(1215) Mi okozza a gyorsuló tágulást? [kísértethistória helyett :-) ]

Tibor bá’ online

 

~ab073Ez a poszt tulajdonképpen Dávid Gyula hozzászólásának egy (szerkesztés nélküli) részlete a www.csillagvaros.hu honlapról. Azért mutatom be nektek, mert merőben más aspektusba helyezi a „tudományt”, mint a megszokott. Egyszerűbben fogalmazva, Dávid Gyula gondolataiból kiderül, hogy a tudós is (gyarló) ember.

___________________________________________________________

A tudományban a divat, a korszellem is számít. A 19. században, a 20. század elején még az volt a divat, az volt a menő, ha valaki új univerzális állandót fedezett fel. Nem sokkal azelőtt jöttek rá, hogy a Faraday által kísérletileg talált elektromos állandó visszavezethető az elektron töltésére, ami egy új univerzális állandónak, minden töltés egységének bizonyult. Aztán Plancknak is hogy bejött a kis h kvantumállandó. Amikor a gravitációs egyenleteket ki kellett egészíteni valamivel, hogy kijöjjön a sztatikus univerzum, a legkézenfekvőbb egy új állandó beírása volt. És mivel az egész univerzum modelljéről volt szó, ez nyilván nem függhetett helyi sajátosságoktól (anyagfajta, hőmérséklet stb.) – egy új univerzális konstanst kellett bevezetni. Einstein könnyű szívvel megtette. Ez lett a λ.
A sztori ismert: a táguló univerzum felfedezése nyomán a lambda eltűnt az egyenletekből. De amikor hetven évvel később, a kilencvenes évek közepén a mérések arra utaltak, hogy talán korai volt a törlése, addigra megváltozott a tudományos légkör. Közben megkezdődött és sikeresen előrehaladt a kölcsönhatások egyesítésének folyamata, melynek során az addig különálló elméletekben fellépett konstansokat valami közösre igyekeztek visszavezetni – ezzel a tendenciával ment volna szembe egy új univerzális állandó feltámasztása (miközben egyesek már azt számolgatták, hogy a majdani egyesített elméletben kettő, egy, vagy esetleg nulla szabad paraméter, univerzális állandó lesz). Másrészt a spontán szimmetria-sértés elmélete és sok sikeres alkalmazása kialakította a fizikusokban azt az érzést, hogy számos mért adat, ami univerzális állandónak látszik, igazából valami helyi véletlen, az anyagkonfiguráció helyi szimmetriasértésének következménye, és semmilyen mélyebb jelentőséggel nem rendelkezik. Ezért a lambda visszatérte után azonnal megjelent egy interpretáció, ami a lambdát egy speciális anyagfajta valamilyen fizikai tulajdonsága pillanatnyi értékének tekinti – és ebből persze rögtön következik, hogy máshol és máskor ez az “állandó” más értéket vehet(ett) fel, esetleg olyan gyorsan (más fizikai folyamatok sebességével összemérhetően) változik, hogy egyáltalán nem tekinthető állandónak. Ez a hipotetikus anyag többféle nevet kapott: inflaton, kvinteszencia, sötét energia. Egyik sem jó név, és egyik sem jelent semmi konkrétat.
Matematikailag ez a feltevés egyszerűen annyit jelent, hogy a lambdát tartalmazó tagot átírjuk az Einstein-egyenlet egyik (geometriai) oldaláról a másik (anyagi) oldalára, ahol a jelen levő anyagfajták téridőt görbítő energiaimpulzus-tenzorai tartózkodnak. Feltételezzük, hogy a lambdás tag (pontosabban: lambda szorozva a metrikus tenzorral) egy speciális anyagfajta energiaimpulzustenzora.
Node. Innnentől kezdve felmerül egy valódi fizikai kérdés: létezhet-e/létezik-e olyan anyagfajta, amelynek (a Hilbert által 1915-ben megadott algoritmus szerint kiszámítható, tehát nem az ujjunkból szopott) energiaimpulzustenzora valóban arányos a metrikus tenzorral? Ha a lokális inerciarendszerben vizsgáljuk a kérdést, ott a metrikus tenzor Minkowski-alakú lesz, főátlójában egyesek és mínusz egyesek állnak. Ebből az következik, hogy az energiaimpulzustenzor is ilyen alakú, ezzel arányos: azaz a hipotetikus anyagfajta nyomása megegyezik az energiasűrűség mínusz egyszeresével, tehát az állapotegyenlete p = – e. Van-e ilyen anyag?
A klasszikus fizikában nyilván nincs, ott e és p is mindig pozitív. De mire a kilencvenes években felmerült ez a kérdés, addigra a fizikusok már találkoztak egy ilyen anyagfajtával: ez volt a gerjesztett Higgs-vákuum, amelyre alapozva 1980-ban bevezették a kozmológiába az infláció forgatókönyvét, és így sikerült egy csomó kozmológiai furcsaságot megmagyarázni. Ha elfogadjuk a részecskefizika Standard Modelljét, tehát egyebek közt az abban szereplő Higgs-mező létezését (amit azóta – hosszú évtizedek várakozása után – 2012-ben kísérletileg is igazoltak), akkor azt mondhatjuk, hogy: igen, létezik ilyen speciális állapotegyenletű anyagfajta.
Vajon a Higgs-mező AZONOS-E a feltételezett sötét energiával? Szó szerint biztosan nem! Hiszen a sötét energia (definíció szerint) az a hipotetikus anyagfajta, ami MA eljátssza a lambda szerepét, ezzel gyorsítja a tágulást, míg az inflációs modellben szereplő gerjesztett Higgs-mező a modell szerint már nem létezik: hiszen a hajdani infláció ÉPP AZÉRT és akkor ért véget, mert és amikor a Higgs-mező a gerjesztett állapotából lebomlott a ma tapasztalható alapállapotába (amelyben tömeget ad a részecskéknek).
Az azonosítás kérdésére négy válasz adódhat:
1) A mai sötét energia azonos az infláció Higgs-mezejével, az inflációs modellt kicsit módosítani kell, a gerjesztett Higgs-vákuum nem bomlott le teljesen, maradt belőle egy kevés, ez a mai „inflaton”.
2) A mai sötét energia nem azonos az infláció Higgs-mezejével, de OLYAN. Azaz egy MÁSIK skalármező, ami matematikailag hasonlóan (de nem pontosan ugyanúgy) írható le, mint az egykori inflációt okozó mező. Ez a kis különbség okozza, hogy míg az egyik fajta mező az idők kezdetén megtért az alapállapotba, és nyugalomba vonult, a másik még ma is itt van, és aktívan hat a világegyetem fejlődésére.
3) A mai sötét energia nem azonos az infláció Higgs-mezejével, nem is a rokona, hanem egy egészen MÁSFAJTA, egyebek között más állapotegyenlettel leírható anyagfajta.
4) Térjünk vissza Einstein eredeti elképzeléséhez, ne keressünk speciális anyagfajtákat, hanem – szemben a mai tudományos divattal – fogadjuk el a lambdát, mint valódi univerzális állandót.
A legtöbb mai kozmológus a 2) választ preferálja, és sokan annak részletein dolgoznak: azt keresik, hogy mi különbözteti meg a mai skalármezőt a régitől, milyen speciális tulajdonságai lehetnek – és hogy lehetne ezeket esetleg részecskefizikai kísérletekben is kimutatni. Egy kisebbség az 1) válasz részleteit próbálja kidolgozni. Nagyon kevesen fogadják el a 4) választ – hiába, a korszellem. Aki viszont a 3) verzióra fogadott, az előtt szabad a pálya: olyan anyagfajtát tételezhet fel, olyan állapotegyenlettel, ami az eszébe jut – csak győzze kidolgozni a kozmológiai részleteket.

___________________________________________________________

Az értelmes laikusok számára ez a poszttá előlépő hozzászólás szem felnyitogató. Ugyanis világossá teszik, hogy a kozmológiai állandó (λ), a sötét anyag és energia elnevezések mögött húzódó valóság még egyáltalán nem ismert. Egyikre-másikra megesküdni igen nagy könnyelműség. Amikor ezekről olvasunk, akkor tudnunk kell, hogy bár nem írják oda, de valójában ezek csak hipotézisek.

______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________

Éljetek a lehetőségekkel!

12 gondolat erről: „(1215) Mi okozza a gyorsuló tágulást? [kísértethistória helyett :-) ]

  1. Pontosan azt akartam írni, hogy ezek csak hipotézisek, ahogy egyébként a Big-Bang is. Ráadásul tényleg úgy tűnik, hogy nem a legkomolyabb módon állnak hozzá a kérdéshez, sokkal inkább túlzottan eredményt akar magának mindenki, mint azt hogy valóban a valós következtetésre jusson, ha az egyáltalán lehetséges. Vagy annyira elvakítja az eredmény akarása, hogy ő valóban meg van győződve arról, hogy a jó úton jár, de ez a tényen nem változtat.
    Ettől függetlenül persze komoly tudósok ezek, komoly tudással és ismeretanyaggal, úgyhogy biztosan többet tudnak, mint mi.

  2. David Gyula engem tanitott az egyetemen. Szemely szerint ot tartom a legjobb oktatonak az egesz ELTE-n, nem csak a tudasa miatt hanem azert a kepessege miatt is ahogy ezt a tudast at tudja adni a hallgatoknak. Ezen kivul o teszi a legtobbet a tudomany nepszerusitese teren Magyarorszagon, tobbek kozott a Polaris csillagvizsgaloban tartott eloadasai altal, ahol a matekban nem annyira jaratos, viszont kivancsi embereknek elmagyarazza hol tart a fizika, kozmologia es csillagaszat napjainkban (http://polaris.mcse.hu/)
    Eddig kb 40-50 eloadasnal tart dgy 2006 ota, mindegyik kb 3 oras, szoval kell par het ha valaki vegig akarja nezni oket. Ha valakit erdekel a kozmologia es nem szakmabeli akkor kotelezo megnezni oket.

  3. 2:
    Köszönjük az értékes tájékoztatásodat.

  4. Tisztelettel kérdezem, hogy a kedves tudósaink miért nem az élőhelyünk megmentésével foglalkoznak? Talán mert nem engedik nekik, vagy mert nincs már lehetőség visszafordítani a visszafordíthatatlant? Mit érünk el azzal ha rájövünk valamire, amit a jövőben senki sem kamatoztathat, senki sem tanulhat meg, fejleszthet tovább mert egyszerűen nem leszünk többé? Számomra ez logikátlan. Valószínűleg bennem van a hiba.

  5. 4. Dan: Mert ahhoz az emberi viselkedést kellene megváltoztatni, ami emberfeletti próbálkozás. Ettől függetlenül próbálkoztak, pl. Kishantoson.

  6. 4:
    Mert sokféle tudós van. A kozmológus nem ért a klímához. A klimatológusok pedig már elég régen mondják mit kellene tenni, de a politikusok nem hallgatnak rájuk. De miért is hallgatnának, amikor még itt a honlapon is jelentkeznek aktív szkeptikusok, akik leállnak velem vitatkozni, hogy megyek a hitem után, és a melegedésre nincs semmi bizonyíték. Na, ezeknek kell(ene) megnézni a következő videót: http://www.youtube.com/watch?v=3uB3cOb5i3w

  7. Valóban sokféle tudós van, és valóban nehéz az emberi viselkedésen változtatni, DE ha a sokféle tudós egyesítené erejét, és egy célért küzdene most, valamint ha az ember rájönne végre hogy az életben-maradása a tét függetlenül a társadalmon belüli elhelyezkedésétől, akkor talán még lenne remény. Ha viszont ez nem megy, a vészharang kongatók szélmalomharcot vívnak, a tudósok meg feleslegesek. Sőt, az öntudat evolúciós kialakulása egy zsákutca, mert az egyetlen képviselője ÉLETKÉPTELEN.

  8. 6. “A kozmológus nem ért a klímához.”
    Ráadásul a kozmoszból nézve, mi az a pár fok globális melegedés.
    Sőt, az egész földi élet, a földel együtt csak egy lepkefing! 😀

    4. Mert a tudós világ, mint oly sok minden, ELKURVULT!
    Csak azt kutatják amire pénz kapnak. A pénz adományozójának viszont “élvárásaik” vannak. A tudósok ezt nagymértékben kiszolgálják.
    Más szóval, csak azt kutathatnak amit megengednek nekik!
    Hogy a világ ebbe belepusztul! Ki nem szarja le.

  9. 7:
    Pontosan. Evolúciós zsákutca vagyunk.

    8:
    Nem egészen. Sose lehet tudni, milyen kutatás eredménye hozhat sok pénzt, de zömmel igazad van. Már jó ideje egy-egy kutatási eredménynél azt is közlik, hogy ki szponzorálta a kutatást. Szóval a helyzet nem olyan nagyon rossz.

  10. 4:

    Szerintem éppen egy olyan területre fordítunk túl sok energiát, amire nem lehetünk befolyással.

    6:

    Jó videó, csak a párhuzam már megint nem arra ül, amiről te gondolod, hiszen azért a csapból is az ember által kibocsájtott CO2 okozta globális felmelegedés folyik, ami a hivatalos álláspont is egyben, és egy kisebbség pedig másképp látja ezt.
    Mindenhol az ember CO2-je a bűnös, már a vulkánkitörésekért is azt teszik felelőssé…

    8:

    Sajnos ez így van, és nem csak hogy azon a területen kutathatnak, mit mondanak nekik, de még az eredményeket is a “megrendelő” szája íze szerint kell tálalni.

  11. Laikusként kérdezem, ha valóban volt ősrobbanás, akkor nem kéne, hogy legyen a világűrben egy óriási gömb alakú üres tér? Ha valami felrobban, onnan az összes lehetséges irányba távolodik az anyag, és nagyjából egy táguló gömbfelszínen helyezkedik el, a gömb pedig üres. Lehetséges az, hogy az általunk ismert világegyetem része egy gömbfelszínnek, aminek “vastagsága” is van? Ez esetben elképzelhető a gyorsuló tágulás, hasonlóképpen ahhoz mint amikor egy léggömböt fújunk fel, és a léggömbre rajzolt pontok távolodnak egymástól, és a gömb közepétől is.

  12. 7.
    Öntudat egyetlen képviselője?
    Hát ez így nem hinném, hogy igaz.
    Abban egyetértek, hogy idáig evolúciós zsákutcának néz ki a helyzet. De!
    Pontosan az életben maradására való állandó “állati” törekvés az ami a társadalom jelenlegi szerkezeti felépítésének alapjául szolgál. Ha bizonyos felismerésekre jutnánk, rájöhetnénk, -illetve felismernénk, hogy kik azok kik részben már rájöttek-,hogy igenis evolválódhatna az emberi faj. Ennek folyamata egyébként zajlik, ezért is történik pl. az emberi társadalom struktúráinak totális átalakulása.Ezen folyamatok az egyéneken keresztül hatják át a társadalom egészét.
    Az, hogy ez mire lesz elég az elsősorban rajtunk múlik. Nincsenek illúzióim abban-a közös tudatból érkező gondolatok fényében- ennek a változásnak a milyenségéről.
    Az univerzumot átható intelligencia megnyilvánul ezen a változáson keresztül is. Sok időbe tellett mire rájöttem, hogy ezen változás az emberiségért történik. Kérdés, hogy a vérrel és szenvedéssel járó születésben meghal e a csecsemő?
    Innen is sokat lehet tanulni.

    http://hunok.hu/ablak/ujablak01.html

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük