svemir2

Ovo spada u ona pitanja na koja kao po nekom pravilu dobijete krajnje iritirajući i besmislen odgovor koji ništa ne objašnjava. Obično on glasi ovako nekako:

- Znate, univerzum je nastao u Velikom prasku, ali taj prasak nije bio u nekom već postojećem prostoru, nego je to eksplozija samog prostora i sve je u početku bilo tačkica i sve što postoji bilo je u toj tačkici, tako da smo sada zapravo svi u centru univerzuma, jer svi potičemo iz te jedne tačkice…». I tako dalje.

Malo posle se pomene balon.

- Zamislite da na balonu nalepite male flekice koje predstavljaju galaksije, pa kada duvate, duvate, duvate u balon - vidite da da on raste, a prostor između flekica-galaksija se povećava i tako se univerzum širi, širi i sve flekice-galaksije se udaljavaju od nas.

- Dobro, pitate vi, a gde je centar tog balona?

- Nema centra, svi smo u centru, bla, bla, bla.

Bar sam ja dobijao takve odgovore kada sam se raspitivao za centar univerzuma. Naravno, sve me je to samo nerviralo. Ipak, moram priznati da je taj odgovor u neku ruku zapravo tačan, jer u kom god pravcu da pogledate vidite da se galaksije zaista udaljavaju od nas (uz neke opravdane izuzetke) pa po tome i jesmo u centru.

Ali, problem je što isti doživljaj imaju i Andromeđani iz Andromedine galaksije. I oni vide da su u centru. A i oni koji su još dalje od Andromedine galaksije, pa i oni iza njih. Zapravo svi, pa i oni koji su od nas udaljeni 10 milijardi svetlosnih godina. Svi u svemiru vide da su u centru! To je zbilja zbunjujuće.

Ali dobro, da skratimo, ovako ide priča o centru univerzuma.

Bila tačkica (ne pitajte otkud ona, ne pričamo o tome) i buum! Zapravo nije bilo nikakvog buuma jer je eksplozija bila nema, ali shvatate šta hoću da kažem. E sad dolazi interesantan deo. Odmah nakon praska svemir se proširio, ali strahovito, nezamislivo i besmisleno mnogo: 10.000.000.000.000.000.000.000.000.000 puta (ako sam dobro ukucao sve nule, treba da ih je 28). I to najmanje toliko, kaže Alan Gut autor teorije inflacije po kojoj se svemir u prvim delićima sekunde naduvao neverovatno mnogo – toliko da se većina univerzuma nalazi iza našeg horizonta do koga možemo da vidimo. Mi možemo da vidimo samo onu svetlost koja je putovala najviše 13,7 milijardi godina jer je toliko svemir star. Ne možemo da vidimo svetlost koja je duže putovala kao što ne možemo da se setimo nečeg što je bilo pre našeg rođenja. Drugim rečima neki delovi univerzuma su toliko daleko od nas da svetlost njihovih galaksija još nije stigla do nas. (Za one koji će primetiti da se svemir širio nadsvetlosnom brzinom napomenućemo da ograničenje u brzini važi za materiju koja ima masu - prostor nema masu i može da se širi kojom hoće brzinom).

pogled

To opet znači da postoji deo univerzuma oko nas koji vidimo i to je vidljivi ili opservabilni univerzum. A postoji i ostali univerzum, iza horizonta, koji ne vidimo jer je suviše daleko. Koliko je velik taj ostali univerzum? Pa to niko ne zna. Moguće je čak i da je beskonačno velik, što zavisi od količine ukupne materije u svemiru, a što je druga priča.

Kako vreme prolazi naš horizont se povećava i svake godine vidimo sve više od univerzuma (iako zapravo sve manje galaksija jer se svemir sve više širi i galaksije beže jedna od druge, ali ako počnemo sad i o tome nikad nećemo završiti priču). Za milijardu godina od ukupnog svemira ćemo videti ne 13,7, nego 14,7 milijardi svetlosnih godina daleko...

Dobro, već čujem da neko viče: da, da ali balon ima svoj centar pa je logično da i univerzum ima neki centar iz koga je krenuo Veliki prasak! Gde je, do đavola, on!?

Da, okej, fino, ali vidite, mi vidimo mnooogo manje…. Ne možemo da vidimo centar. Ako on negde postoji toliko je daleko da ne znamo ništa o njemu. Ne znamo gde je, pojma nemamo. Vidljivi univerzum je kao mehur u tamnoj dubini beskrajnog okeana; u njemu vidimo samo nešto malo oko sebe (13,7 milijardi svetlosnih godina) i to je sve. Gde je centar tog okeana, to niko ne zna.

gdejecentarSvi u univerzumu imaju svoj vidljivi svemir. Gde je centar iz koga je sve nastalo? To niko ne zna.

I tako dođosmo do kraja. Možda ni ovo nije odgovor koji ste očekivali, ali je u neku ruku pošteniji nego onaj s početka teksta. Ne znamo! Jednostavno ne znamo, niti vidimo ikakvu šansu da to saznamo.

(Prema knjizi Vasiona u ponoć, Ken Krosvel)

svemir3


Komentari  
Milan Mijić
0 #21 Milan Mijić 14-02-2022 20:51
Da zamislimo naš svemir kao dvodimenzionaln i list. Naša galaksija je u toj ravni i širenje svemira je rastezanje lista u dve „horizontalne“ dimenzije.

Skrivena dimenzija je „vertikalna,“ normalna na list. Teško je zamisliti kako sila od izvora koji se nalazi iznad ili ispod lista može da ga rasteže po horizontalnim dimenzijama, pogotovo da ga ravnomerno rasteže.

Drugim rečima, Hablov zakon ima lepo matematičko svojstvo da ako mi vidimo da u svim pravcima galaksije beže sa brzinama proporcionalnim rastojanju od nas, tada u (približno) ravnomernom svemiru kakav je naš i posmatrači iz bilo koje druge galaksije moraju da vide isto koristeći brzine, rastojanja i pravce koje oni mere. Izgleda nemoguće da privlačenje od strane masa skrivenih iznad ili ispod lista može to da reprodukuju.
Dejan
0 #20 Dejan 13-02-2022 02:13
[Pošto je širenje u naše tri dimenzije gravitacija iz mogućih ekstra dimenzija ne pomaže kao objašnjenje ubrzanja.]

Ne bih se baš složio. Što je telo bliže masivnom telu to je sila ubrzanja veća.
Milan Mijić
+1 #19 Milan Mijić 12-02-2022 09:38
Kada bacimo loptu u vazduh pa se ona vrati to se ne dešava zbog elastičnosti prostora. U Njutnovom opisu razlog je sila gravitacije izmedju Zemlje i lopte. U tačnijem Ajnštajnovom opisu masa Zemlje zakrivi okolni prostor i lopta se kreće po jedinom mogućem putu.

Slično je sa širenjem svemira. Mase svake vrste (galaksije, topli i hladni gas, „tamna materija,“ i svaki oblik radijacije) krivi prostor tako da se jata galaksija i dalje udaljavaju jedno od drugog ali sve sporije. Otuda analogija sa zatezanjem lastiša. (Ništa manje od jata galaksija se ne rasteže.)

Ako je prisutna negativna masa (kao tzv. Inflaton u ranom svemiru ili „tamna energija“ u sadašnjem) prostor se krivi tako da se jata galaksija udaljavaju sve brže jedno od drugog.

Ta brzina širenja može da bude veća od brzine svetlosti jer to nije fizička brzina koju možemo da izmerimo: niko ne može da stavi prste na dve galaksije u isto vreme pa da vidi koliko se njihovo rastojanje menja.

Takozvana brzina udaljavanja galaksija koju merimo preko crvenog pomeranja je uvek manja od brzine svetlosti. Te dve brzine se podudaraju samo kada su dve galaksije blizu i obe brzine male.

Objašnjenje sadašnjeg ubrzanog širenja preko privlačenja dalekih masa „na ivici“ vidljivog svemira se ne slaže sa posmatranom promenom brzine širenja u prošlosti.

Pošto je širenje u naše tri dimenzije gravitacija iz mogućih ekstra dimenzija ne pomaže kao objašnjenje ubrzanja.

Mnogo interesantnih tema...
Dejan
0 #18 Dejan 10-02-2022 09:10
Naravno da ima puno stvari koje mi ljudi (naučnici) ne znamo, a neke od njih će verovatno ostati zauvek nepoznate. Jedna od stvari koje mene lično bune je što je prostor elastičan. Tako da se sam prostor ponaša kao materijalni objekat, kao pomenuta elastična membrana/sfera/ kocka, koju nešto rasteže na svim krajevima. s obzirom da neko tvrdi na prostor nema masu, što je suprotno od moje prethodne rečenice da se prostor ponaša kao elastična materija i da su otkrivene vakumske fluktacije to nam govori da prostor ima masu jer energija takođe ima masu makar bila i skoro pa nemerljiva. Dalje moj zaključak bi bio da prostor ne može da se širi beskonačnom brzinom. Mora da postoji maksimalna brzina širenja prostora koja je ograničena tom minijaturnom masom. Neki pokušaj objašnjenja bi naravno bio da ne postoji tamna energija nego da je to gravitacija udaljenih masivnih objekata na ivicama našeg univezuma.
E sad još luđe bi bilo naravno da smo mi i dalje unutar crne rupe koja nas usisava iz četvrte prostorne dimenzije pa nam se tako čini da je oko našeg univerzuma. Zamislimo papir koji pada sa stola na pod. 2D ljudi koji bi živeli na tom papiru, osećali bi "gravitaciju" ako bi im glavice bile okrenute na "dole", dakle u pravcu kretanja papira ka našem podu.
dragant
+2 #17 dragant 30-01-2022 22:29
Ako je svemir konačne dimenziije, postoji granica, tj rub. Da li to znači da posmatrač na tom rubu na jednu strani vidi svemirske objekte, a na drugoj nema ničega, prazninu u koju se svemir širi? Čudno deluje da je tako.

Mi nismo na tom rubu, to nam je jasno. Ali ako postoji, neki posmatrač možda jeste na rubu i vidi da se nalazi na tom rubu. Ili, nije moguće da postoji posmatrač na rubu, jer su potrebne milijarde godina da svemir stvori posmatrača, za to vreme njegova planeta nije više na rubu, rub svemira je otišao, nekako, od njega. Ili, nekada su ljudi smatrali da svet ima granicu, i da se iza nje propada u ponor, možda mi sada pogrešno mislimo da svemir ima granicu u prostoru. Možda je beskonačan, tako da nije potreban Veliki praska i inflacija (i jedno i drugo nije potvrđeno da se desilo).
Miki
+3 #16 Miki 29-01-2022 22:26
@Dejan,

Tačno je da je ono dalje od 14x10^9 svetlosnih godina van mogućnosti naše detakcije, ali zato to nešto može imati uticaj na ono što nam jeste u vidnom polju. Nešto udaljeno npr. 16 milijardi sv.god i što ne vidimo, ima uticaj na nešto što vidimo a što je udaljeno "samo" 12 milijardi sv.god od nas. Tako da se taj uticaj ne može zanemariti.
Aleksandar Zorkić
+3 #15 Aleksandar Zorkić 29-01-2022 11:54
[quote name="Dejan"]Da kle
[Aleksandar Zorkić:
jer oni znaju da postoje i neke stvari koje ne vidimo pa u svoja istraživanja uključuju i njih. Drukčije bi bilo besmisleno.]
Dakle, napisao sam: „Naučnici znaju da postoje i neke stvari koje ne vidimo“. Tako na primer ne vidimo crne rupe, tamnu materiju, tamnu energiju. Zatim ne vidimo kvarkove, ne vidimo elektromagnetne zrake izvan vidljivog opsega itd. itd. – a ipak naučnici znaju da sve te stvari postoje.
2. Primer sa Leskovcem ilustruje kako čovek može izvesti pogrešan zaključak ako se osloni samo na to što vidi.
3. Nije astronomu potrebno da ode u drugu galaksiju da bi znao šta odatle može da se vidi (kao što ne mora da ode u Leskovac da bi znao da se i iz Leskovca vidi Severnjača). A što se tiče dokaza – pa za to se naučnici oslanjaju na fizičke zakone. Ovo o širenju vasione objasnio je dragant u svom komentaru niže.
Dejan
+4 #14 Dejan 28-01-2022 17:49
Dakle
[Aleksandar Zorkić:
jer oni znaju da postoje i neke stvari koje ne vidimo pa u svoja istraživanja uključuju i njih. Drukčije bi bilo besmisleno.]

Kako znaju? Kako ti lično znaš da nešto postoji, a da ne postoji način da ga detektuješ?
Upravo je besmisleno tvrditi na nešto postoji ako ne postoji ijedan jedini način da to detektujemo.

Primer sa Leskovcem nije baš reprezativan jer ti možeš da odeš u drugi grad i da se lično uveriš da on postoji, a plus imaš poverenje u one što su crtali mape da su uradili dobar posao.

U slučaju da možeš da odeš u udaljenu galaxiju staviš tamo teleskop i da doneseš dokaze da se i odatle ostale galaxije udaljavaju isto kao i kod nas onda možemo da pričamo dalje.
Aleksandar Zorkić
+2 #13 Aleksandar Zorkić 26-01-2022 18:35
Citat Dejan:
.... Zaključak je veoma jednostavan, mi smo centar NAŠEG vidljivo univerzuma, a pošto samo to vidimo, mi smo centar univerzuma.

Da, to je tačno, ali to je subjektivan zaključak. Naučnici se, međutim, trude da donesu objektivne zaključke, jer oni znaju da postoje i neke stravi koje ne vidimo pa u svoja istraživanja uključuju i njih. Drukčije bi bilo besmisleno. Recimo, ja stanujem u Leskovcu i svuda oko sebe vidim samo Leskovac pa zaključim da se ja (i ceo Leskovac) nalazim u centru sveta (jer druge gladove, planine itd. ne vidiml :)
dragant
+2 #12 dragant 26-01-2022 10:40
#Dejan
Vasiona se širi, tačnije prostor se širi i galaksije se međusobno udaljavaju, iako lokalno mogu ići jedna ka drugoj usled gravitaciong privlačenja, kao npr. Mlečni put i Andromeda.

Zbog širenja prostora galaksije koje su nam najdalje, najbreže se i udaljavaju od nas. To se lako ilustruje preko lastiša, kome je levi kraj fiksiran a desni kraj vučemo brzinom od recimo 1 cm u sekundi. Posle 10 sec, desni kraj će biti dalje 10 cm, ali sredina lastiše će od levog kraja biti daleko 5 cm, što znači da se sredina kretala brzinom od 5 cm u sekuni. Širenje je konstantno u svkom delu, ali ne i brzine udaljavanja od tačke merenja. Tako i vasiona, verovatno se izotropno, širi se isto u svakom svom delu davajući najveću brzinu nama najdaljim objektima.

Dovoljno daleki objekti od nas se udaljavaju nadsvetlosnom brzinom. Posledica toga je da svake godine u nama vidljivoj vasiona ima sve manje i manje galaksija, jer one galaksije koje su napustile nama vidljivu vasionu su iza horizonta koga ne može ni brzina svetlosti da nadvlada.

Mi jesmo u centru nama vidljive vasione, a sve iza horizonta je kao sa horizntom crne rupe, ništa što je iza horizonta ne može da se proboje u nama vidljivu vasionu a time ni do nas.
Dodaj komentar