Re: spomalenie casu

R V,2023-03-11 04:29:04

čiže pouzijeme modifikciu newtona MOND" Δt = ∫ (g_tt / (1 - 2Φ/c^2))^(-1/2) dr,
kde Φ je potenciálna energia gravitačného poľa. Potenciálna energia Φ by bola určená výrazom:
Φ = a_0 * √(gN),
kde a_0 je konštanta MOND a gN je normované zrychlenie gravitačného poľa.
S pohladu pozorovatela by rychlosť otačania galaxii sedelo s NFW.

Odpovědět

Re: Veda

Florian Stanislav,2023-03-08 23:35:07

Pochopil jsem to správně?
Temná hmota existuje kvůli pisálkům o ní, pisálci kvůli čtenářům o ní. Když lidé nebudou o temné hmotě číst a diskutovat, tak zaniknou "pisálkovia "vedeckých" článkov" a nakonec i sama temná hmota.
Předpokládám, že půjdete příkladem - o temné hmotě nečíst a nediskutovaat, protože :"nie je vôbec žiadny dôkaz".

Odpovědět

Re: Re: Veda

Vladimír Bzdušek,2023-03-09 10:43:25

Existuje správna odpoveď na otázku, či to "čosi temné" je ešte vedecká teória alebo už vedecký fakt?

A: Vedec A píše článok A: "Tie galaxie sa nejako divne vrtia, to musí spôsobovať temná hmota!"
B: Vedec B píše článok B: "Temná hmota muší existovať, veď spôsobuje poruchy v gravitácii galaxií!"

Ano, C: je správne!
Nebolo by vhodnejšie trochu skromnejšie priznať, že ešte všetko nevieme, a nepísať bombasticky znejúce články? Potom sú aj také reakcie. Alebo už sú nejaké explicitné dôkazy?

Odpovědět

Re: Re: Re: Veda

D@1imi1 Hrušk@,2023-03-09 11:43:36

C: Ano. Skroměji si přiznávám nejen, že nevím všechno - ba nevím skoro nic. Moje znalosti o "temné hmotě" se omezují na povrchní informace z popularizačních článků, proto se k té problematice ani nemám potřebu vyjadřovat. Maximálně se zeptám, co se rozumí tímhle nebo tamtím, pokud je v disusi někdo znalejší.

A k úvodní otázce: nevšiml jsem si, že by někdo z vědců považoval existenci neinteragující ale gravitačně působící hmoty za ověřený fakt, nýbrž jen za významnou hypotézu.

Odpovědět

Re: Re: Re: Re: Veda

Vladimír Bzdušek,2023-03-09 12:49:59

Súhlasím, máte pravdu, len upresním:
Ja sa nevyjadrujem k temnej hmote, do toho naozaj nemám nárok čo kecať, ALE sa vyjadrujem k formulácii ČLÁNKOV o temnej hmote.

Odpovědět

Re: Re: Re: Re: Veda

Jirka Naxera,2023-03-10 14:19:39

Tak ono je tady jedna velmi nestastna vec. Predstavte si, ze (pujcim si nic nerikajici termin od Feynmana) je neco, co nevime co je, zpusobuje to, ze se galaxie pohybuji jinak nez podle pozorovani hmoty, zpusobuje to, ze se nekde svetlo zakrivuje vic nez by se dalo cekat, zpusobuje to, ze CMB muze vypadat tak jak vypada, a to neco nazveme Wakalixaci, s tim, ze samotna wakalixace je predmetem intenzivniho vyzkumu (cti: jen Panbu tusi, co to je zac) a jedine, co se o tom da rici s urcitosti je, ze se to projevuje gravitacne, a neprojevuje se to v elmag. oboru.

Pak zacnou vychazet (publish or perish) stovky modelu, co by ta wakalixace mohla byt, pocinaje casticovou hmotou vseho druhu (wimpy, axiony, sterilni neutrina, neutrina s opacnou chiralitou nez zname, ...) pres vice exotictejsi vysvetleni (supratekute pole, jevy emergentniho casoprostoru) pres ruzne modifikace majoritniho modelu (konformni kosmologie, MONDy vseho druhu).
Svet by byl krasny, publikovalo by se ve velkem, citovalo by se jeste ve vetsim, i experimentatori, kteri byli v mladi fascinovani na venkove jimkou, by si mohli stavet i v dospelosti obrovske podzemni jimky plne fotonasobicu a doufat, ze tam neco najdou. ;-)

No a ted si vezmete tenhle krasny, slunecni svet, a misto wakalixaci ten samy jev nazvete temnou hmotou. (a co hur, nezastavujte se jen u ni, nazvete kosmologicky clen, coz je cislo kterym se nasobi metricky tensor (a ktery se majoritne projevuje _tlakem_) temnou energii, pro jistotu pridejte temny proud (ten se nastesti uz podarilo vyvratit), a nakonec pustte na to novinare, kteri oc mene rozumi problemu, o to vic chteji senzaci. A jsme tam kde jsme.

Proste, na rozdil od cernych der, kde ten nazev sedi a i pomohl dostat docela slozity koncept nejen do sci-fi, ale i mezi civilisty, ukazuje se ze nazev temna hmota neni nejstastnejsi.

Odpovědět

Re: Re: Re: Veda

Florian Stanislav,2023-03-09 13:15:23

Jsme na Osel.cz a nevím, kde jsou tady ´ pisálkovia "vedeckých" článkov ´ ,jak šmahem shazuje Rio Malaschitz.
https://www.aldebaran.cz/bulletin/2017_10_dma.php
https://www.astro.cz/clanky/vzdaleny-vesmir/temna-hmota-muze-byt-ve-vesmiru-rozlozena-rovnomerneji.html
Nejde jen o rotaci eliptických galaxií, ale i o ohyb světla, měření na 15 milionech galaxií. pozorování máme, teorie zatím rozporné.

Měření konstantní rychlosti světla bylo první roku 1877 Michelsononův interferometr, speciální teorie realtivity 1905 a potvrzení teorie později. A změnilo to fyziku. Takže teorie vysvětlující praktická měření. Což je i u temné hmoty, teorie různé, jednoduché to není.

Odpovědět

Re: Veda

Libor Zak,2023-03-09 11:13:19

Je to tak. Tedy podle pozorování se sice zdá, že na hmotu ve vesmíru musí něco působit, ale vůbec to nemusí být nějaká temná hmota, nebo temná energie.
Zaráží mě, že se zcela běžně kalkuluje s faktorem rozpínání vesmíru, ale všichni nebo alespoň většina současných fyziků jej vztahuje pouze na tři prostorové rozměry a chová se jako by se rozpínání času netýkalo. To je dost facka Einstainovy, který prokázal že čas je pevně navázán na ostatní tři rozměry a samostatně neexistuje, je tedy čtvrtým rozměrem a prostorové rozpínání se jej musí také týkat. Jenže v rovnicích se s rozpínáním času nějak nekalkuluje.
Další otázkou je zda vůbec byl velký třesk, nebo se od sebe hmota vzdaluje v důsledku například pohybu v nějakém dalším rozměru. Protože náš vesmír může mít více než 4 dimenze a ty se vůbec nemusí podobat strunám svinutým do sebe.

Odpovědět

Re: Re: Veda

Ludvík Urban,2023-03-10 08:44:47

Možná je to tím, že rozpínání prostoru nejen že pozorujeme, ale i měříme. ;-)

Odpovědět

Re: Re: Re: Veda

Vladimír Bzdušek,2023-03-10 13:19:48

A existuje priestor bez hmoty?
Ak nie, tak sa musel priestor rozpínať aj s hmotou tou nadsvetelnou rýchlosťou?

Odpovědět

Re: Re: Re: Re: Veda

Jirka Naxera,2023-03-10 18:35:38

Ale v tom problem prece neni. Problem by byl, kdyby Vam neco proletelo nadsvetelnou rychlosti kolem hlavy, proste lokalne.

Ale jestli je neco, co je (prezenu rychlost) vzdalene 10Gly, a za hodinu 11Gly, tak to neni nic proti nicemu, jen byste si mel pospisit, protoze mate posledni 2 hodiny to pozorovat.
Co by byl velky prusvih (pokud by to bylo na tu dalku videt, ale delame myslenkovy experiment a tam to nemusime resit), kdybyste v te vzdalenosti nasel planetu, na te planete velke hodiny, kolem hodin dalnice s kilometrovniky, a uvidel, ze podle jejich kilometrovniku a podle jejich hodin, primo kolem tech hodin proletela raketa rychlosti vyssi nez c, to by problem byl.

Odpovědět

Re: Re: Re: Re: Re: Veda

Vladimír Bzdušek,2023-03-10 19:51:12

OK, je neprotirečím, len sa mi to zdá divné. Podobne ako niečo, čo interaguje len gravitačne. Teoreticky a hypoteticky zase OK, budiž, ale ak to aj reálne existuje, tak sa to raz objaví, a bude to mať nejaké konkrétne vlastnosti. A tie budú asi divné. Nateraz by ma zaujímal názor na to, či sa temná substancia môže gravitačne zhlukovať, a či sa bude gravitačne "miešať" s normálnou hmotou. Je jasné, že na to nikto nemôže alebo nevie presne odpovedať, ale ak vie strúhať teórie od boku, tak nech skúsi odpovedať.

Odpovědět

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Veda

Jirka Naxera,2023-03-10 21:33:58

U té temné substance je ten problém (jak to rozepisuju výše) hlavně v tom, že nikdo netuší, co to je.

Můžu Vám dát odpověďi, která platí za předpokladů, že se domluvíme, o jakém druhu hypotetické temné hmoty se bavíme. (ale žádnou vědu v tom nehledejte, vše je jen vyšší středoškolská fyzika).

Předně, pokud to je částicová temná hmota, tak se s normální hmotou míchat nemůže a nebude. Proč? Pokud by se míchala, tak bychom jí dávno viděli. Je jasné, že to elmag. nereaguje - tady přicházíte o hlavní sílu, která drží naši hmotu pohromadě, a která mimo jiné třeba dělá i to, když praštíte jedním šutrem do druhého, že do sebe narazí. Silně zjevně taky nereaguje, pokud ano, tak by bylo hodně radosti na LHC. Zbývá nám tu jen slabá interakce, která ale nedokáže ani zastavit neutrino o celou planetu, to prostě proletí.

Jiná otázka je, jestli netvoří sama struktury? Jako můžete třeba udělat (například) kopii elektromagnetismu, částice co to přenáší bude dark foton, a dát tenhle dark elektronáboj jen temné hmotě - pak by mohla tvořit struktury.
(tady končí, kam si troufám s tím vším co nevím odhadovat, myslím, že byste asi našel práce, co to vylučují, když né kvůli ničemu jinému, tak proto, že by se to projevilo v gravitačním čočkování a patrně už po velkém třesku ve formování jiných struktur než pozorujeme, ale tohle berte jako plácnutí do vody kterého pokud se chcete chytit, tak si budete muset najít seriózní zdroje.)

Každopádně, jestli si dobře pamatuju (opět berte s velkou rezervou), tak "klasická" temná hmota sama se sebou také významně alespoň v téhle fázi vývoje Vesmíru neinteraguje jinak než gravitačně. "Cold" je proto, že je relativně pomalá, pokud by jednotlivé částice dosahovaly únikové rychlosti z galaxií, tak by to moc nefungovalo. Ale zase těžko hledat mechanismus, který by hmotu, která se prakticky nesráží, dokázal nějak výrazně ochladit=zpomalit a zkoncentrovat.

Ale tohle neberte jako "takhle to je", spíš jako obecnou úvahu, pokud by DM byla částicová, jaké by to mohlo mít důsledky.

Odpovědět

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Veda

Jirka Naxera,2023-03-10 21:42:59

Ještě doplním - gravitační zachytávání, dokud (přibližně) platí Newtonova fyzika, tak se nezachytí. Prostě proto, že cokoli přiletí dostatečně rychle, tak to po stejné hyperbole odletí (tady nám odpadá i varianta, že když to napálí přímo do Slunce, tak to v něm skončí. Temná hmota jím prostě proletí...)

Jakmile se dostanete do působnosti obecné relativity, je situace dost odlišná. Předně cokoli se přiblíží méně než tuším 2 gravitační poloměry k černé díře, to v ní skončí (prostě proto, že oběžná rychlost, co by to udržela na kruhové dráze, by byla nadsvětelná). Zachycení může nastat i do větší vzdálenosti, ale pořád u hvězdné velikosti se bavíme o tunelu v řádu desítek až stovek kilometrů, takže nic moc. Zajímavější to bude u centrální černé díry, ta je velká, ale ta zase bejvá jedna na galaxii, těžko odhadovat, ale modely prakticky určitě budou existovat.

Odpovědět

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Veda

Vladimír Bzdušek,2023-03-11 09:29:10

OK, vďaka za diskusiu. Je to zaujímavé a divné. Každá odpoveď by vyvolávala nové otázky ... Nemám vzdelanie v tejto oblasti, som len klasický inžinier od techniky. Syn je teoretický fyzik cez kvantovku, a niekedy sa mi tiež pokúša občas dačo objasniť ... ale je to dosť drsné ...

Odpovědět

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Veda

Jirka Naxera,2023-03-11 18:59:06

Pak si dovolím tvrdit, že to není proto, že je to těžké, ale proto, že jste prostě ještě nenarazil na někoho, kdo to dokáže vysvětlit způsobem, který vyhovuje Vám.

Taková otázka - zkoušel jste (vyšla i v češtině) se prokousat přes Feynmanovy přednášky z fyziky 3.díl? Je to psáno hodně hezky od úplných základů, a pro technika (taky jím ráčím být) bych řekl docela pochopitelně.
Vlastně tam pak jediná podstatná informace, která chybí (nebo tam je né moc zdůrazněná) je to, že díky tomu že Schrodingerovka je lineární, tak když má řešení různá Psi a Ksi, tak je řešením i c1*psi + c2*ksi (c1, c2 volné komplexní konstanty), takže vlastně z různých řešení můžete udělat bázi prostoru a z těch c1...cx uděláte stavový vektor (který prostě říká, kolik z jednotlivých možných řešení ta částice má) a jste v klasické formulaci, co se učí.

Alespoň mě tenhle směr (něco jako Feynman, který popisuje základy kvantovky bez potřeby složitých základů -> rychlonalejvárna jak z toho dostat základy "standardní kvantovky" -> pak teprv se zajímat o věci jako první kvantizace, hermitovské operátory a jejich vlastní hodnoty, proč se tomu prostoru říká Hilbertův a všechny tyhle matematické veselosti, které pokud netušíte, co a proč za nimi je (a nejste na VŠ kde Vám to dnes už obvykle přednášející polopaticky vysvětlí na přednášce), tak opravdu vypadají mnohem složitěji, než jsou.)

Odpovědět

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Veda

Vladimír Bzdušek,2023-03-11 19:33:42

No, tri poznámky:
1. Feynmana už asi bohužiaľ podrobnejšie nestihnem, mám príliš široký záber záujmov ...
2. Feynmana prví z východného bloku preložili Maďari, v Bratislave na VŠ s tým machrovali naši ( a tedy aj vaši) južní spoluobčania
3. Čo by na temné substancie asi povedal sám Feynman ...?
A na záver asi toto: tie úžasné obzory pri prenikaní do vnútra hmoty a astrofyziky ma fascinujú ani nie ako presná a náročná teória, ale skôr ako logická konštrukcia, kde by mali vznikať otázky a na ne odpovede. A ak sa uznáva čosi ako Occamova britva, tak momentálne sa ide akosi proti nej ....
Takže ešte raz, zdravím Vás !

Odpovědět

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Veda

Jirka Naxera,2023-03-11 20:16:16

Tak to je škoda, i když s tím časem to chápu. Nejhorší, co na tom je, že (ostatně jak sám vidíte), že nějaký problém má i samotná věda (nehledejte vysvětlení pojmu "strings war" u ChatGPT, vyplodí nesmysl), ale co horší, slušné popularizace vědy je jako šafránu, kde, co je horší, nemůžete věřit ani známým jménům - bohužel je dost časté, že si v popularizaci neprokázanou spekulaci pletou se zavedenou fyzikou i ti někteří odborně uznávaní autoři, o tom, jakou přidanou hodnotu dokáží tisková oddělení univerzit a novináři jako škoda mluvit.
V našich končinách máme docela štěstí, prof. Kulhánkovi i doc. Wágnerovi můžete bezmezně věřit (teď jsem si to určitě rozházel u všech ekoaktivistů, ale čert je vem ;-) ), jistě by se našli i další, kdo píší s jinou specializací, ale smutně musím konstatovat, že na poli popularizace je to spíš výjímka než pravidlo. Ostatně byla dost nehezká studená sprcha, když se povedlo Quanta magazínu nedávno ta kontroverze s čerí dírou, jinak je obecně považovaný za velmi kvalitní. Prostě co chci říct, bez základů máte docela problém že se musíte spolehnout na autority, což bohužel nefunguje.

ad Feynman a temná hmota - to máte těžké. Asi byste od něj něco našel, ale v jeho časech to takové kontroverze nebudilo. Nezapomeňte, že jak se fundamentální fyzika moc neposouvá, o to větší jsou pokroky v astronomii. Hubble, WMAP, Planc, Webber, LHC, všechno to byly úžasné skoky ve vědění. To, že něco patrně neštymuje se tuší pokud vím tak nějak od 90 let, to že je něco opravdu hodně špatně (že sedí baryonická TF relace i na extrémních galaxiích, že nyní už možné počítačová modely ranného Vesmíru mají velký problém v lCDM namodelovat to, co pozorujeme), tak to si dovolím tvrdit, že je otázka posledních 5 let, což pro vědu zase není tak dlouhá doba.

Ono nakonec stejně dospějeme, že největší problém ve vědě je psychologie a sociologie, protože vědec je také jen člověk.

Odpovědět

Re: Re: Veda

Jirka Naxera,2023-03-10 15:08:44

ad pohyb v dalsim rozmeru - Proc ne? Tak to ale zkuste zformulovat matematicky, a optimalne z dynamiky toho nadprostoru odvodit standardni obecnou relativitu a SM ve 3+1D. Treba viz https://en.wikipedia.org/wiki/Brane_cosmology

Mimochodem, muzete se k te "facce Einsteinovi" vyjadrit nejak presneji, jak si to rozpinani casu predstavujete?
Zejmena s ohledem na to, ze v relativite si muzete se souradnicemi dovolit delat psi kusy, aniz by to cokoli (krome slozitosti vypoctu) zmenilo. Treba (plochy prostor), obvykla Minkowskeho metrika je

ds^2 = c^2dt^2 - dx^2 - dy^2 - dz^2

uplne v klidu muzete udelat treba t->t': t' = 1/60t (proste cas budete merit v minutach), co se zmeni? No zmeni se t = 60t', takze
dt = d(60*t') = 60*dt'

neboli ds^2 = 3600c^2 dt'^2 - dx^2 - dy^2 - dz^2
a fyzika nam zustane stejne. Relativiste zcela bezne pouzivaji t'=t/c (neboli misto casu merite, jak daleko za tu dobu svetlo uleti), a dostanou krasnou metriku bez konstant
ds^2 = dt^2 - dx^2 -dy^2 -dz^2.

Stejne muzete pouzit slozitejsi funkci (stylu t->t': t' = arctan(t) ), coz samozrejme zmeni metriku, cas(ovou souradnici) nam to smrskne do intervalu -pi .. pi takze se to pak lepe kresli, ale nezmeni fyziku. Dokonce muzete i navzajem pomichat souradnice a jen se tim zesloziti, jak vypada metrika.
A krome tehle "skolnich" prikladu i par praktickych https://en.wikipedia.org/wiki/Kruskal%E2%80%93Szekeres_coordinates

Co tim chci rict - souradnice v obecne relativite neznamenaji naprosto nic samostatne, ale jen a pouze v kombinaci s metrickym tensorem. Proto ta otazka, s cim se co se tyce casu nekalkuluje, to je potreba rict presne.


(jinak ty struny svinute do sebe tam jsou proto, ze v mnohem jednodussi teorii (nemyslim matematicky nebo formulaci! superstringove teorie jsou obrovske monstrum) se predpoklada, ze staci mit jediny fundamentalni objekt - kvantovou strunu - v prostoru spravne dimenze (26 pro bosony, 10 pro fermiony, se zavedenim susy to vede k 10+1 (resp 11+1 v M-teoriich) rozmerum) a vsechno ostatni se vyresi samo dynamikou.

Odpovědět