gov-civil-vilareal.ptKaip greitai Visata plečiasi? Atsakymas priklauso nuo to, kaip jį matuojate, ir tai yra problema
>Visata plečiasi.
Oho, man vis dar patinka tai parašyti. Tai toks nuostabus, kompaktiškas, paprastas pareiškimas, tačiau jis turi tiek gilių padarinių, kad gali praeiti dešimtmečiai, kol juos visus suprasime. Ir mes tai žinome šimtmetį.
Bet tai tiesa. Turime daug nepriklausomų įrodymų, patvirtinančių, kad taip yra. Tai reiškia, kad praeityje Visata buvo mažesnė, ir jei pasukate laikrodį atgal maždaug 13,8 milijardo metų, pamatysite, kad viskas kosmose buvo suspausta į vieną neįtikėtinai karštą ir tankią vietą. Vėl paleiskite laikrodį į priekį ir gausite pradines Visatos akimirkas: Didįjį sprogimą.
Labai svarbus natūraliai iškylantis klausimas yra: kaip greitai ar Visata plečiasi? Pasirodo, kad tolimesni objektai nuo mūsų tolsta greičiau, todėl plėtimui apibūdinti naudojame nelyginį vienetą: greitį per atstumą. Dvigubai padidėja atstumas ir objekto judėjimo greitis.
Wolfenstein naujosios tvarkos tėvų vadovas
Šis skaičius astronomijoje turi pavadinimą: Hablo konstanta. Edvinas Hablas bandė jį apskaičiuoti dar XX amžiaus pradžioje, ir nuo to laiko mes daug galėjome jį patobulinti. Tai yra apie 70 kilometrų per sekundę už megaparseką (megaparsekas arba Mpc yra vienas milijonas parsekų, arba 3,26 milijono šviesmečių; palyginimui, Andromedos galaktika yra šiek tiek mažiau nei 1 Mpc nuo mūsų). Taigi, laisvai besiplečiančioje Visatoje 1 Mpc atstumu esantis objektas nutols nuo jūsų 70 km/sek. 10 Mpc atstumo objektas bėgs 700 km/sek. Ir pan.
Keista, tiesa? Bet čia viskas vyksta tikrai keista. Yra daugybė skirtingų Hablo konstantos matavimo būdų. Viena tai padaryti lokaliai, žiūrint į netoliese esančias galaktikas, matuojant ir jų atstumus, ir greitį. Turime daug būdų, kaip išmatuoti abu dalykus (apie kuriuos akimirksniu pateiksiu šiek tiek daugiau). Kai tai padarysite, gausite Hablo konstantą 73 km/s/Mpc.
Kitas būdas yra pažvelgti į anksti Visata, labai toli. Praėjus maždaug 375 000 metų nuo Visatos atsiradimo, jis buvo pakankamai išsiplėtęs, kad taptų skaidrus . Dar buvo karšta, ir dabar, šiandien, matome, kad likusi šiluma persmelkia visą dangų. Visatai vis plečiantis, šiluma atvėso (taip pat galite galvoti apie tai kaip to ugnies kamuolio šviesą raudonais poslinkiais kai Visata plečiasi nuo mūsų). Dabar mes tai matome kaip nuolatinį mikrobangų švytėjimą visur, kur tik atrodome.
Labai atidžiai ištyrę tą švytėjimą, galime daug sužinoti apie tuometines Visatos sąlygas. Taip pat galime taip apskaičiuoti Hablo konstantą, o skaičius, kurį gausite, yra apie 67 km/sek./Mpc.
Um. Laukti. Tie du skaičiai yra skirtingi. Tai nepatogu.
Cod world at war zombies apk
Tai tikrai yra. Ir darosi vis blogiau. Visi vietiniai metodai gauna didesnį skaičių, o visi tolimi, ankstyvosios Visatos metodai gauna mažesnį skaičių. Visata tarsi nesutinka su savimi.
Tai tarsi statyti tiltą per kanjoną, pradedant nuo abiejų galų, tik kad abu nesusitiktų viduryje. Tai šiek tiek primena M. C. Escherio piešinį „Belvedere“. Tai neturi prasmės.
M. C. Escherio ikoninis „Belvedere“, paradoksalus pastatas, kuriame perspektyva yra iškraipoma. Kreditas: M. C. Escheris
Tiesą sakant, kai šie skaičiai buvo nustatyti pirmą kartą, jie nebuvo taip toli, nes matavimų neapibrėžtumas buvo didelis. Kurį laiką mes Hablo konstantos nežinojome per du kartus. Bet kai matavimai pagerėjo, mes pradėjome matyti, kad jie išsiskyrė.
Čia viskas linksma: Naujas projektas bandė priskirti vietinį numerį. Jai vadovavo senas draugas ir studentas kolega Adomas Riessas (kuris padėjo išsiaiškinti, kad visuotinė plėtra spartėja - plačiau kad per sekundę - ir uždirbo keletas padorių pagyrimų dėl to). Jie naudojo Hablo kosminį teleskopą, norėdami pažvelgti į labai specifinę žvaigždę, vadinamą kefeido kintamuoju. Šios žvaigždės laikui bėgant plečiasi ir susitraukia, tampa ryškesnės ir silpnesnės. Prieš šimtmetį buvo atrasta, kad laikotarpis - laikas, per kurį jie ryškėja ir aptemsta, yra susietas su bendru jų išskiriamu energijos kiekiu.
Tai didžiulis: tai reiškia, kad jei galite išmatuoti jų laikotarpį, galite sužinoti apie jų šviesumą. Ir tada, jei tik išmatuosite, kaip ryškiai jie atrodo, galite rasti jų atstumą ! Tai labai svarbu, nes mes matome cefeidus kitose galaktikose, o tai reiškia, kad jie suteikia mums metodą, kaip nustatyti atstumus iki šių galaktikų. Tiesą sakant, tai buvo Hablo komanda, kuri nustatė atstumus iki kai kurių netoliese esančių galaktikų dar 1920 -aisiais.
Riess komanda atrodė ties 7 cefeidais mūsų pačių Paukščių Tako galaktikoje ir išmatuoti ne tik jų šviesumą, bet ir jų paralaksą, akivaizdų padėties pasikeitimą, kai Žemė juda aplink Saulę (norėčiau pasiūlyti pažiūrėti „Avarijos kurso astronomija: atstumai“ ?). Matuojant šį pokytį per kelerius metus, jie gali gauti labai tikslius šių žvaigždžių atstumus.
apie ką filmas koralinas
Kitas privalumas yra tas, kad mes naudojame Hablą, kad stebėtume šias cefeidus kitose galaktikose, todėl visi stebėjimai yra lygūs; sunkiau viską suderinti, kai naudojate skirtingas observatorijas.
Vienas iš cefeido kintamųjų, S Vulpeculae, pastebėtas naudojant Hablą. Nustatyta, kad jo atstumas nuo Žemės yra 10 124 šviesmečiai. Kitos pažymėtos žvaigždės buvo naudojamos atstumo matavimams kalibruoti. Kreditas: Riess ir kt.
Taigi šis naujas darbas sugebėjo sugriežtinti atstumą iki šių Paukščių tako cefeidų, kurie yra maždaug nuo 5500 iki 12 000 šviesmečių. Naudodamiesi šiais geresniais matavimais, kad padidintumėte atstumą iki ekstragalaktinių cefeidų, Riess komanda nustato, kad Hablo konstantos vietinė vertė yra 73,48 ± 1,66 km/sek./Mpc, tai yra maždaug 4% pokytis nuo senosios vertės.
Bet iš tikrųjų dar svarbiau yra tai, kad jie sumažino netikrumas pagal šią vertę, tai reiškia, kad manome, kad ši vertė yra tikslesnė. Tai savo ruožtu reiškia, kad mažesnė vertė, nustatyta naudojant ankstyvus Visatos matavimus, tikrai yra skirtingi. Tai ne tik tai, kad mūsų matavimai yra drebantys; Visata iš tikrųjų mums sako, kad tada viskas buvo kitaip. Tikimybė, kad tai atsitiks dėl atsitiktinumo ar kažko nerealaus, yra maždaug 1 iš 4600. Aš padarysiu tą statymą. Tai yra tikra.
Ką visa tai reiškia? Trumpai tariant, tai reiškia, kad dabar Visata plečiasi greičiau nei praeityje. Kad būtų aišku, mes tai jau žinojome : Astronomai atrado, kad visuotinė plėtra įsibėgėjo dar 1998 metais (Riess buvo vienoje iš dviejų nepriklausomų komandų, kurios tai rado). Tačiau šie nauji rezultatai rodo, kad pagreitis yra dar didesnis, nei manėme.
Tai labai gilus Hablo laukas, ir beveik viskas, ką jame matote, yra tolima galaktika, esanti už milijardų šviesmečių. Kreditas: NASA, ESA, H. Teplitz ir M. Rafelski (IPAC/Caltech), A. Koekemoer (STScI), R. Windhorst (Arizonos valstijos universitetas) ir Z. Levay (STScI)
draugiški žvėrys ir kur juos rasti
Taigi, ką daro kad reiškia? Tai geras klausimas, į kurį yra per daug galimų atsakymų. Gali būti, kad tamsi energija, keista pagreičio esybė, gali būti stipresnė nei tikėtasi. Galbūt jis auga su laiku; tai idėja, kuri jau kurį laiką sklando. Reikalas tas, kad mes tiesiog nežinome, kokia velniška energija yra , iš ko jis pagamintas arba kaip jis elgiasi. Šie nauji pastebėjimai gali padėti.
Bet tai gali būti dar kažkas. Juodoji medžiaga Į tai taip pat atsižvelgiama: tam tikra materijos forma, kuri, mūsų manymu, netinkamai dera su įprasta materija ir šviesa, todėl jos neįmanoma pamatyti tiesiogiai. Visatoje ji 5 kartus viršija įprastą materiją, ir mes žinome, kad ji egzistuoja. Bet jei jis elgsis kažkaip neįprastai, pavyzdžiui, galbūt šiek tiek sąveikaudamas su įprasta materija, tai gali pakeisti tai, kaip laikui bėgant vystosi pati Visata.
Štai dalykas: Mes nežinome . Visa tai yra gana nauja, o mūsų įranga ir mūsų teorijos iškelia savo ribas. Štai kodėl tai vis dar prikaustoma. Atminkite, kad apie kitas galaktikas žinojome tik maždaug šimtą metų ir kad plėtra spartėja per pastaruosius 20. Mes tik pradedame tai išsiaiškinti.
Bet mano mėgstamiausia viso to dalis yra ta, kad mes valia išsiaiškink. Taip daro žmonės; tai daro mokslas. Visata yra gana gluminanti vieta, ir mūsų smegenys tikrai nėra išsivysčiusios taip, kad būtų patogu ją apmąstyti. Bet iš tikrųjų todėl mes turime mokslą, kuris padeda mums suprasti. Susiekite tai su matematika, inžinerija ir mūsų nenumaldomu, nepasotinamu smalsumu ir net pats kosmosas mums atskleis savo paslaptis.
Visata kasdien plečiasi sparčiau, bet taip pat ir mūsų sugebėjimas ją sujaudinti. Mes pasivysim.
