Jakub Šenkýř,2010-01-21 02:21:51

Nikoliv ve středu vesmíru, ale ve středu pozorovatelného vesmíru. Což je myslím celkem logické ;-)

Odpovědět

Dagmar Gregorova,2010-01-21 05:58:06

:)
predstavte si, že za bezvetria nastúpite do balónu a vznesiete sa nad svoje mesto - ako by ste kolmo stúpali hore, videli by ste stále väčšie okolie. Len vďaka poznatkom ktoré máte by ste vedeli, že mesto nie je v srdci celého sveta, ako sa to javí. Tak je to aj vo vesmíre. Podobnú virtuálnu cestu by ste mohli "absolvovať" z ktoréhokoľvek miesta vo vesmíre. Problém tohoto vesmírneho "cestovania", ktoré vás "unáša" obrovskými vzdialenosťami v tomto okamžiku je, že vás presúva nielen v priestore, ale aj v čase do minulosti. Je to cesta naším poznaním a pri väčších vzdialenostiach nezodpovedá žiadnej reálnej fotografickej "momentke". Z veľkých vzdialeností máme informácie zodpovedajúce času, keď svetlo, ktoré nám ju prinieslo, vzniklo. Ak Hubblov teleskop pošle snímku vzdialeného vesmíru, tak to nie je "momentka", ale doslova časopriestorová lupa, cez ktorú sa síce môžeme pozerať do vzdialenej minulosti od nás vzdialených zákutí vesmíru, ale neodhalí nám, ako tie objekty "vyzerajú" teraz, a dokonca ani kde sú. Ak by sme v tomto "okamihu" boli 5 miliard svetelných rokov ďaleko, našu Slnečnú sústavu by sme vnímali len ako tuctový protoplanetárny disk, v ktorom sa rodí praobyčajná hviezda. Že ľubovoľný bod vo vesmíre je úplne rovnocenným vesmírnym "stredom" ako hocijaký iný je pre našu predstavu "nestráviteľné". Nemáme možnosť uniknúť z predstavy, že svet je akási rozpínajúca sa "guľa". Čiže má akýsi "stred". Žiaľ, tak to nie je a "reálny" vesmír je nepredstaviteľný a nezobraziteľný. Neexistuje totiž "priestor", do ktorého by sme ho mohli umiestniť. Nedá sa naň pozrieť zvonka. Mimo vesmíru neexistuje ani priestor ani čas... iba ak by bol súčasťou iného vesmíru... ale to sú neoveriteľné hypotézy, kde sa síce môžeme "vyhrať" s predstavivosťou a matematickými konštrukciami, ale pravdepodobne nikdy nebudú overiteľné. Musel by totiž medzi vesmírmi - ak by ich bolo viac - existovať nejaký "informačný" kanál... ale to už je oblasť púhych špekulácií.
Jednoducho - nie je možné zobraziť celý vesmír. A pre ľubovoľný konkrétny okamih ani jeho časť. Nevieme, ako "teraz" vyzerajú vzdialené objekty, ani kde sú - vieme to len s väčšou, či menšou presnosťou predpokladať.
Nie je to také zložité, ako to na prvý pohľad vyzerá, len sa treba trochu pohrať s faktom, že svetlo letí konečnou rýchlosťou a že pri Big Bangu sa zrodila nielen hmota a všetky známe formy fyzikálnych interakcií, ale aj nami vnímaný priestor a čas...

Odpovědět

Jakub Šenkýř,2010-01-21 15:24:08

A není v první řadě zavádějící mluvit vůbec o tom, jak vypadá nějaký vzdálený vesmírný objekt "teď"? Jediné smysluplné "teď" s sebou nesou fotony. Když se dívám dalekohledem na oblohu, nedívám se na minulost. Dívám se na současnost vzdáleného, která dospěla ke mně a tím splynula s mým pojetím současna. Myšlenka, jak asi hvězdy, na které se dívám, vypadají "teď", je podle mě pojmově zmatená.

Žádná vesmírná "momentka" není možná, protože není žádné vesmírné "teď". A není z úplně stejného důvodu, proč není žádné vesmírné "tady". Oddělování času a prostoru je jen iluze každodenního života.

Snad je z toho trochu poznat, co jsem se snažil vyjádřit :-)

Odpovědět

Lukáš Kohout,2010-01-21 18:50:16

Děkuji za vyčerpávající odpovědi.

Odpovědět

Já si naopak

Tomáš Bartoň,2010-01-21 21:18:43

říkám proč by nemohlo být vesmírné "teď"? Teoreticky vzato každá současná částice nebo kvantum má svou přesnou historii, tedy i své absolutní stáří, měřeno (je úplně jedno čím) od velkého třesku. Takže je možné stanovit vesmírné "TEĎ". Že se v měření prolíná prostor s časem, a že to globálně změřit neumíme, je věc jiná :-)

Odpovědět

pro Tomáše Bartoně

Jakub Šenkýř,2010-01-21 22:28:56

Jsem z toho nápadu trochu zmatený. Jakým způsobem by šlo ze stáří jednotlivých částic stanovit něco jako "vesmírný čas"? A jaký význam by takový čas měl? Mohl by ho pozorovatel (žijící vždy nevyhnutelně uvnitř vesmíru) použít při formulaci nějaké věty?

Nemyslím že by se prostor s časem "prolínal", jsou to prostě dva aspekty téhož, jen my jsme si je navykli vnímat každý zvlášť. A čas v našem obvyklém pojetí má význam pouze na velmi malých prostorových škálách, které světlo překoná "v krátkém čase".

Odpovědět

Dagmar Gregorova,2010-01-22 05:55:33

Máte pravdu, v podstate neexistuje žiadna „momentka“ – každá, aj tá pozemská obyčajná fotografia je „časopriestorovým“ priemetom na plochu, kde faktor času je daný rýchlosťou svetla.

Či je zmysluplné uvažovať o tom, ako vesmír vyzerá „teraz v skutočnosti“, alebo je „tento okamih“ určený momentálnym obrazom, ktorý nám sprostredkúvajú práve „doletené“ fotóny – o tom asi nemá zmysel sa vôbec dohadovať. To nie je o poznaní, ale o pohľadu na vec. Ak budete pozorovať výbuch supernovy vo vzdialenosti 100 miliónov svetelných rokov, je vyjadrenie „pred 100 miliónmi rokmi explodovala ... hviezda...v ...“ nesprávne? Nepripadalo by vám čudné vyjadrenie: „Dnes, vo vzdialenosti 100 miliónov svetelných rokov vybuchla supernova...“? A pritom obe vyjadrenia sú správne. Len chcem dokázať, že si úplne bežne uvedomujeme, že sa deje, ktoré vo vesmíre pozorujeme, stali v minulosti...

Ak zo záznamov spred výbuchom máme informácie o hmotnosti pôvodnej hviezdy, sú úvahy o tom, čo je z nej „teraz“ – napríklad vyslovenie predpokladu, že na jej mieste je teraz neutrónová hviezda – nezmyselné? Myslíte, že pre tých, ktorí sa hrajú so spresňovaním Hubblovej konštanty, je nezmyselné vyrábať akési predpovedné modely o tom, ako sa nám budú objekty postupne z dohľadu strácať? Je to len inak interpretovaná snaha pochopiť, čo sa vo vzdialenom vesmíre deje skôr, ako sa nám to podarí uvidieť. Áno, naša realita je daná informáciami, ktoré nám naše zmysly poskytujú. Ale naše poznanie realitu prekračuje a tak sme do menšej, či väčšej miery robiť rekonštrukcie a modely toho, čo „poznáme“ len nepriamo a o čom práve teraz nemáme informácie. (Osobne si pri záberoch Hubblovho hlbokého poľa uvedomujem, že je to priemet rôzne vzdialenej minulosti ktorý nezodpovedá žiadnej skutočnej situácii, a pojem „teraz“ sa mi premieta ako informácia, ktorú „teraz“ mám. Presne tak, ako keď v TV vidím záznam z udalosti, ktorá sa udiala pred pár hodinami niekde inde. „Teraz“ informáciu získavam, ale „v tomto čase“ je záznamom minulosti. V TV mi to povedia kedy sa stala, z vesmíru mi to naznačí rôzny červený posun svetla prichádzajúceho z rôzne vzdialených objektov v kombinácii s Hubblovou konštantou...
Možno tam niekde ďaleko je nejaká inteligentná bytosť, ktorá podobne „teraz“ hľadí do našej dávnej minulosti a vôbec o nás ani netuší (nie som zástancom UFO, ani nadšencom vyhľadávania mimozemských civilizácii... sú to len myšlienkové „hrátky“). Myslím, že ide len o iný filozofický pohľad na vec, nie o fyziku.)

Predstavte si, že máte modelovať zrážku Mliečnej dráhy s inou galaxiou. Z prichádzajúceho svetla musíte zistiť, kde je, ako rýchlo sa voči nám pohybuje a k tomu ďalšie „maličkosti“. Problém je, že to musíte previesť na jednotnú časovú mierku (lebo rýchlosť galaxií a rýchlosť informácie sa diametrálne líšia) a musíte uvažovať o skutočnej vzdialenosti „teraz“, nie v okamihu, keď svetlo z galaxie vyštartovalo.

Spolu s pánom Bartoňom si myslím, že existuje akési „vesmírne teraz“, ale nesúhlasím s vyjadrením: „každá současná částice nebo kvantum má svou přesnou historii“. Neviem to zatiaľ presne vyjadriť prečo, je to „fyzikálny feeling“ súvisiaci s nejasnou predstavou o časticovom a kvantovom svete. To by chcelo niekoho, kto sa v tajomnom svete kvantovej fyziky vyzná.

Odpovědět

pro Dagmar Gregorovou

Jakub Šenkýř,2010-01-22 16:53:52

Tak se mi to vyjádřit nepodařilo :-/

Chtěl jsem ukázat, že používat v běžné řeči obraty jako "před x miliony let se stalo tohle a my to teď vidíme" nedává dobrý smysl, protože se poměřují dvě události, jako by existovaly ve stejném časovém rámci a paprsek světla sloužil jen jako pomalý zprostředkovatel. Z fyzikálního hlediska je to ale tak, že omezenou rychlostí se prostorem šíří událost sama. Není to jako když mi listonoš doručí dopis o smrti tetičky s týdenním zpožděním a ve chvíli doručení je tedy již tetička týden po smrti. Ve skutečnosti se tetiččina smrt "šířila" na vzdálenost odpovídající jednomu týdnu (v časoprostoru se nerozlišuje mezi metry a sekundami) až ke mně. Říkat, co se "teď" (když mi listonoš předal dopis) děje na místě, kde tetička zemřela, nedává dobrý smysl. Moje "teď" se taky musí šířít na vzdálenost odpovídající jednomu týdnu, aby se tam dostalo - a až se tam došíří, ztratí původní otázka svůj kontext a tedy i smysl. Mohu udělat myšlenkový experiment a teleportovat se tam okamžitě, ale tím poruším platná pravidla tohoto světa a výsledek experimentu tedy bude jen moje smyšlenka, opět nebude mít žádný SMYSL.

Intuitivně shora uvedené věty smysl samozřejmě dávat mohou a proto se taky používají, když vědec (nebo popularizátor v jeho zastoupení) hovoří s laikem. Ale v podstatě je "před milionem let se to stalo" stejně zavádějící jako "dneska se to stalo", protože se tu srovnávají dvě časová hlediska, jako by byla nezávislá, vztažená k absolutnímu "kosmickému času" (který není, Vesmír obsahuje všechen čas "zároveň").

Když astrofyzici modelují vesmírné děje na velkých časoprostorových škálách, přecházejí do řeči rovnic a v nich mohou vyjádřit vzájemné vztahy jako strukturu "vcelku". Když potom chtějí vyvodit nějaké tvrzení "z našeho hlediska", provedou příslušnou transformaci a vypadne jim výsledek. Ale přirozený jazyk není na zachycení časoprostorových souvislostí "vcelku" vybaven, proto formulace uvádějící naráz hledisko pozorovatele i hledisko události považuju za zmatečné.

Tím vším chci jen říct, že Vesmír je daleko zajímavější "zvíře", než jak ho popularizační články popisují, a je dobré si to občas připomenout :-)

Odpovědět

snažím sa pochopiť, ale...

Dagmar Gregorova,2010-01-22 20:47:33

možno som skosnatela v tradičných predstavách, ale napríklad veta:

"Z fyzikálního hlediska je to ale tak, že omezenou rychlostí se prostorem šíří událost sama."

mi nejde "do palice".
Nechcem Vás oberať o čas, ale ak by vysvetlenie malo byť príliš obšírne, mohli by ste mi odporučiť web-link, prípadne literatúru, aby mi to bolo jasné?

Keď si predstavím, že ("kdesi", "kedysi"???) dôjde k rekombinácii excitovaného atómu a vyžiari sa fotón, ktorý práve ("teraz") zachytíme, podľa mňa je to informácia o udalosti a nie udalosť sama... ale možno sa mýlim a fakt úprimne sa to snažím pochopiť. DIK

Zmiali ste ma natoľko, že už sa bojím niektoré pojmy vôbec používať... :)

Odpovědět

Jakub Šenkýř,2010-01-22 22:44:27

Mea culpa, myslel jsem tím informaci o události. Pouze jsem se snažil podtrhnout, že pro zbytek Vesmíru událost neexistuje, dokud se "rázová vlna" nedostane do kýženého místa, odkud hledí pozorovatel. Měl bych si dávat pozor na vlastní formulace, ještě jednou se omlouvám.

Celá podstata toho, co se tu snažím sdělit, leží v prostém faktu, že se při diskutovaných výrocích o tom, co se "před časem stalo někde", dopouštíme míchání tamního a zdejšího času. Jako bychom mohli čas v celém Vesmíru zastavit a teleportovat se do místa události. Což lze jako myšlenkový experiment provést, ale popíráme tím samotnou povahu našeho světa. Proto říkám, že je to zmatečné. Vede to například k obtížnému pochopení "relativistických paradoxů".

Vezměme případ, kdy auto jedoucí rychlostí blízkou rychlosti světla vjede do garáže kratší než je samo, vrata se za ním stihnou zavřít a teprve potom vůz nabourá. Tento sled událostí je pochopitelný teprve tehdy, když přijmeme chápání časoprostoru, které neobsahuje žádný "vesmírný čas" a nepovoluje instantní teleportaci pozorovatele.

Odpovědět