Neigiamas Maksvelo lygčių sprendinys paprastai atmetamas, nes gali
būti traktuojamas kaip kelionė laike. Tačiau 1941 m. John Wheeler ir Richard Feynman
pasiūlė, kad, atsižvelgus į abi bangas (į ateitį ir į praeitį), dingtų kai kurios kvantinės
mechanikos problemos. Eksperimento metu tarp priežasties ir poveikio abi bangos susidėtų,
o iki priežasties ir po pasekmės jos liautųsi. Tad gautume nuoseklumą, priežastį, sąveiką ir
pasekmę. Esminis šios teorijos aspektas yra tas, kad abi bangos liaujasi veikusios už įvykio
ribų, jei jos yra vienodo dydžio. Iš to seka, kad Visata ateityje yra tokia pati, kaip praeityje ir
todėl yra stabilioje būsenoje.
Šiuo metu Didžiojo sprogimo teorija vis dar laikoma priimtiniausiu Visatos susidarymo
paaiškinimu. Jis yra ir pagrindas žymiai sudėtingesnėms teorijoms. 1970 m. Penrose ir
Hawking pabandė matematiškai įrodyti, kad tokia Visatam kokia yra dabar, galėjo susidaryti
tik Didžiojo sprogimo metu. Tačiau, nelauktai aptikus, kad visata plečiasi greitėjančiai, buvo
pabandyta vystyti kvazi-stabilios būsenos teorijas.
1996 m. padarytose Hubble teleskopo nuotraukose pateikiamas vaizdas iš tolimiausios
praeities. Buvo tikimasi jose išvysti gimstančias galaktikas, tačiau to meto Visatos vaizdas
nesiskiria nuo dabartinio. Tad gal dar yra parako stabilios būsenos teorijoje.
Statinė Visata
Pagal šią koncepciją Visata nesikeičia nei plečiasi, nei traukiasi. Tokį Visatos modelį
pasiūlė A. Einšteinas ir todėl į
bendrosios reliatyvumo teorijos lygtis įtraukė kosmologinę
konstantą, kuri turėjo kompensuoti gravitacijos poveikį, nes gravitacijos veikiama materialioji
Visata "sugniužtų". E. Hubble nustačius priklausomybę tarp "raudonojo poslinkio" ir
atstumo, Einšteinas savo koncepciją pavadino "didžiausia klaida". Tačiau netgi ir tada
Fritz Zwicky laikė, kad statinė Visata yra įmanoma, jei "raudonasis poslinkis" būtų
aiškinamas kitaip kad šviesa, keliaudama erdve, praranda dalį energijos ir tampa
"pavargusia" šviesa. Šiuo metu daugelio kosmologų statinės Visatos modelis
nelaikomas teisingu.
Literatūra
- Billy Ligon Farmer. Universe Alternatives: Emerging Concepts of Size, Age, Structure,
and Behavior, 1995
- Fred Hoyle, Geoffrey Burbidge, and Jayant V. Narlikar. A Different Approach to Cosmology, 2000
- Simon Mitton. Conflict in the Cosmos: Fred Hoyle's Life in Science, 2005
- G.Smoot and K. Davidson. Wrinkles in Time, 1993
|
Fred Hoyle
Seras Fredas Hoilis (1915.06.24 2001.08.20) britų astronomas, daugelio prieštaringai
vertinamų idėjų autorius, mokslinės fantastikos rašytojas (daug knygų parašęs kartu su
sūnumi Geoffrey Hoyle).
Gimė 1915 m. birželio 24 d. Bringley, Jorkšyre. Daug metų dirbo Kembridžo
Astronomijos institute ir kelis kartus buvo jo direktoriumi. 1957 m. buvo priimtas į
Karališkąją draugiją, 1972 m. įšventintas į riterius. Buvo apdovanotas Švedijos Karališkosios
akademijos Crafoord premija
Mirė 2001 m. rugpjūčio 20 d. Bournemouth, Anglijoje.
Indėlis į kosmologiją
Bandydamas nustatyti branduolių sintezės žvaigždėse variantus, jis atkreipė dėmesį, kad
vienoje branduolinių reakcijų, trigubame alfa procese, kurio metu susidaro anglis, anglies
branduolio energija turi būti tam tikro lygio. Kadangi Visatoje angles atomų yra gausu, lyg ir
rodo, kad ta reakcija vyksta. Vėliau eksperimentai patvirtino jo spėjamo anglies branduolio
energijos lygį. Tačiau statistiškai labai neįtikėtina, kad tie lygiai būtų pasiekiami, kad būtų
sukurta tiek anglies atomų. Todėl vėliau Hoyle sakė, kad turi būti superprotas, kuris nepaiso
gamtos dėsnių, nes aklos gamtos jėgos to padaryti negali.
Buvusį ateistu tokia išvada apie "dievo pirštą" labai sukrėtė.
"Protingos Visatos" šalininkai
kartais pasiremia Hoyle argumentais, kad Visata buvo truputį "paderinta", kad galėtų atsirasti
protinga gyvybė. Hoyle bendradarbis William Fowler (kartu su Subramyan Chandrasekhar)
1983 m. gavo Nobelio premiją, tačiau į Hoyle indėlį nebuvo atsižvelgta. Net ir Fowler
patvirtino F. Hoyle pirmumą:
"Branduolių sintezės žvaigždėse koncepciją pirmiausia
pateikė Hoyle 1946 m. Ji leido paaiškinti sunkesnių už helį elementų egzistavimą Visatoje
parodant, kad tokie svarbūs elementai kaip anglis galėjo susidaryti žvaigždėse ir vėliau
panaudoti kitų žvaigždžių ir planetų, kai žvaigždė 'miršta'. Hoyle spėjo, kad sunkesnių
elementų buvimą galima paaiškinti supernovomis
".
Būdamas ateistas, jis negalėjo susitaikyti su Visatos pradžios idėja. Tad su kitais jis
pateikė "stabilios būsenos teoriją", kurioje nebuvo Didžiojo sprogimo. Visata buvo nuolatos ir
nesikeičia panašia prasme, kaip kad tokia pačia išlieka upė, nors vandens molekulės joje
juda". Kadangi nustatyta, kad Visata plečiasi, tad joje nuolat susikuria nedidelis materijos
kiekis. Tačiau likimo ironija, būtent būdamas tos teorijos kritiku, jis pirmasis ją pavadino
Didžiuoju sprogimu (angl. Big Bang) BBC radijo laidoje "Gamtos dalykai" (kalbos
tekstas buvo išspausdintas 1950 m.)
6-me dešimtm. F. Hoyle dalyvavo BBC astronomijai skirtose radijo pokalbių laidose,
pagal kurias parengė knygą "Visatos prigimtis". Parašė ir daugiau mokslo populiarinimo
knygų, o taip pat fantastikos kūrinių, kurių įdomiausias yra "Tamsusis debesis". Jame
peršama mintis, kad protingiausios Visatos būtybės yra tarpžvaigždinių dujų debesų formos ir
kurios stebisi, kad protinga gyvybė gali atsirasti planetose. Kitas įdomus fantastinis kūrinys TV
serialas "A reiškia Andromeda"
Kita veikla
Paskutiniais metais buvo aršus cheminės gyvybės kilties teorijos kritikas. Kartu su
Chandra Wickramasinghe propagavo
panspermijos, užkrato iš kosmoso koncepciją
("Evoliucija iš kosmoso", 1981). Jis paskaičiavo, kad tikimybė, kad susidarys reikiamas kiekis
enzimų, būtinų paprasčiausios ląstelės susidarymui, yra 1 / 1040 000.
Kadangi žinomoje Visatoje atomų yra gerokai mažiau (apie 1080), tai gyvybės
atsiradimas būtų neįtikėtinas net ir tuo atveju, jei "pirmapradė sriuba" būtų sudaryta iš visos
Visatos. Jis tokią galimybę lygino su, kad praūžęs uraganas iš sąvartynų šiukšlių surinktų
"Boeing 747".
Tokias analogijas biologai atmetė kaip iš piršto laužtas, pvz., "Aklajame laikrodininke"
Richard Dawkins ("jei būtų sakęs 'atsitiktinumas' vietoje 'natūralioji atranka', būtų teisus").
Sudėtingų sistemų evoliucija gali vykti stabilumo pakopomis.
Taip pat F. Hoyle atsisakė pripažinti archeopterikso fosiliją ir protestavo, kad neįtraukė
Jocelyn Bel Nobelio premijai gauti už radijo interferometrijos tyrimus ir jų svarbą atrandant
pulsarus. Ir paties Hoyle indėlis nustatant pulsuojančių radijo signalų prigimtį nebuvo mažas,
tačiau ir jį pašalino iš kandidatų sąrašo prizui gauti.
|
Papildomai skaitykite:
Visatos modeliai
Didysis sprogimas
Papildomas matavimas
"Pioneer" anomalijos
Saga apie neutronus
Bendroji reliatyvumo teorija
Pulsarai ir dvinarės žvaigždės
Nepaprastai masyvios ir ryškios
Nepaprastai suderinta Visatos sandara
Savaime besiorganizuojantis kvantinis pasaulis
Greičiais C besiplečiančiosbesitraukiančios erdvės B
Nuo šičia link begalybės
Hadronų koliderio kūrėjas
Mitologija Visatos masteliu
Didysis sprogimas ar Didysis atšokimas
Nepaprasti Visatos skaičiai
Šaltoji branduolių sintezė
Vieta, kur gimsta žvaigždės
Tolimojo poveikio reiškinys
Tamsioji materija ir energija
Panspermia: užkratas iš kosmoso
Juodųjų skylių portretas
Antigravitacijos paieškos
Pakeliui į Saturną
Visatos mechanika
Žvaigždžių vartai
|
Maloniai pasitiksime žinias apie bet kokius
Jūsų pastebėtus sunkiai paaiškinamus reiškinius.
Juos prašome siųsti el.paštu:
san-taka@lithuanian.net
arba pateikti šiame puslapyje.
|
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
|
Pagrindinis NSO puslapis
Vartiklio naujienų puslapis
Global Lithuanian Net
|
| |
|