Debata o nekonečnosti vesmíru

[Martin]

Zamyšlení nad světlem:

Intenzita světla klesá s druhou mocnicnou vzdálenosti. To by se dalo snadno vysvětlit, pokud by foton byl částice (pokud těleso vyšle konečný fočet částic rovnoměrně všemi směry, resp. nakreslíte si od něj přímky jakožto trajektorie, jejich vzdálenost mezi sebou poroste se vzdáleností od tělesa).

Člověk by asi předpokládal, že když by těleso přeneseně vytvořilo obraz 100x100 pixelů, a já bych stál daleko od něj, zachytil bych jen malou část této matice, např. jen 10x10 pixelů. Ale jak vidno, je fuk jak daleko od televize nebo plátna v kině stojíte, vždy ho vidíte úplné, jen menší. To, že něco vidíte malé jen dané jen tím, že jste moc blízko, a máte omezené pole výhledu.

Jak je možné, že Galaxie vzdálené miliardy světelných let vidíme sice slabě, ale ostře a hlavně kompletně, jako kdyby nejen poslaly přesně naším směrem svůj kompletní obraz, ale zároveň tak, aby byl zaostřen zrovna v okolí naší planety?

Je to dané tím, že v tomto případě se světlo chová jako vlnění?

Na onom zajímavém astro webu jsem ještě narazil na články o cestování časem, nekonečnu, atd.


Cestování časem:

"Relativistická dilatace času ve STR :
Pozorovateli, pohybujícímu se vysokou rychlostí blízkou rychlosti světla ubíhá čas pomaleji než referenčnímu "klidovému" pozorovateli, takže může i velký časový interval v klidové vztažné soustavě překlenout za podstatně kratší interval vlastního času, tj. "cestovat do budoucnosti" klidové referenční soustavy."

Ano, to dává smysl. V černé díře tedy čas neplyne, resp. je nekonečně zpomalen, protože všechny částice mají tak obrovskou energii, že cestují přinejmenším rychlostí světla (možná i rychleji, to nikdo neví, každopádně černá díra porušuje jeden z pilířů standardního kosmologického modelu, který praví, že VŠUDE ve vesmíru platí známé fyzikální zákony stejně), nehledě na to, že ho stejně není možné jak měřit (zevnitř soustavy).

Cestování do minulosti je předpokládáno za zakázané. Což je i můj názor (neexistuje žádný záznam předchozího stavu, který by šlo obnovit - kdyby to šlo, jak by fungovalo, že by jeden cestoval o 1 rok zpátky a zničil planetu, a druhý by cestoval o okamžik déle, tedy více do minulosti, a zničil ji taky?).

Gravitace deformuje prostoročas, a tedy i čas samotný (je pouze 4. rozměr ve 4D prostoru). Prakticky ale ještě přesně nechápu gravitaci (to, že se přitahují dvě částice smysl dává, ale je trochu těžko představitelné, že pokud spojíte 2 částice, vzroste jejich gravitace možná i více než 2x, protože se zvětšuje jejich dosah - a plocha koule je úměrná mocnině vzdálenosti - nebo resp., možná že gravitace má nekonečný dosah, ale jde o to, že více částic pohromadě má větší vliv než méně, tudíž kdyby ve vesmíru byly jen 2 atomy 100 miliard sv.let od sebe, přitáhly by se časem k sobě taky (?)).

Ano, očividně ne zcela chápu, co gravitace je, takže to je možná zcestné, ale hodlám to co nejdřív napravit

"Hodiny umístěné v gravitačním poli se zpožďují vůči stejným hodinám umístěným mimo pole (resp. v místě se slabším polem)."

Protože hodiny jsou vlastně jen mechanické zařízení (byť by šlo o atomové hodiny - i pohyb elektronu po orbitalu lze do jisté míry chápat jako mechanický pohyb).

Z toho vyplývá, že stroje času existují již nyní - stačí se dostatečně dlouho udržet na orbitě černé díry (k lokálnímu vyrušení její gravitace, aby vás neroztrhala, je potřeba buď konkrétní rychlost na konkrétní dráze, a nebo vlastní gravitační pole - energii byste mohli získávat z vlastního pohybu a nebo z plynu, kterého by v okolí bylo dost). Jde ale pouze o cesty do budoucnosti (aniž byste tolik zestárli - resp. hodnota stárnutí je úměrná době, o kterou chcete letět v čase - při dostatečně krátkém časovém posunu v silném poli skutečně relativně nezestárnete proti svému okolí ani o fň - ani atomy neumí měnit svůj stav nekonečně rychle).

"Cestování časem do minulosti:
V principu to může umožnit složitá geometricko-topologická struktura prostoročasu:
Gravitace ovlivňuje jak běh času, tak i prostorová měřítka a proporce. V takovém globálně zakřiveném prostoročase se mohou vyskytovat jakési "zkratky přes prostoročas", které umožňují pozorovateli v jistém smyslu "předběhnout" světelný paprsek a "cestovat" zpět do minulosti. Přitom lokálně vše běží podle STR, rychlost světla není nikde překročena.
Je to podobné, jako když námořník plující zde na Zemi po oceánu stále směrem vpřed může po čase zjistit, že se vrátil do místa odkud vyplul. Při pohybu v zakřiveném prostoročase může v principu pozorovatel po čase zjistit, že se dostal nejen do výchozího místa, ale že znovu "navštívil" událost ze své minulosti, i když lokálně ze svého pohledu po celou dobu jeho čas tekl směrem do budoucnosti."

Nemyslím si. To, že v některé části vesmíru plyne čas "obráceně" neumožňuje vrátit se v čase v té části vesmíru, kde plyne normálně. I kdyby se podařilo obrátit tok času, nebude "minulost" stejná jako byla, půjde pouze o jinak chápanou budoucnost. Jinými slovy, vesmír by se teoreticky mohl začít hroutit zpět do velkého křachu, tudíž by běžel čas "obráceně" (v globálním meřítku, ne lokálně), ale je nulová šance, že by za 70 let od teď zase po Zemi kráčel Vermacht v čele s Hitlerem.

A cestování do minulosti a paradoxy (např. zabití vlastních rodičů)?:

"Tyto podivné, ba "patologické" důsledky cestování časem vedou přirozeně ke snaze najít mechanismy, které by zabránily prostoročasovým událostem "dělat takové hlouposti". S.Hawking vyslovil hypotézu nazvanou "princip ochrany chronologie", který by kauzální smyčky zakazoval ."

Nevidím důvod, proč by vesmír měl něco povolit a něco "zakazovat". Nejjednodušší vysvětlení je většinou to nejsprávnější, takže cestování časem do minulosti jednoduše není fyzikálně možné. Ani v černé díře. Byť v ní čas neplyne, částice se pohybují. A stav, ve kterém budou v následujícím okamžiku bude jediným možným, přitom současný stav (v čase budoucím půjde o čas minulý) přestane být definován (zmizí, nebude existovat, v opačném případě by bylo nutné každý okamžik někam ukládat, a i kdybychom vyloučili princip klonování každého rozhodnutí, velikost vesmíru by se v každém dalším kroku zdvojnásobila - vytvořil by svůj klon - proč by to dělal?).

"1.možné východisko: Self-konzistentní synchronizace - negace "svobody vůle"
Logické paradoxy a spory s principem kauzality při cestování časem vznikají jen za předpokladu "svobody vůle" - že příslušný subjekt může podle svého rozhodnutí udělat v principu jakýkoliv zásah do běžících dějů. V případě, že by svoboda vůle neexistovala (a v klasické fyzice opravdu nic takového neexistuje), nemuselo by dojít ke sporu s principem kauzality: cestovatel časem minulost nemění, protože byl imanentně vždy její součástí (může minulost naplnit, nikoli ji změnit). Vesmír si lze představit jako "hotovou" a jedinečnou 4-rozměrnou varietu, do které jsou jednotlivé světočáry již "zakomponovány". Z tohoto pohledu všechny události na uzavřené časové světočáře by mohly být již "synchronizovány" tak, že by na sebe vzájemně působily bezesporně v uzavřeném cyklu - byly by self-konzistentní."

Už takhle, jak to je napsané, to je blbost Tohle je kreacionismus a ne věda, vesmír se nechová podle nějakého určitého důvodu/záměru. Pokud by se bránil své změně, proč by nezabránil svému zániku?

"2.možné východisko: Koncepce mnoha vesmírů
Určitou možnost, jak obejít spory a logické paradoxy při cestování časem, by mohla představovat i Everettova a Wheelerova kvantově-mechanická hypotéza "mnoha světů" [79] (je diskutována i v §5.7 "Antropický princip a existence více vesmírů"), podle níž vesmír neobsahuje jen jedinou unikátní historii světa, ale mnoho historií paralelních. Vždy, když dojde k nějaké interakci (či z hledika pozorovatele k "rozhodnutí"), dojde k "rozvětvení historie" do různých vesmírů. Pokud cestovatel časem odletí zpět do minulosti a změní tam svou historii (třeba zabije svou matku před svým narozením), dojde k "odbočení" na jinou historii v příslušném vesmíru, který bude paralelně koexistovat s původním vesmírem - cestovatel se vlastně přesune do jiného vesmíru, kde bude součástí změněné historie."

Už v současné době je proti logice představa nekonečnosti vesmíru co se týče prostoru (myslím tím vesmíru jako celku, nikoliv té části, kde je zrovna hmota/energie). A teď si vezměte, že byste v každém okamžiku (tiku atomu) vytotvořili (téměř) nekonečno dalších kopií. Víte, kolik energie a hmoty by se muselo udržovat v aktivním stavu? Proti tomu by energie jednoho velkého třesku bylo velké NIC.

Jediné, kde lze cestovat do minulosti, je atom. Protože jakožto částice se chová téměř digitálně, a tudíž pokaždé, když elektron dokončí 1 oběh po stejném orbitalu, tak se vlastně vrátil zpět do minulosti (360 stupňů = 0 stupňů). Resp. částice jako celek bez započtení okolního vesmíru má jen určitý počet stavů, mezi kterými cykluje, takže se čas resetuje prakticky neustále. Neumí sice vrátit čas, ale stačí chvíli počkat, a budete opět na "začátku".

Jako, musím říct, že zatímco na počátku jsem měl určitou představu o vesmíru založenou na kombinaci faktů a dojmů, teď jsem sice spíš plný faktů, ale nemůžu říct, že bych o tom měl víc jasno. Vlastně, jsem si jistý ještě méně než na začátku, a standardní kosmologický model, který jsem tehdy bral jako fakt, mi začíná připadat čím dál tím víc ne možná jako nesmysl, ale jako paskvil.

Temná energie?
http://www.mcpsonline.org/images/f/f3/An...artoon.jpg


V dokumentu "Jak funguje vesmír" se zmiňovaly bílé díry. Pokud je pravda, že černá díra skutečně vyúsťuje na jiné části vesmíru, a tedy funguje jako místní velký třesk, jak jsem částečně předpokládal, je to docela dobrá teorie zajišťující recyklaci hmoty a energie, a navíc takovou, která by mohla (alespoň částečně) smést ze stolu potřebu temné energie, neboť rozšiřování vesmíru by způsobovaly jety z bílé díry. Červený posuv nemusí být nutně důsledkem zrychlující expanze, dokud je ve hře nejasnost toho, z čeho je složené vakkum (dokud se nevyvrátí, že nemůže způsobovat posun samo o sobě podobně jako vzduch - ostatně, atmosféra je složená z vodíku a kyslíku. Vodík je nejhonější prvek ve vesmíru. Co když způsobuje posuv v menší míře i sám o sobě?

Červenání světla průletu atmosférou ale samozřejmě není dané tím, že by se měnila jeho vlnová délka, ale tím, že vzduch (potažmo prach) rozptýlí světlo větší vlnové délky (ne že by ho přímo pohtil nebo změnil) - ostatně to je také důvod, proč hvězdy v mračnech prachu pozorujeme hlavně jen přes IR.

Červený posun je navíc zřejmě lineární, tj. na stejnou vzdálenost je přibližně stejný - pokud by expanzi vesmíru způsobovala temná energie, musela by její hustota být skutečně všude konstantní, jinak by se expanze v určité části chovala jinak rychle, a i drobná odchylka by se v dostatečně velké vzdálenosti naakumulovala, a pro vesmír (mimo singularitu) není moc přirozené, aby byl homogenní). V našem vesmíru (resp. v naší části prostoru) by se ale zřejmě nejbližší bílá díra musela nacházet nejméně 14 miliard světelných let od nás (protože jsme zatím žádnou nenašli). Je možné, že některé záblesky gama, které registrujeme, nemusí být ze supernov, ale z tohoto jetu.