Friss topikok

  • mente: @Squall: Csak egy jó tanács. Ha már szó szerint átveszel valamit egy könyvből (John és Mary Gribbi... (2015.04.08. 22:04) Inverz négyzetes szabály
  • Squall: Igen, elírás történt, és köszönöm, hogy felhívtad rá a figyelmem. Javítva. (2011.05.09. 16:47) A fény útja
  • hoffmann: Számomra furcsa, hogy a gravitációval kapcsolatban valakinek ezek jutnak először az eszébe. Elmond... (2011.04.13. 22:30) Gravitáció
  • willem: Szia Squall! Nagyon érdekesek az írásaid, most olvasgatom őket, szerencsére meg is értettem eddig ... (2010.09.08. 17:51) Az elektromágneses kölcsönhatások természete
  • Dercsár: Ez tényleg jól szemlélteti a kvantumfizikusok helyzetét - a példában ők a Twilóiak. Azonban úgy vo... (2010.05.13. 23:53) A láthatatlan futball-labda

Fizika

Filozófia

A Friedmann-modellek

Squall 2008.01.01. 15:01

Az 1910-es években a tudományos körök még javában a világegyetem statikus voltát hirdették (maga Einstein is, aki 1915-ben beiktatta a kozmológiai faktort, amit később aztán önéletrajzában mint élete legnagyobb tévedése aposztrofált). Ebben a közegben talán csak egyetlen férfiú volt hajlandó „névértékben elfogadni az általános relativitás elmélet minden következményét, s míg Einstein és a többi fizikus kibúvókat kerestek az általános relativitás elméletnek a nem statikus Világegyetemre vonatkozó jóslata alól, Alexander Friedmann orosz fizikus hozzálátott, hogy megvizsgálja ezt a lehetőséget.

 

Friedmann két roppant egyszerű feltételezéssel élt a világmindenségről: egyrészt, hogy minden irányban egyformának látjuk, másrészt, hogy ugyanez lenne a helyzet, ha bárhonnan máshonnan figyelnénk meg az univerzumot. Mindössze e két feltevés alapján Friedmann Bebizonyította, hogy a világmindenség nem lehet statikus. Az orosz fizikus tehát már 1922-ben, évekkel Hubble előtt megjósolta amerikai kollégájának felfedezését.

Bár Friedmann csak egy modellt talált, valójában három különböző modell is kielégíti két alapvető feltételezését. Az első típusban (ezt állította fel Friedmann) a tágulás sebessége elég lassú ahhoz, hogy a galaxisok közötti gravitációs vonzás lelassítsa, és végül megállítsa a tágulást. Ekkor a galaxisok egymás felé indulnak, és a Világegyetem zsugorodni kezd. A második megoldás esetében a tágulás olyan gyors, hogy a gravitáció csak lassíthatja, de nem állíthatja meg. Végül a harmadik megoldásnál a világegyetem éppen elegendő sebességgel tágul ahhoz, hogy a zsugorodás soha ne következzék be.

Az első Friedmann-modell figyelemre méltó vonása, hogy az általa leírt Világegyetem a térben nem végtelen, de határa sincs. A gravitáció olyan erős, hogy a tér önmaga köré hajlik, hasonlóan a Föld felszínéhez (ha elég sokáig utazunk egy irányban, sose találjuk szembe magunkat leküzdhetetlen fallal, és a peremről sem zuhanunk le, hanem előbb-utóbb visszaérkezünk oda, ahonnan elindultunk). Ugyanilyen tulajdonsággal rendelkezik a tér is Friedmann első modelljében, csak éppen három dimenzió felel meg a Föld két felszíni dimenziójának. A negyedik dimenzió, az idő, szintén véges kiterjedésű, azonban inkább szakaszra emlékeztet, melynek eleje és vége is van. A második modellben, mely állandóan, nagy sebességgel tágul, a tér ellenkezőleg hajlik, úgy, mint a nyereg felszíne. Ez esetben tehát a tér végtelen. A harmadik modell esetében pedig, melyre az éppen kritikus tágulási sebesség jellemző, a tér sík (tehát szintén végtelen).

Ez eddig rendben is van, de melyik Friedmann-modell írja le a Világegyetemünket? Abbahagyja,e az univerzum előbb-utóbb a tágulást, és zsugorodni kezd, vagy mindörökké tágulni fog? E kérdés megválaszolásához ismernünk kell a tágulás jelenlegi sebességét, és a Világegyetem jelenlegi átlagos sűrűségét. Ha a sűrűség bizonyos, a tágulás sebességéből számított kritikus érték alatt marad, akkor a gravitációs vonzás nem állíthaja meg a tágulás folyamatát. A kritikust meghaladó sűrűség esetén viszont a gravitáció egyszer majd lefékezi a tágulást, és újra összehúzódásra készteti majd a Világegyetemet.

A tágulás jelenlegi értékét úgy határozhatjuk meg, hogy a Doppler-jelenség révén megmérjük a tőlünk távolodó galaxisok sebességét. Ezt a mérést nagy pontossággal el tudjuk végezni. A galaxisok távolságát viszont csak közvetett módszerekkel, tehát elég pontatlanul mérhetjük meg. A jelenleg birtokunkban lévő bizonyítékok arra utalnak, hogy a Világegyetem valószínűleg minden határon át tágulni fog, viszont csak abban lehetünk biztosak, hogy még ha meg is indul valamikor a Világegyetem összeomlása, biztosan van még addig vagy tízmilliárd esztendőnk, mivel a tágulás legalább ennyi ideje tart már.

Címkék: fizika

2 komment

A bejegyzés trackback címe:

http://squall.blog.hu/api/trackback/id/tr56280934

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben.

kusi van! 2008.01.30. 12:24:49

hát ez szarügy. MEG FOGUNK HALNI!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! :(

Bíró Zoltan WWW.grain.hu · www.grain.hu 2009.06.16. 17:54:00

A világegyetem gyorsuló tágulása kapcsán ajánlom figyelmetekbe A világos energia című cikket.
grain.hu/vilagosenergia.htm