Astronomia
  Wiw.pl   Na bieżąco:  Informacje   Co nowego   Matematyka i przyroda:  Astronomia   Biologia   Fizyka   Matematyka   Modelowanie rzeczywistości   Humanistyka:  Filozofia   Historia   Kultura antyczna   Literatura   Sztuka   Czytaj:  Biblioteka   Delta   Wielcy i więksi   Przydatne:  Słowniki   Co i gdzie studiować   Wszechświat w obrazkach    
  Jesteś tutaj:   Wirtualny Wszechświat > Astronomia > Eseje  
  Tematy
- Historia astronomii
- Narzędzia i metody astronomii
- Astronomia sferyczna i praktyczna
- Badania kosmiczne
- Układ Słoneczny
- Słońce
- Galaktyki
- Kosmologia
- Gwiazdozbiory całego roku
- Eseje

  Szukacz




ILE WAŻY WSZECHŚWIAT ?

[ 1 ]   [ 2 ]   [ 3 ]   [ 4 ]   [ 5 ]  

Skąpość danych obserwacyjnych, trudności z wyznaczeniem odległości i powiązaniem rozkładu galaktyk z rozkładem masy sprawiły, że dotychczas nikomu nie udało się w przekonujący sposób użyć metody analizy wpływu grawitacyjnego ciemnej materii na materię świecącą do określania budowy Wszechświata.

Praca zespołu kierowanego przez Romana Juszkiewicza (w skład zespołu wchodzili: Pedro G. Ferreira z Wydziału Fizyki Uniwersytetu w Genewie, H. A. Feldman z Wydziału Fizyki Uniwersyteu Kansas w Lawrence oraz A. H. Jaffe i M. Davis z Centrum Astrofizyki Cząstek w Berkeley) stanowi przełom w tego rodzaju badaniach. Autorzy analizowali prędkości, z jakimi poruszają się względem siebie galaktyki w parach. Grawitacja ssie. Ciała spadają na siebie. Galaktyki położone daleko od siebie nie czują wzajemnego przyciągania - oddalają się od siebie zgodnie z prawem Hubble'a, opisującym globalną ekspansję Wszechświata. Galaktyki położone blisko siebie znajdują się, na ogół, w gromadach galaktyk. Te są na tyle silnie związane grawitacyjnie, że nie podlegają ogólnej ekspansji, podobnie jak nie podlegamy jej my sami, atomy, nasze domy, Ziemia, czy Układ Słoneczny. Galaktyki znajdujące się w pośrednich odległościach, jeszcze nie związane w gromadach galaktyk, ale już nie współuczestniczące w ogólnym rozszerzaniu się Wszechświata, stanowią najciekawszy przypadek. Spadają na siebie, a nie oddalają się od siebie, co jest zgodne ze ssącym działaniem grawitacji. Co więcej, okazuje się, że sposób, w jaki te galaktyki zbliżają się do siebie, zależy od całkowitej ilości materii we Wszechświecie.

...powiększenie

Pary oddziałujących ze sobą galaktyk (z prawej). Fot. ESA/NASA.
Juszkiewicz i jego zespól przeanalizowali ruch pawie trzech tysięcy galaktyk. Po zbadaniu względnych prędkości w parach galaktyk doszli do wniosku, że Wszechświat wypełnia materia, która stanowi zaledwie 35% tej ilości, która jest potrzebna, by był on płaski, opisywany geometrią euklidesową. O ile wartość stałej kosmologicznej wynosi zero. Niedawno opublikowano wyniki obserwacji mikrofalowego promieniowania tła sugerujące, że żyjemy w płaskim Wszechświecie. Daje się to pogodzić z wynikami Juszkiewicza, jeśli stała kosmologiczna jest różna od zera. Niemniej zarówno założenia teoretyczne tych obserwacji, jak i one same wymagają potwierdzenia.

Rezultat uzyskany przez zespół Juszkiewicza oznacza, że żyjemy we Wszechświecie, w którym suma kątów w wielkim trójkącie - o wierzchołkach w odległych galaktykach - jest zawsze mniejsza od 180. Taki Wszechświat ma ujemną krzywiznę i będzie się rozszerzał wiecznie. Jak będzie wyglądał po miliardach miliardów lat? To zupełnie inna historia.

Juszkiewicz i jego współpracownicy pokazali też, że galaktyki są dobrym wyznacznikiem rozkładu masy we Wszechświecie. Choć same stanowią jedynie niewielki ułamek tej masy, ich rozkład przestrzenny dobrze naśladuje rozkład wszelkiej materii. Tak jak drewniane wieże triangulacyjne oddawały kiedyś wiernie kształt powierzchni kraju i rzeźbę jego terenu. Dowodzi to, że grawitacja rzeczywiście jest siłą porządkującą Wszechświat i decydującą o jego własnościach i przyszłym losie.

Stosunek ilości materii w naszym realnym Wszechświecie - tym, w którym żyjemy - do ilości potrzebnej do tego, by Wszechświat był płaski, jak tego chcieliby fizycy cząstek elementarnych, wynosi 0,35. I to jest właśnie odpowiedź na pytanie: ile waży Wszechświat?

Stanisław Bajtlik


[  góra strony  ]

[ 1 ]   [ 2 ]   [ 3 ]   [ 4 ]   [ 5 ]  
Wiw.pl  |  Na bieżąco  |  Informacje  |  Co nowego  |  Matematyka i przyroda  |  Astronomia  |  Biologia  |  Fizyka  |  Matematyka  |  Modelowanie rzeczywistości  |  Humanistyka  |  Filozofia  |  Historia  |  Kultura antyczna  |  Literatura  |  Sztuka  |  Czytaj  |  Biblioteka  |  Delta  |  Wielcy i więksi  |  Przydatne  |  Słowniki  |  Co i gdzie studiować  |  Wszechświat w obrazkach