• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Prof. Sołtan o Noblu za potwierdzenie ekspansji Wszechświata

    05.10.2011. 00:33
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Na podstawie obserwacji tegorocznych noblistów astronomowie przyjęli, że Wszechświat będzie się coraz bardziej rozszerzał. To rewolucja, bo wcześniej sądzono, że Wszechświat skurczy się i nastąpi "wielki kolaps"- powiedział we wtorek PAP prof. Andrzej Sołtan. 


    Laureatami tegorocznej Nagrody Nobla z fizyki za odkrycie na podstawie obserwacji odległych supernowych przyspieszonego rozszerzania się Wszechświata zostali Amerykanin Saul Perlmutter oraz Brian P. Schmidt z Australii i Adam G. Riess z USA. Jak wyjaśnił prof. Sołtan, ich obserwacje dotyczyły supernowych nazywanych Ia.

    "To gwiazdy, które niezwykle gwałtownie wybuchają w każdej galaktyce co kilkanaście, kilkadziesiąt lat. Ich wybuchy są zawsze identyczne - następują w taki sam sposób i z jednakowym rozbłyskiem" - mówi astronom z Centrum Astronomicznego im. Mikołaja Kopernika w Warszawie prof. Andrzej Sołtan.

    Dodaje, że jako zjawisko tak gwałtowne i jasne, supernowe te łatwo obserwować z Ziemi. Astronomowie znają jasność absolutną, jaka towarzyszy wybuchowi supernowych Ia, i ich jasność obserwowaną z Ziemi. Na tej podstawie umieją zaś obliczyć, jak daleko od Ziemi znajduje się interesujący ich obiekt - i otaczająca go odległa galaktyka.

    "Jednocześnie astronomowie wiedzą, że Wszechświat się rozszerza, co obserwują z Ziemi jako ucieczkę galaktyk. Umieją też mierzyć prędkość takiej ucieczki" - opowiada profesor.

    Dwie wspomniane umiejętności: pomiaru odległości galaktyki (w której wybuchają supernowe Ia) i pomiaru tempa, w jakim galaktyka ucieka - doprowadziły do tego, że naukowcy zrewidowali wiedzę na temat ekspansji Wszechświata. "Galaktyki, których odległość wyznaczono dzięki supernowym, oddalają się od nas szybciej niż by to wynikało z podstawowego wariantu ogólnej teorii względności" - tłumaczy prof. Sołtan.

    Ogólna teoria względności Alberta Einsteina opisuje m.in. szybkość rozszerzania się wszechświata. Zgodnie z nią, z biegiem czasu Wszechświat powinien się rozszerzać coraz wolniej - zauważa naukowiec. W efekcie takiego założenia teoretycy przyjęli, że kiedyś ekspansja Wszechświata zatrzyma się, po czym wszystko zacznie się kurczyć.

    Z obserwacji supernowych wiemy jednak, że Wszechświat, zamiast zwalniać, coraz szybciej się rozszerza - mówi prof. Sołtan. Taka obserwacja nie zgadza się z równaniami ogólnej teorii względności.

    Profesor CAMK przypomina, że już Einstein proponował wzbogacić równania swojej teorii o tzw. stałą kosmologiczną, by zachować ją w zgodności z modelem Wszechświata w ekspansji. "Na jakiś czas środowisko naukowców zrezygnowało jednak ze stałej kosmologicznej, uznając ją za pomyłkę Einsteina. Jednak powrót do stałej nastąpił, właśnie za sprawą obserwacji supernowych - docenionych Noblem" - mówi prof. Sołtan.

    "Dzięki dość pewnym obserwacjom - pomiarom wynikającym z supernowych - potwierdzono, że stała kosmologiczna jest różna od zera" - dodaje uczony. W praktyce oznaczało to akceptację modelu Wszechświata, który coraz bardziej się rozszerza. "Oprócz grawitacji, która jest siłą przyciągającą, istnieje we Wszechświecie wszechogarniająca siła odpychająca, która rośnie wraz ze wzrostem odległości między obiektami i zaczyna dominować nad grawitacją" - wyjaśnia. 

    PAP - Nauka w Polsce

    zan/ ula/ gma/bsz



    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Jednorodność (kosmologia): W kosmologii zasada jednorodności mówi, że przestrzeń i rozłożenie w niej materii są jednorodne, co oznacza, że żaden punkt nie jest wyróżniony. Zasada ta nie daje się sprawdzić bezpośrednio doświadczalnie, a otrzymany w wyniku obserwacji obraz Wszechświata ukazuje go takim jakim był w odległej przeszłości. Zasada ta więc mówi, że jeżeli dla obserwatora fundamentalnego, prowadzącego obserwacje z Ziemi, galaktyki są rozłożone jednorodnie, to w każdym innym miejscu obserwator fundamentalny powinien widzieć podobny ich rozkład na niebie. Podstawowe znaczenie dla prawdziwości tej tezy ma zatem ustalenie, czy galaktyki są rozłożone jednorodnie zarówno w pobliżu Ziemi, jak i w znacznym od niej oddaleniu. Przyjęto, że na odległościach poniżej 100 Mpc, Wszechświat ma budowę hierarchiczną, co oznacza, że jest niejednorodny. Wynika z tego, że w miarę zwiększania odległości niejednorodność jest coraz mniejsza. Obecnie przyjmuje się, że nie istnieje żadna odległość graniczna, a obserwacje ukazują istnienie niejednorodności na odległościach znacznie większych niż przyjmowane 100 Mpc. Nie oznacza to jednak, że Wszechświat jest niejednorodny, a jedynie to, że im większe jego obszary obserwujemy tym mniejsze niejednorodności w nim występują. Wielki Kolaps (inne nazwy: Wielka Zapaść, Wielki Kres i Wielki Krach, Wielki Skurcz, z ang. Big Crunch) – jedna z hipotez kosmologicznych opisujących koniec istnienia Wszechświata. Zakłada on, że proces rozszerzania Wszechświata nie będzie przebiegać wiecznie. W pewnym momencie, pod wpływem grawitacji jego rozszerzanie się ustanie i rozpocznie się proces do niego odwrotny – "kurczenie się Wszechświata". Przebieg kurczenia się Wszechświata, zgodnie z hipotezą Wielkiego Kolapsu, podzielić będzie można na etapy: Widzialny (obserwowalny) Wszechświat – obszar Wszechświata, wraz ze znajdującą się w nim materią, który jest możliwy do zaobserwowania z Ziemi na chwilę obecną. Widzialny Wszechświat jest ograniczony z uwagi na fakt, iż światło lub inne sygnały są w stanie dotrzeć do ziemskiego obserwatora z okresu nie wcześniejszego od początku Wielkiego Wybuchu.

    Wszechświat Friedmana – model kosmologiczny Wszechświata, wynikający z równań Friedmana, gdzie przyjmuje się, że stała kosmologiczna wynosi 0. Era Plancka – pojęcie stosowane w kosmologii dla określenia fazy rozwoju wczesnego Wszechświata. Na podstawie kosmologicznego modelu rozszerzającego się Wszechświata przyjmuje się, że era ta trwała od t = 0 do t = 10 s. Stan Wszechświata w erze Plancka nie może być opisany za pomocą równań klasycznej ogólnej teorii względności, gdyż efekty kwantowe odgrywają wówczas zasadniczą rolę i do poprawnego opisu potrzebna jest teoria grawitacji kwantowej, której obecnie nie ma, choć do jej miana aspiruje kilka teorii, np. pętlowa grawitacja kwantowa, M-teoria, teoria strun.

    Wieloświat (multiwersum, multiświat, metawszechświat, super-wszechświat, multiwszechświat, ultrawszechświat) – zbiór wszelkich możliwych wszechświatów, zawierający w sobie wszystko inne (w tym wszystkie możliwe, potencjalne – niezależnie od rozważanych czasoprzestrzeni lub wymiarów, w których się znajdują – wszechświaty; w tym także tak zwane wszechświaty równoległe). Do powstania tej definicji doprowadziła idea istnienia innych wszechświatów oprócz naszego. Model Lambda-CDM (Λ-CDM, ang. Lambda-cold dark matter) – jeden z najpowszechniej uznawanych modeli kosmologicznych. Jego nazwa pochodzi od dwóch głównych składników Wszechświata: stałej kosmologicznej (oznaczanej przez Λ) i zimnej ciemnej materii. Model ten wyjaśnia mikrofalowe promieniowanie tła (CMB), obserwowaną strukturę wielkoskalową oraz przyspieszanie ekspansji Wszechświata.

    Wielkie Odbicie (z ang. Big Bounce) – teoretyczny model cyklicznego powstawania i zapadania się Wszechświata. W modelu tym ekspansja i kurczenie się Wszechświata przybiera formę oscylacji, w których Wielki Wybuch interpretowany jest jako odbicie będące wynikiem upadku poprzedniego wszechświata.

    Dodano: 05.10.2011. 00:33  


    Najnowsze