Univerzum tágulása - kibeszélő

[gyurgy]

És az nem elképzelhető, hogy a tágulás ma már nen tart? Azértt gondolok erre, mert a távcsőbe nézve ügye a jelen állapotokat nem tapasztalhatjuk. A galaxisok fényének időbe telik, míg a Földre érnek, így a vöröseltolódás is a múltra vonatkozó jelenség nem? Nem lehet, hogy holnap a távcsövekbe nézve egyre gyarapodó kékgalaxisokat látunk majd?

[api]

Az éppen most fülembe érkező szirénahang valóban kizárólag annak a pillanatnyi sebességnek megfelelően mélyül, amivel a mentőautó akkor távolodott, amikor a hang épp elindult a "nínójából". Ha nagyon messziről halljuk, még az is előfordulhat, hogy közben megállt, sőt, felvették a beteget, s jön visszafelé, de hozzám még csak most érnek ide azok a hangok, amelyeket távolodva sugárzott, így még mindig mélynek hallom. A csillagok és galaxisok mindenféle esetleges saját-mozgásaiból is származik efféle doppler effektus, ebből valóban származnak kék-eltolódások is.

A kozmológiai vöröseltolódás viszont nem az égitestek térben való mozgásából származik, hanem a tér tágulásából. Olyan, mintha én is meg a mentőautó is állnánk, csak az utca nyúlna. Minden eleme egyformán, vagyis ha 10. utcakő v sebességgel távolodik tőlem, akkor a 100. már 10v-vel, stb. Az 1000.nél ácsorgó nínót pedig 100v sebességnek megfelelően mélyülve hallom. De ezek a hullámok nem abban a pillanatban nyúltak így meg, amikor kisugárzódtak, hanem a hozzám tartó egész útjukon szedték össze a vöröseltolódásukat, áthaladva a mindenhol táguló téren.

Az ilyenfajta vöröseltolódás nagyon jellegzetes mintázatot ad. Nem olyat, mint a városban összevissza szaladgáló mentőautók különféle mértékben mélyebb és magasabb hangjai, hanem a távoliak jellemzően mélyebben szólnak, mint a közeliek. Még akkor is, ha nem állnak, hanem van saját-mozgásuk is. A tér homogén tágulása miatt a távoli pontok sokkal nagyobb sebességgel távolodnak tőlünk, mint bármilyen égitest bármilyen saját-mozgása, így itt a vöröseltolódás már arányos lesz a távolsággal (Hubble törvény). Legalábbis akkor, ha a tér tágulásának skálasebessége (az egységnyi távolságra lévő pontok távolodási sebessége) időben állandó. Ám ha a mérésekből az derül ki, hogy a távoli galaxisok vöröseltolódása kevesebb, mint amit a Hubble-féle arányosság alapján várunk, akkor ebből arra kell következtetnünk, hogy ezek a fények az útjuk korai szakaszain kisebb skálasebességgel találkoztak, mint a közeli galaxisok fényei, amelyek csak nemrégen vannak úton. Ezek voltak azok a mérések, amelyekből l998-ra kiderült, hogy az univerzum tágulása gyorsul (skálasebessége nő).

Persze, ha a még régebbi múltra tekintünk vissza, ott ismét nagyobb skálasebességet találunk. A léptékfaktor a tágulás különböző korszakainak megfelelően eltérő időfüggvényeket mutatott, most megyünk át a tömeges anyag dominálta lassuló szakaszból a sötét energia hajtotta gyorsuló időszakba. Ezért az a bizonyos arányossági tényező, a Hubble állandó lassanként változik az idő előrehaladtával.

[gyurgy]

Értem ezt, mármint , hogy nem azért látunk vörös eltolódást, mert menekül előlünk a galaxis, hanem a köztünk lévő tér tágul... De az a fény tegyuk fel 10Milliárd éve indult útjára, azóta azon a hullámhosszon terjed, ahogy Elindult. Akkor azt látom, hogy akkor tágult a tér.

Most nem nagyon értem amit írtál...ugy értettem az egészet, mintha a fény hullámhossza mindig a tér tágulásához alkalmazkodna. De ez se lehet, mert mire ideér semmilyen eltolódást nem tapasztalnánk. Ha megkérlek elmagyarázod máshogy?

Csak arra vagyok kíváncsi, hogy az eltolódott kép a mostani, vagy az akkori tágulási jellemzőket mutatja, és ha a mostanit, akkor miért??

[api]

[Rigel]

[gyurgy]

Rigel!

Sajnos ez nekem nem világos...

Ezt valahogy úgy értelmezem, mintha a fény hullámhossza az adott tér tágulási jellemzőihez "alkalmaszkodna" . Ebben a megfogalmazásban nyilván nem helyes, de inkább képzeljük el így( ez zajlik le a fejemben )

Egy asztalon van egy gumi terítő. Üssünk egy szöget a közepébe, ezzel jelképezve a Földet. Te az asztal szélén húzni kezded a lepedőt, én meg egy pontról elindulva mindig ugyan azzal a sebességgel fel-le mozgatom a lepedőn a fekete filctollamat, ami a fényt hivatott szimbolizálni. Nyilván az asztal szélén nyúlt hullámok lesznek, a szög közelében egyre sűrűbb.

Viszont ez alapján hozzánk mindig ugyan olyan hullámhosszú fény jut el, és Sosem látnánk semmilyen irányú eltolódást, mivel ahogy közeledik a hullám a szög felé, a hullámok a lepedő nyulásának megfelelő hosszúságúak, így a kiinduló hullámhossz a megfigyelő rendszerében jellemző tágulással arányos hullámhosszt fog látni.

Megtennéd, hogy egy hasonló analógiával térítessz a helyes útra?

[Rigel]

[gyurgy]

Sanyi Laci! A tollat nem emelgetem, folyamatosan a lepedőn húzom. Tehát van a szög( tejútrendszer, vagy a Föld, vagy épp a teleszkóp, teljesen mindegy) és van egy korong ami a galaxis.( tudom hogy ez 2D de nem ez a lényeg) A két objektum között föl és le húzva a filctollat végig ugyan azzal a sebességgel, akkor hullámot kapunk. A korong közelében jobban nyúlik a terítő, így a periódus nyúltabb lesz, míg a szög közelében sűrűbb.

És pont ezzel van a problémám.. A sszög közelében mindig sűrű hollámokat kapunk, attól függetlenül, hogy előtte mennyire volt megnyúlva. Ez az amit nem értek. A hangyás szemléltetés nagyon tetszett, meg is értettem, de annak az a jelentősége, hogy hogyan számolhatjuk ki, hogy milyen messze van a korong, vagy milyen sebességgel nyúlik a lepedő. Nekem az nem derül ki, hogy miért tolódik a színkép a vörös tartományba. Ha nem azért, mert megtartja a legnagyobb hullámhosszát a fény, és útja során nem számít, hogy A-B között, és C-D között eltérő a tágulás sebessége, akkor semmit sem értek....

Most akkor a galaxis fényének a hullámhussza nem változik utazás közben? Vagyis a fény a kiinduláskor mérhető hullámhosszon fog terjedni, és a szemünkbe jutni?

[api]

[gyurgy]

De ha egyformán tágul, akkor hogy lehet, hogy itt a Földön annyira nen érzékeljük, míg a világegyetem fénysebességnél gyorsabban...tudom, hogy a gravitáció lassítja ezt a folyamatot, ennek fényében a a tejútrendszerben a tágulás kissebb, 2 galaxis között pedig gyorsabb...