Informatika és tudomány

Balázs Richárd

Megkérdő­jelezhető a felfúvódás bizonyítása

Elképzelhető, hogy az évszázad felfedezésének is kikiáltott, az ősrobbanást követő felfúvódás bizonyítékának tekintett lenyomatot az ősi kozmikus fényben egy felrobbant csillag hamvai idézték elő.

Legrosszabb esetben mindez azt jelentené, hogy a nagy áttörés tévesnek bizonyul, optimális esetben viszont a csillagpor más kozmikus észlelésekkel összhangba hozhatja az eredményt. A választ csak az év vége felé tudjuk meg, amikor a kutatók beszámolnak az ESA Planck műholdjának eredményeiről.

John Kovac és a Harvard Egyetem csapata március 17-én jelentette be, miszerint a Déli-sarkon elhelyezett BICEP2 távcsővel felfedezték a korai univerzum gravitációs hullámait, melyek perdöntő bizonyítéknak tekinthetők a felfúvódás elméletére. Az elmélet szerint a tér a fény sebességénél is gyorsabban tágult a világegyetem születésének első pillanataiban. A bejelentés nagy port kavart a fizika világában.

Philipp Mertsch, a Stanford Egyetem tudósa is izgatottan fogadta a híreket, hamarosan azonban felmerült benne a gyanú, hogy a galaktikus por megingathatja az eredményeket, mivel a BICEP2 a fotonok elektromágneses mezejének polarizációja alapján azonosította a hullámokat. Ezek a fotonok, amik azóta is utaznak a világegyetemben, alkotják az úgynevezett kozmikus mikrohullámú háttérsugárzást (KMH). A gravitációs hullámokon túl más, például a por is képes polarizált fotonokat kibocsátani.

A fenti hatás kiszűrése érdekében a BICEP2 csapat az égbolt egy, a Tejút poros korongjától távol eső területére irányította távcsövét, majd a terület porának modelljeivel megbecsülték a polarizáció hatását. A modellek szerint a por csupán 20 százalékban járulhatott hozzá a gravitációs hullámoknak tulajdonított jelhez. Mertsch szerint azonban a modellek nem vették számításba a szupernóvák táguló maradványai által létrehozott portölcsérek becsapódását a környező gázokba és porba. Amennyiben a por vasat tartalmaz, a részecskék saját hőjükből adódó enyhe rezgései polarizált mikrohullámú sugárzást eredményez, magyarázta.

A rádiótávcsövekkel több közeli portölcsér is látható, hatalmas hurkokként jelenve meg a Tejút galaktikus korongja felett. Mertsch és munkatársai feltérképezték ezeknek a hurkoknak az elhelyezkedéseit és megállapították, hogy áthaladnak a BICEP által vizsgált területen.

A felfedezés hatásai a BICEP2 eredményeire nem egyértelműek, mivel még nem végeztek átfogó méréseket arra vonatkozóan, mennyi polarizált fényt állít elő saját galaxisunk pora. David Spergel, a Princeton Egyetem szakértője szerint, ha számításba vesszük a port, a galaxis töltéssel rendelkező részecskéivel együtt - amit szerinte a BICEP2 csapat valószínűleg alábecsült - teljes egészében eltűnhet a gravitációs hullám jel.

A felfedezés másik kimenetele az lehet, hogy a por nem magyarázza a BICEP2 által a gravitációs hullámoknak tulajdonított polarizáció egészét, csak egy részét. Ez segítene összhangba hozni a BICEP2 eredményét a Planck előzetes eredményeivel, melyek a BICEP2 által észleltnél gyengébb jelekre utalnak.

A BICEP2 csapat vezetői nem kommentálták az új kutatást, a Planck újabb észlelései azonban pontot tehetnek az ügy végére. A más hullámhosszakat vizsgáló Planck csapata jelenleg a KMH polarizációját méri, és várhatóan októberben teszi közzé eredményeit. Mivel a por emissziója a hullámhosszal változik, ez lehetővé teheti a kutatóknak a porból eredő polarizált fény hozzájárulásának elkülönítését.

Hozzászólások

A témához csak regisztrált és bejelentkezett látogatók szólhatnak hozzá!
Bejelentkezéshez klikk ide
(Regisztráció a fórum nyitóoldalán)
  • gforce9 #20
    Tudod a gravitációban és a csillagfejlődéskutatásban annyi a különbség, hogy gravitációról régebb óta van képünk. De akkor jó, ha így gondolod, hogy bármikor bármi feborulhat, akkor inkább nem is próbálok érvelni. Így felesleges :) Jó éjt.
  • Tetsuo #19
    De minden ilyen fikció. A csillagfejlődés lehet, hogy nem úgy van, persze ez a leglogikusabb verzió, de az nem elég a tutihoz.
    Az univerzum tágulásának változásáról sincs fingunk sem, persze elmélet van egy rakás, amiből van egy leginkább elfogadott. Pedig a tágulás változása elég komoly a fizika alapjaira nézve is!
    A PR olyan szinten számít, most nem számítva a cionista háttérhatalmat, hogy egyértelműen azt a tudóst részesítik előnyben, akinek jobb kapcsolati hálója van, bizonyos érdekcsoportok támogatják, akár pozitív értelemben is és persze fontos a tekintély, meg az eddigi munkássága. Csakhogy ez nem igazolhatja az elméletét! Az ún. bizonyítás meg abból áll, hogy már egy egyedi furcsa szabályrendszerből indulnak ki. Úgy még jó, hogy "bizonyítják" a feltevést.
    A kozmológiai állandó is bizonyítva volt, majd javítva lett igen. És mi a biztosíték, hogy a többi bizonyított dolog nem lesz javítva? Semmi. Bármikor jöhet egy totál eltérő magyarázat a Science magazinban, amit akár el is fogadhat a szakma, hatalmas hírveréssel, mert kell valamire a pénz.
  • gforce9 #18
    Einstein kozmológiai állandójának komoly oka volt és az elvetésének is. Ha gondolod leírom. A sötét anyag és energia pedig az ismeretlen terület jelenleg. Majd kiderül micsoda. A PR dolog meg egyszerűen nem igaz. A PR kb 30 évvel ezelőtt döntött a versenyző elméletek közül.
  • Tetsuo #17
    Így van. Kismillió magyarázat van minden kozmológiai állításra és az az elfogadott, amelyiknek nagyobb a PR-ja.
    A térdimenziók száma is össze-viszza változik. :-)
    Einstein kozmológiai állandója is hasonló okból lett bevezetve, mint a sötét anyag és a sötét energia fogalma: Nem stimmelt az egyenlet. ;-)
  • gforce9 #16
    Statikus világban mitől is lenne háttérsugárzás, úgy egyátalán? :) Görbe téridő az Olbers paradoxont sem magyarázza. Vagy nem tudom mitől is kéne magyaráznia. Olbers sugárzásról meg nem is hallottam. A te általad felvázolt dolog hogyan írja le a távoli illetve közeli csillagok elemgyakoriságát és úgy általában az univerzum elemgyakoriságát? :) Mert a mostani kozmológia ezt is le tudja írni és számolni. Amúgy az ősrobbanás elmélet támadói sem kis koponyák voltak és mégis lényegében addig jutottak, hogy pont megerősítsék az elméletet, nem sikerült cáfolniuk egyátalán :) A Stady state modell már jórészt a múlté. Próbálják variálgatni kvázi stady state modellé alakítgatni de ez sokkal inkább kapálózásszagú már mint a bigbang modell és le sem tud írni mindent amit az utóbbi igen:) Az meg hoyg bevezettek sötét energiát és anyagot annyit tesz közel se tudunk még mindent. Ez számodra akkora gond? :)
  • NEXUS6 #15
    Amúgy meg a háttérsugárzásra, a vöröseltolódásra, vagy az Olbers paradoxonra magyarázat lehet egy statikusnak tekinthető, de görbe topológiájú univerzum. Ez persze ugyanúgy nem biztos hogy igaz, de egyszerűbb modell, mint a jelenlegi. Nem kell a létrejöttével, vagy a végével, a fejlődésével problémázni.

    Ebben az esetben pl az Olbers paradoxon által felvetett egyenletesen világos égbolt a görbe téridejű univerzumban vöröseltolódást szenved és a látható fény tartományú feketetest sugárzás átcsúszik a mikrohullámú tartományba. Gyakorlatilag a látható galaxisok megszámolásával kiszámítható az a sűrűség, ami a fénykibocsájtó testeket galaxisokat jellemzi, ezekből kiszámítható az Olbers-sugárzás várható nagysága. Ezt összevetve a mikrohullámú háttérsugárzással kiszámítható a gravitációs vöröseltolódás, az univerzum görbültsége.

    Az ezáltal megkapott univerzum nagysága nagyjából hasonló értékeket fog adni, mint a jelenleg ismert/elfogadott univerzum képe, azzal a különbséggel, hogy eszerint az elmélet szerint az univerzum nagyléptékű szerkezete görbült és statikus.
    A görbültséget, és ennek ellenére megnyilvánuló statikusságot persze magyarázni kéne, de ugyan így a jelenlegi elméletben megjelenő sötétanyagot/energiát, a felfúvodást, és más malacságokat, amelyeket azért vezettek be az utóbbi években, hogy egy széteső gondolati rendszert magyarázzanak. A bizonyíték meg sok esetben érvénytelen, hiszen azért érvényes, mert nélküle az elmélet összeomlana és a világ nem létezne. A világ létezik ez kb 1000% az ösrobbanás elmélet omlik össze, ha pl a felfúvódást nem tudjuk bizonyítani, vagy a táguló téridőt, vagy gravitációs hullámokat, meg minden érdekes kis szellemi terméket.
    ;)
    Histeria est magistra vitae.
    Ez nem trollkodás, ez online graffiti! ;)
  • gforce9 #14
    Akar a franc hasba akasztani. :) Ponthogy a golyóknál kimérhető kicsi eltérés lesz, ami megcáfolja Galilei tézisét a görögökkel szemben. Ugye a testek természetes állapota az egyenes vonalú egyenletes mozgás kontra, a testek természetes állapota a nyugalom.

    Takács Bercike kísérletezése egytől egyig a görögök álláspontját fogja megerősíteni nem Galileiét. Mi már tudjuk, hogy nem a görögöknek van igaza. Akkor viszont ez még kísérleti kérdés volt. Nekünk persze már természetes fogalmak a súrlódás, a légellenállás, vagy a tökéletesen rugalmas ütközésektől való eltérés. Ők ezeket nem tudták.

    A földön ilyet kimérni marhanehéz. Lényegében Newton idejében vált elfogadottá, aki ugye leírta a bolygók mozgását precízen. Akkor is inkább, mint logikus elmélet volt, nem kimért hatás a földön. Ahhoz először a befolyásoló hatásokat pontosan ki kellett mérni és leírni. Mert teszemfel, ha már tudom, hogy van légellenállás, akkor ki tudom számolni, hogy az mennyire befolyásoló egy kísérletben és azt kivonva az eredményből megkapom a Galilei és Newton által megfogalmazottakat.

    Az a +/-1 milliárd év jó lesz az +/- 0.1 milliárd évnek is :) a 13.7 milliárd év már jópár éve változatlan és már csak pontosítják. Amúgymeg tekintve a mérési módszereket és a hatalmas távolságokat, igencsak bravúros teljesítmény és méréstechnikai profizmus. Ugyanúgy, ahogy az előbb említett 7500 fényévre lévő csillag távolságának kiháromszögelése vagy említhetném még a csillagok forgási sebességét már spektroszkóppal simán ki tudják mérni, ami azért sokkal kisebb effektus, mint teszemfel egy galagxis vöröseltolódása. Ez utóbbi szintén a dopplerjelenséggel mérhető, ha egyenlítősíkból látjuk a csillagot az egyik oldala közeledik a másik távolodik a kerületi sebesség miatt. Ezt a különbség is kimérhető már. Ha ezek nem precíziós mérések, akkor nem tudom mi az....
  • NEXUS6 #13
    Aha!
    Te figyusz, most hasba akarsz akasztani?
    ;)

    Fogok két különböző súlyú golyót összekoccintom, megmérem, hogy repülnek el. Papír szalag, ceruza, óra, meg ilyenek kellenek hozzá, esetleg egy mérleg, hogy súlyt mérjek, ha nincs ráírva. Csak mert ezek a konyhaasztalon végzett mérések is 10000X pontosabbak még így is, mint amit a milliárd $-os távcsövekkel évek alatt összehoznak. Amivel ugye egy a gond, hogy nincs a Tecsóba így nehéz ezeket a kísérleteket megismételni.

    Newton-törvényei viszonylag egyszerűek, Takács Bercike is megcsinálja ezeket a kísérleteket már sikerélményt adó pontossággal. Ami ezekről a nagy kozmológiai űberfaxom mérésekről viszont nem mondható el. Magasabb szinten meg csak megcsinálják rendesen, ha már minden hatalom GPS-t/Glonasst/Galileot meg a kínaiak mifenét építenek, azt meg Bercike szintén látja a pár ezer Ft-os vevőjén/telóján és örül, pedig abban már a relativitás-elmélet is benne van.

    "Hát a kozmológia az utóbbi 15-20 évben igencsak precíziós tudomány. Az alapvetéseit kb ugyanannyi értelme van megkérdőjelezni, mint a mechanikát."
    Ehhez képest, hogy tágul, meg hogy tágul, meg gyorsulvatágul, meg +/-1 mrd év az univerzum kora, ami kb 10%, szal ilyen eltérések vannak az évente megjelenő eredmények között, na szóval az nem ugyan az a műfaj.
    Szerintem.
    Histeria est magistra vitae.
    Ez nem trollkodás, ez online graffiti! ;)
  • gforce9 #12
    A mechanika alapelveit nem tudod otthon ellenőrízni a konyhaasztalon. A legtöbb egyszerű kísérletnek odatesz a sima súrlódás vagy légellenállás és eltérő eredményeket fogsz kapni a kiszámítottaktól. A gravitáló és tehetetlen tömeg egyezését, ami úgy ránézésre ugyanaz, egyszerű dolognak tűnik a mérése, mégsem volt az. Eötvösnek igencsak gondolkodni kellett azon, hogy olyan szerkezetet tervezzen, amely a lehető legjobban kizárja ezeket befolyásoló hatásokat. És ez puszta mechanika. Attól hogy Galilei kijelentette, hogy a testek egyenes vonalú egyenletes mozgása és a nyugvó test megkülönböztethetetlen még nem volt kísérletileg bizonyítva, csak egy zseniális meglátás. Ahhoz ezt ki is kellett mérni, ami nagyon nem volt egyszerű. Ugyanígy van a kozmológiával is. Kijelenteni bármit ki lehet az csak duma. Ha vannak jóslatai és kísérletileg kimérhetőek akkor oké. A kozmológiának vannak. Kezdve a háttérsugárzás nagyságától, a vöröseltolódáson keresztül a csillagok anyagának színképelemzéséig számtalan módon ellenőrízve az elmélet. Egyezik a mért eredménnyekkel. Van amikor nem egyezett. Akkor van mit kutatni. A vöröseltolódásra meg fogalmam sincs milyen más magyarázat lenne. Sok ember mond ilyeneket csak alátámasztani nem tudja. A fény dopplereffektusa ellenben kimérhető és igazolható. Csak ködös dolgokat hallottam, mint valakinek az "elméletét", viszont a kozmológia nyelve, mint minden természettudományé a matek. Ezek az "elméletek" mindegyike ennek hiányán van. Na ez viszont már nem elmélet, hanem fantázia. A kozmológia alapja matematikailag alátámasztott. Ezen szeritnem kár vitázni. Amúgy is csak matematikailag alátámasztott módon lehetne cáfolni, jelenleg viszont ilyen elmélet nincs, legalábbis nem tudok róla. Vannak más elméletek is, amelyek részben egyeznek a megfigyelt univerzummal, de sok helyen kilóg a lóláb. Vagy nem magyarázza meg a háttérsugárzást, vagy a vöröseltolódást, vagy az épp hogy rádiógalaxisokat miért nem látunk itt közel mellettünk. A távolságmérés is rengeteget fejlődött az utóbbi években mert ez a legnagyobb kerékkötője a csillagászatnak. De már ott tartanak, hogy nemrég egy 7500 fényévre lévő cefeidának a távolságát sikerült háromszögeléssel kimérni és egyezett a jósoltakkal és azzal a statisztikával ami szerint mérik a távolságokat. Szóval igencsak jó módszerré érett már a távolságmeghatározás is. Természetesen mindig van hibahatár. Az meg hogy nem egyszerű a kozmológia, hát.. ez van. Az univerzum szerintem pont letojja azt, hogy nekünk mennyire egyszerű vagy épp bonyolult az ő működését leírni :)
  • NEXUS6 #11
    "Hát a kozmológia az utóbbi 15-20 évben igencsak precíziós tudomány. Az alapvetéseit kb ugyanannyi értelme van megkérdőjelezni, mint a mechanikát. Azon max finomítani lehet, gyökeresen újat nem igazán lehet bevezetni. A kozmlógia határterületein a műszerek érzékenységi határán lehetnek még meglepetések és kérdőjelek."

    Na azért nem. A mechanika alapelveit otthon ülve a konyahasztalon ellenőrizheted. A kozmológia sztandard modelljéről ezt azért nem mondanám. Precízitás dettó. Egy mechanikai kísérlet eredménye bőven a mérési pontosságon belül precíz. A kozmológiai elmélet meg egy nagy szájenszfiksön, a kozmoszt 95%-ban kitöltő sötétt anyaggal/energiával, 14 Mrd éves fejlődéssel, a tér soha nem látott fégysebességet meghaladó felfúvódásával akármivel. Már pusztán azért sem lesz igazán korrekt az egész standard modell, merthogy 14 Mrd évvel ezelötti eseményekről nem igazán vannak feljegyzéseink. Például.

    Nekem a fő gondom az, hogy ma már messze nem olyan egyszerű és koherens, mint 50 éve volt. Ettől persze még lehet igaz, csak éppen akkor borul az Occam-elv, amit persze amúgy is hülyeségnek tartok egy végtelenül bonyolult rendszernél alkalmazni.
    De mindegy. Szal az egész indult valahonnan a relativitás elméletekből. A relativitás elméletre alapuló gravitáció, mint a téridő gyűrődése ugyanis eleve instabillá teszi a rendszert, vagy tágul, vagy éppen összeomlik. Einstein jött is ezzel a kozmikus állandóval, ami stabilizálná. Ekkor Hubble felfedezte a vöröseltolódást, meg hogy sokka nagyobb az egész, mint először gondolták. Einstein meg örült hogy tévedett. A vöröseltolódásra persze csak egy magyarázat a távoli objektumok távolodása, de mindegy ezt fogadták el. Aztán viszont amikor próbálták a fejlettebb fizikai eredményeket, a kvantumechanikát az egészre alkalmazni, kezdett szétesni. Egy kvarkgluon plazma viselkedésére vonatkozó kísérletet márpedig nem olyan könnyű elvégezni a konyha asztalon, mint egy testek rugalmas ütközésére vonatkozót.
    ;)
További bejegyzések a fórumban...