171
  • bvalek2
    #1
    Relativitáselméletes topik!!!! Wanek, merre vagy? :)
  • bvalek2
    #2
    Innen lehet letölteni angol nyelvű tankönyvet a témáról, német egyetemi tanár írta:

    Relativistic Astrophysics
  • Epikurosz
    #3
    Richárd Balázs mostanában megtáltosodott. Olyan szépen fogalmaz.:-)

    Mondom a poénom: szerintem földönkívüli civilek matatják ezeket a fehér törpéket, akik rendre felköhögik (Cs. Rózsika helyett) az almacsutkát. :-)
  • Epikurosz
    #4
    Közkívánat: Wanek.
  • lee56
    #5
    Lehet épp azon fáradoznak, hogy megmentsék az univerzumot
  • Epikurosz
    #6
    Mér? Már az is veszélyben van? Az sem a régi?
  • bvalek2
    #7
    Nem a fehér-törpe modellekkel van baj általában, a megfigyelések és az elméleti számítások jól passzolnak, hanem inkább az Ia szupernóvák kialakulásával. Egy ilyen modellezésben az a nehéz, mint a csőben áramló vizzel, kaotikus, turbulens a mozgása, ráadásul ilyen extrém körülmények között nem jól ismertek az anyag hővezetési, viszkozitási tulajdonságai. Szóval az akkréciós korong kialakulására sebességére, vagy az átáramlott anyag volumenére nagyon nehéz becsülni. Továbbá a kéttest-probléma nem egy megoldott, letisztázott dolog a relativitáselméletben (a fehér törpe egy relativisztikus égitest, a newtoni fizika már nem alkalmazható rá, teljesen rossz eredmények jönnének ki rá, csak az einsteini elmélet vág egybe a megfigyeléssekkel).

    Más távolságmérési módszerekkel is bizonyították azt, hogy a fényesség csökkenésével gyorsuló arányban nő a vöröseltolódása a Tejúton kívüli objektumoknak, amit gyorsuló tágulásként értelmeznek. Erre viszont nem csak az a lehetséges magyarázat, hogy valami sötét energiának becézett delej lengedez a galaxisok között. A modellek szerint a világegyetem 100 millió fényévnél nagyobb léptékben homogén, de múltkor volt cikk arról a milliárd fényévnyi ürességről, amit a galaxisok között találtak, és ilyen egyenletlenségekkel lehet magyarázni a gyorsuló tágulást.
  • lee56
    #8
    Hát hogy veszélyben van-e, azt nem tudom, de hogy nem a régi az biztos :D
  • bvalek2
    #9
    Vagy hogy elpusztítsák
  • Su0my
    #10
    amúgy szerintem marha érdekes, hogy egy emberöltőnél is jóval kevesebb idő alatt kell megfigyelni olyan folyamatokat, amelyek évmilliók alatt mennek végbe, és következtetéseket levonni. respect csillagászok, nem is tom miért nem annak mentem? (jó, valamiből meg is kéne élni)
  • Su0my
    #11
    egyenletlenségek alatt mit értesz? meg az, hogy ->üresség<- van a galaxisok közt azt meg hogy? hülye analógia, de olyan mint amikor zacskóba öntesz egy kevést vizet azt valami egyenetlen talajra leteszed és egyenetlenül oszlik el, szóval hülye párhuzamként ugyanígy oszlik el az általunk ismert >anyag< is az Univerzumban?

    meg már nem azért, de fekete anyagról egy kis emlékeztetőt valaki? csak mert elég régen olvastam róla és igen, lusta vagyok gugliba beírni
  • Darth Sith
    #12
    " Az általánosan elfogadott magyarázat szerint az univerzum telítve van egy rejtélyes, úgy nevezett "sötét energiával", ami a gravitációval ellentétesen hat."
    én múltkor olvasgattam a sötét energiáról és a gravitációról (elfelejtettem a linket). A lényege az volt, hogy olyan energia, amely magasabb dimenzióban létezik, és mi csak a hatását érezzük, ezért sosem tudjuk kimutatni.
    Mondok erre egy példát. Van egy 2dimenziós lényünk, akinek a 2dimenziós szive rossz és megkell operálni. 2dimenziós lényeg, mi mást tudnak tenni, oldalról elkezdenek behatolni a szívhez. De egy 3dimenziós lény, felülről is hozzáférhet, de ebből a 2dimenziós lényeg csak azt fogják tapasztalni h csoda történt, hiszen sérülés nélkül rendbe jött. Ezen az elven elindulva, egy 3D-s lény, nem érzékeli a 4dimenziósat. Innen jött az a feltevés, hogy a gravitáció és netán a sötét energia is, csak egy hatása valamilyen magasabb dimenziós folyamatnak, amelyből mi a 3dimenziónkban, csak ennyit érzékelünk. Érezzük a hatását, és rá is jöhetünk hogy az valójában magasabb dimenziós folyamat eredménye, de sosem leszünk képesek arra, hogy teljes mértékben leírjuk, illetve megtapasztaljuk, mivel fizikai korlátai vannak.Szerintem.
  • bvalek2
    #13
    Hát, valami olyasmi. Egyenletlenségen azt értem, hogy vannak 100 millió fényévesnél nagyobb galaxis-felhalmozódások, és ürességek. És ez már más gravitációs teret kelt, mintha 100 millió fényéves léptékben egyenletesen lennének szétszórva a térben. Ha ez igaz, akkor nem kell sötét energia a gyorsuló tágulás magyarázatához. De ennek nem olvastam részletesen utána, csak a bulvárcikkekből informálódtam.
  • bvalek2
    #14
    Ameddig van egyszerű, magától értetődő magyarázat a galaxisok forgására, meg az Univerzum tágulására, addig a sötét anyag, és a sötét energia csak egy felesleges ötlet és kész. Nincs semmi bizonyíték rá, hogy léteznek, és elméletileg sem szükségszerűek.
  • Darth Sith
    #15
    azért annyira nem magától értetődő szerintem az univerzum működése, hogy kijelenthetjük, csak felesleges elméletek.
  • valamit
    #16
    Előrebocsátom, hogy nem értek hozzá, de a cikkből nekem az jön le, hogy alapvető feltevés, hogy minden fehér törpe ugyanakkora illetve minden vele kapcsolatban lévő (akkrécióban) csillag ugyanakkora, máskülönben az 1,38-as állandó egész különböző energiamennyiségekhez lenne kötve, nem? Azt esetleg el tudom képzelni, hogy a fehér törpe egy bizonyos határon belül van mert máskülönben fekete lyuk vagy vörös óriás lenne, de miért szükségszerű, hogy a mellette lévő Nap mindig ugyanakkora legyen? Az is egy határon belül van nyilván, nem? Egész különböző nagyságú napok vannak, amennyire én tudom. Egy kis napnál nyilván hamarabb lesz 1,38-szorosa a fehér törpe tömege, mint egy nagyobbnál, nem? Ergo hamarabb robban, relatív kissebb energiával és más fényességgel. Feltételezem én.
  • bvalek2
    #17
    Szerintem nincs felesleges elmélet, csak a jelenleg ismert természeti jelenségek magyarázatához nincs mindre szükség. Persze ettől még igaz amit Einstein mondott: ha van száz megfigyelés, ami igazolja a Relativitáselméletet, attól az még csak elmélet marad, mert elég egyetlen cáfolat, és megdől az egész. Ilyen egyenlőre nem volt, de a jövőt nem tudhatjuk.

    Szóval a sötét anyag, meg a sötét energia elméletek, és szükség van rájuk, de egyenlőre semmivel sem valóságosabbak, mint Epikurosz elmélete a fehér törpéket manipuláló ufókról :)
  • lee56
    #18
    Az is +eshet, :)
  • bvalek2
    #19
    Szerintem ésszerű amit írsz. Pont a tömeghatár miatt tartották az Ia szupernóvákat egyforma robbanásoknak, de úgy látszik, hogy a szomszéd csillag ezt nagy mértékben befolyásolni tudja.

    Apropó robbanás. Mit szól ahhoz a szomszéd csillag, hogy a társa felrobban? Azt tudom, hogy még egy Jupiter méretű bolygót is simán elsöpör a lökéshullám, de egy csillag talán elég nagy ahhoz, hogy kibírja. De biztos azt is félig széttépi, egy egész galaxisnyi energia szabadul fel ezekbe a robbanásokban.
  • valamit
    #20
    Ez meg a másik, hogy a másik csillag mérete, helyzete és távolsága és reakciója is befolyásolhatja a robbanást szvsz. hogy éppen előllünk "árnyékol" e avagy sem, hogy miatta ő is felrobban e még pluszba vagy sem, stb. Legalábbis az én paraszti eszemmel :)
  • NEXUS6
    #21
    Jézusom, csak nehogy a terroristák kezébe kerüljön!!!!!

    Őöö izé, vagy ez már lejárt lemez?;)))
  • valamit
    #22
    Főleg viszonylag közeli szupernóva esetén tudom elképzelni, hogy a fehér törpe egy nagyobb térfogatú nap szomszédságában robban, ami afféle árnyékot vet felénk, mint ahogy pl. van napfogyatkozás a Hold takarásában is.
  • fade2black
    #23
    mármint mért ne kéne?
  • NEXUS6
    #24
    Amúgy pár éve, amikor jött ez a gyorsulva-tágulósdi nekem monnyuk már eszembe jutott, hogy nem biztos, hogy tökéletes a módszer. Nem csak az akkréciós korong változása, de maga a szupernova robbanás lejátszódása is egy kaotikus folyamat és nem biztos, hogy ennyire egységesíthető.

    Más bizonyos a jelenséget meghatározó erőkről nem is beszélve. Ugyan is szerintem is van sötét erő, de az nem nagyléptékben, hanem a szupernova robbanáskor kap szerepet. de ez csak egy gondolat.
  • Turul1
    #25
    "Nap tömegének 1,38-szorosát" nagy betűvel írták a napot. tehát a mi napunk tömegének 1.38-szorosa. és ez állandó, tehát nem a mellette lévő nap tömegétől függ.

    vagy lehet, h félreértettem amit írtál?
  • wanek
    #26
    "Továbbá a kéttest-probléma nem egy megoldott, letisztázott dolog a relativitáselméletben (a fehér törpe egy relativisztikus égitest, a newtoni fizika már nem alkalmazható rá, teljesen rossz eredmények jönnének ki rá, csak az einsteini elmélet vág egybe a megfigyeléssekkel)" - ???? miért is relativisztikus? Ilyen "alacsony" sebességeknél miért is kéne einsteini elméletet alkalmazni?
  • wanek
    #27
    Térdimenzióból három van, nem több, így a példád értelmetlen, pontosabban csak arra az esetre igaz.
  • wanek
    #28
    "Azonban az Ia szupernóvák körül egyre több probléma merül fel, ami megingatni látszik a mérések hitelességét." - lehet rosszul mérni, de szerintem inkább a mérési eredmények értelmezésével van a baj.

    "Lássuk, mi az amit tudunk." - helyesebben: lássuk, mi az, amit tudni vélünk.
    Szerintem édeskeveset. Tippelgetések és fantáziálások garmadájával árasztanak el bennünket, időnként agyrémszerű feltételezésekkel fűszerezve. Én ezeket a csillagász urakat elküldeném valahova dolgozni, hogy valami hasznosat is csináljanak.

    Mennyi időnek kell még eltelnie ahhoz, hogy ez a sötét anyag/energia eltűnjön a süllyesztőben?
  • Epikurosz
    #29
    "érdekes, hogy egy emberöltőnél is jóval kevesebb idő alatt kell megfigyelni olyan folyamatokat, amelyek évmilliók alatt mennek végbe"

    Igen, de.

    Ott fennt sok csillag van, sőt galaxis is, és egyik fiatal, másik öreg.

    Tehát, térben látod az időt.
  • Epikurosz
    #30
    Olyan ez, mint amikor a gyerek (kismajom?) kiráncigálja a filmszalagot a dobozából, és egyszerre látja maga előtt képkockákat, és ujjong és örvendezik.
  • Legendary
    #31
    Hi, szerintem ez a 3 térdimenzió kifejezés megtévesztő és nem szerencsés használni. Mert egységes 4 dimenziós téridő van és nem bontható szét idő és tér dimenzióra.
    Szóval felejtsük már el ezt a 3 térdimenzió kifejezést:)
  • Su0my
    #32
    tök jó lenne egy helyben állni a huggyos pocsolyában is, mert minek menjünk előre, ott is ugyanilyen lenne, hátra meg minek, ha onnan jöttünk?
  • UnnameD
    #33
    Kicsit fogalonzavarban szenvedsz. Az eredeti eukledeszi dimenzió arra vonatkozik, hogy hány koordináta kell egy pont megadásához. Nincs 4. tengelyünk, bármennyire is szeretnénk, a pontok helyzete nem függ közvetlenül az időtől, de nem is ábrázolható külön tengelyen.
  • dronkZero
    #34
    Ezt nem értem:

    "egészen finomra kell hangolni a tömegáramlási arányt a számítógépes modellekben ahhoz, hogy egy fehér törpe szupernóvává váljon. Ha a tömeg túl lassan áramlik, a fehér törpe évmilliárdok alatt éri el a kritikus határt,"

    Miért egyébként milyen gyors a folyamat? Szvsz millió éves nagyságrendnél sokkal gyorsabb nem lehet... Meg egyébként csillagászati viszonylatban miért baj, hogy évmilliárdok?
  • Legendary
    #35
    szerintem te tévedsz, de ezt most nincs időm kifejteni. amit te mondasz az csak egy "matematikai térre" igaz
  • Epikurosz
    #36
    "Miért egyébként milyen gyors a folyamat? "

    Mármint a szupernóva fellobbanása?

    Percek kérdése.
  • bvalek2
    #37
    Nem csak a sebességek teszik relativisztikussá a problémát, hanem a nagy sűrűség, és a gravitációs tér erőssége.

    Minél erősebb a gravitációs mező, annél nagyobb lesz az eltérés a newtoni gravitációképlet, és az einsteini között. Pl. egy adott tömegű égitest gravitációja nagyobb einsteini esetben, mert a relativitáselméletben a test teljes energiája hozzájárul a gravitációs tér keltéséhez, pl. a gravitációs potenciális energia is. Sőt a nyomás is hozzájárul, hiszen azt a (gyorsan) mozgó részecskék ütközése kelti, ami meg mozgási energia. Ennek érdekes következményei vannak.

    Pl. ha növeled a tömeget, de állandó szinten tartod a térfogatot, az égitestek belsejében fellépő nyomás newtoni esetben természetesen csak végtelen tömeg esetén válik végtelenné. Einsteini esetben viszont van egy véges tömeg, aminél a középponti nyomás végtelenné válik (hiszen tömegnövelésnél hatványozottan nő az energia, a nyomás, ezek mind hozzájárulnak a grav.-hoz, az egész eszkalálódik). Ez azt jelenti, hogy a részecskék hiába taszítják egymást, egy tömeghatár fölött adott térfogat esetén nem létezhet égitest, összeomlik fekete-lyukká.

    A fehér törpe még bőven messze van ettől a határtól, de az eltérések már megfigyelhetőek. Azért nem préselődik össze még kisebb térfogatra a saját gravitációja miatt, mert az elektronok fermionok, és azok a kizárási elv (Pauli-elv, kémiaóra) miatt nem tölthetnek be ketten teljesen ugyanolyan kvantumszámú helyeket, ezért léteznek pl. a hétköznapi életben atomok, és molekulák. Itt azt akadályozzák meg, hogy az égitest neutroncsillaggá, vagy fekete-lyukká zuhanjon össze.

    Ezt a Chandrasekhar-határ néven ismert maximális tömegig képesek megakadályozni. Ha a newtoni gravitációképlet igaz lenne, akkor a Chandrasekhar-határ sokkal magasabb lenne, hiszen Newtonnál sokkal több tömeg kell ugyanakkora gravitáció (és belső nyomás) előidézéséhez, mint Einstein képletével, ahol pl. a gravitációs potenciális energia is hozzájárul tömegvonzáshoz.

    Már sok százezer fehér törpét fedeztek fel, és még egyet sem találtak, melynek a tömege meghaladta volna az einsteini képletből származó Chandrasekhar-határt. A relativitáselméleti képletekkel kialakított fehér törpe-modellek nagy pontossággal megfelelnek a megfigyelt valóságnak (pl. a számolt és mért fényesség/tömeg/életkor/méret/színhőmérséklet függések remekül összeillenek). A newtoni gravitációelmélettel teljesen hibás eredményeket kapunk, amiket a megfigyelések nem támasztanak alá.

    A fehér törpékkel gond akkor van, amikor anyagátáramlás van csillagok között, turbulens, ismeretlen viszkozitású, és hővezetésű extrém plazmáról van szó, amit mágneses terek irányítanak, itt még csak kezdetleges elméletek vannak (ha jobban ismernénk ezeket a tereket, fúziós reaktort is könnyebb lenne építeni, itt komoly gyakorlati haszon lenne). Ezek mind befolyásolják a robbanó szupernóva fényességét például. A fehér törpék belsejében lévő anyag jobban ismert, kiszámíthatóbban mozog, olyan energiájú részecskéket már régóta elő lehet állítani gyorsítókban, és ezeket az értékeket már meghatározták. "Egyszerű" forró plazma nehezebben kezelhető, még az áramló víznél is hasonló problémák vannak (gondolj pl. kavitációra, amikor robogó hangot hallat a vízcsap amikor megnyitod, meg az örvényekre, turbulenciára).

    - Távolságot parallaxissal mérünk. A mai csillagászati műholdak rendkívüli képfelbontással rendelkeznek, az egész Tejútrendszerben lehet már parallaxist mérni, nincs szükség hókuszpókuszra változócsillagokkal. Amikor a Föld kering a Nap körül, kicsit más szögből látunk rá a pálya egyik pontjáról a csillagokra, mint a másikból. Ez a parallaxis szög, és háromszögeléses módszerrel meghatározható a távolság, mint a földmérőknél.

    - Tömeget úgy mérünk, hogy sok fehér törpének van kisérője, megfigyeljük, hogy mennyi idő alatt kerüli meg, mekkora távolságból, és ebből meghatározható a középponti tömeg (egyszerű Kepler-törvényekkel, kapunk egy arányosságot a Nap tömegéhez viszonyítva).

    - Fényességet úgy határozzuk meg, hogy először is vesszük a látszólagos fényességet, aztán figyelembe véve hogy milyen messze van, nem nehéz kitalálni, hogy mennyire fényes valójában.

    - A színhőmérsékletet úgy lehet meghatározni, hogy különböző színszűrőkkel fényképeket készítünk a fehér törpecsillagról, aztán amelyiken a legfényesebb, az lesz az. De a saját szemünk is ezt teszi, amikor egy izzó tárgyat vörösnek, sárgának, fehérnek, kéknek lát.

    A méretet és az életkort természetesen nem tudjuk mérni, csak elméleti modellből számolhatóak. Viszont a fenti értékek függenek tőlük, és egymástól is persze. A lényeg, a relativitáselméleti modellekben kapunk egy szép összképet, ahol mért és számított értékek szépen összecsengenek, newtoni képletekkel ez reménytelen, a valóságnak és egymásnak is ellentmondó eredmények jönnek ki.

    Ja, és a Chandrasekhar-határhoz közeli idős fehér törpék belsejében kristályosodási folyamatok indulnak be, amik miatt gyorsabban hűlnek (elvonja a hőenergiát a rendeződés miatti entrópiacsökkenés). Ez mérési eredmény, hogy mi kristályosodik, az jó kérdés, a modellek szerint szén, gyémánt keletkezik. A Nappal is ez fog történni, fog szenet termelni, héliumfúzióval, majd idősebb korában.

    Ezekről a dolgokról részletesebben, matematikai levezetésekkel szó van a letölthető könyvekben, amiket megadtam a lenti #2-ik hozzászólásomban.
  • bvalek2
    #38
    Az anyagáramlás egyik csillagról a másikra sokáig tarthat, akár millió évekig is. Maga a szupernóvarobbanás néhány óra alatt zajlik le (egy egész csillagnyi anyagról van szó, gondolj bele mennyi energia kell a megmozdításához, idő kell neki), a robbanás által szétszórt anyag felfényesedése, és elhalványodása néhány hónapig megfigyelhető. Amennyire én tudom, nem szakértem a szupernóvarobbanásokat.
  • Epikurosz
    #39
    Ez szép volt.
    Olyan csillagászbuzis. :-)
  • bvalek2
    #40
    Igazad van, alapvető dolgokat nem tudunk a szupernóvák kialakulásáról, azt sem, hogy mitől függ hogy pont mekkora lesz a fényességük, úgyhogy a sötét anyag, meg energia elmélettel igazán várhattak volna egy darabig. Sokkal alapvetőbb dolgot, a mérési módszert kellene előbb tisztázni. A fehér törpék jól ismert égitestek, nem ez a baj, hanem az hogy amikor két csillag fizikai kontaktusba kerül, azzal a mai tudomány még nem sokat tud kezdeni, ismeretlen terület. Fantáziálás helyett érdemes lenne ezzel a területtel foglalkozni.