Hubble si expansiunea universului

[Osmiumbin]

Ok, am sa incerc sa explic pentru toti!

Prin 1929 Hubble a descoperit ca universul este in expansiune si ca drept urmare toate galaxiile(de fapt toate corpurile) se indeparteaza de noi cu o viteza care este direct proportionala cu distanta dintre acea galaxie si noi! Acea viteza este data de o constanta numita constanta lui Hubble! (google it)

Ea se realizează prin masuratori spectroscopice care precizeaza deplasarea spre rosu si prin masurarea distantei fata de Terra!

Daca imi aduc bine aminte H=v/d unde v este viteza radiala a galaxiei iar d este distanta acesteia fata de Terra si este egala cu 74 km/s/Mpc (kilometru pe secunda pe megaparsec, iar un megaparsec este o masura astronomica egala cu 3,26 milioane de ani-lumina).

Deci cu cat o galaxie/corp este mai departe de noi cu atat viteza de departare a sa raportata la Terra este mai mare!

Deci daca facem un cacul simplu avem:

13,7 miliarde de ani lumina este marimea universului actuala! Asta mai este egala si cu 13,700 milioane de ani lumina! Nu? Sau este egala cu 13,700/3,26 MegaParseci, adica 4,202 Mpc! O galaxie aflata la 4,202 Mpc de Terra s-ar deplasa cu o viteza radiala de 4,202 x 74(constanta lui Hubble) deci cu aprox: 310,948 Km/s, ceea ce este putin mai mult decat viteza luminii!!!

Concluzie: Chiar daca universul se intinde pe mai mult de 13 miliarde de ani lumina, obiectele aflate dincolo de aceasta distanta nu se pot observa intrucat lumina lor nu ajunge la noi!

Vreau sa comentam pe tema asta! Ce lipseste, ce e gresit, cine aproba...
Thx!

[Adi]

Ehe, bine ai venit pe forum! Este laudabila si corecta explicatia ta, dupa parerea mea. Am o intrebare de offtopic: cum ai aflat de noi? Esti elev, student? Multumesc mult si te mai asteptam cu comentarii si explicatii. Daca vrei sa scrii si stiri de stiinta la StiintaAzi.ro, avem nevoie. Poti sa vezi cam ce am facut eu deja, pur si simplu identifici stirea cea mai buna din acea zi, te documentezi din alte surse, in general din afara, apoi explici in un paragraf despre ce e vorba, apoi in altul mai dezvolti, mai pui poze, un film youtube, linkuri unde sa citeasca mai mult si asta e stirea ... Ce zici, te tenteaza?

[cipri]

Ok, am sa incerc sa explic pentru toti!

Prin 1929 Hubble a descoperit ca universul este in expansiune si ca drept urmare toate galaxiile(de fapt toate corpurile) se indeparteaza de noi cu o viteza care este direct proportionala cu distanta dintre acea galaxie si noi! Acea viteza este data de o constanta numita constanta lui Hubble! (google it)

Ea se realizează prin masuratori spectroscopice care precizeaza deplasarea spre rosu si prin masurarea distantei fata de Terra!

Daca imi aduc bine aminte H=v/d unde v este viteza radiala a galaxiei iar d este distanta acesteia fata de Terra si este egala cu 74 km/s/Mpc (kilometru pe secunda pe megaparsec, iar un megaparsec este o masura astronomica egala cu 3,26 milioane de ani-lumina).

Deci cu cat o galaxie/corp este mai departe de noi cu atat viteza de departare a sa raportata la Terra este mai mare!

Deci daca facem un cacul simplu avem:

13,7 miliarde de ani lumina este marimea universului actuala! Asta mai este egala si cu 13,700 milioane de ani lumina! Nu? Sau este egala cu 13,700/3,26 MegaParseci, adica 4,202 Mpc! O galaxie aflata la 4,202 Mpc de Terra s-ar deplasa cu o viteza radiala de 4,202 x 74(constanta lui Hubble) deci cu aprox: 310,948 Km/s, ceea ce este putin mai mult decat viteza luminii!!!

Concluzie: Chiar daca universul se intinde pe mai mult de 13 miliarde de ani lumina, obiectele aflate dincolo de aceasta distanta nu se pot observa intrucat lumina lor nu ajunge la noi!

Vreau sa comentam pe tema asta! Ce lipseste, ce e gresit, cine aproba...
Thx!

Daca stii General Relativity , atunci poti citi cartea "An Introduction to Mathematical Cosmology" scrisa de Islam, si acolo intelegi mai bine acest subiect.
Pe acest subiect e bine sa citesti carti, si sa nu te bazezi pe prea mult "google".

(exista mai multe cauze pentru deplasarea spre rosu)

Hubble nu a descoperit expansia universului, el a remarcat doar deplasarea spre rosu, si credea ca e cauzata de efectul doppler (efectul doppler n-are nimic de facut cu expansiunea a spatiu-timp).
Mai exact legea lui Hubble se refera la galaxii (sau alte obiecte) care nu se misca una fata de cealalta in spatiu-timp, de aceea intre galaxii cu distante mai mici intre ele, unde predomina gravitatia, legea lui Hubble nu poate fi aplicata.   
In cazul legei lui Hubble nu e nicio contradictie ca viteza e mai mare decat c, fiidca e vorba de chestii diferite. In cazul ca avem doua "puncte" in spatiu timp care stau pe aceas pozitie, si in acelas timp spatiu timpul se dilata, dar pozitia tot aceea ramane. E asemanator cu a zis Adi intrun comentariu , ca e ca si cum ai face 2 puncte pe un balon si apoi l-ai umfla. Acele doua puncte relativ de suprafata de guma a balonului raman pe loc, dar totusi acele doua puncte se indeparteaza unul de altul cu o anumita viteza, si asta poate fi peste viteza luminii, si tot nu incalca teoria relativitatii, fiindca relativ la "guma" balonului acele doua puncte au stat pe loc nu se misca, deci nu depasesc nici viteza luminii.

Oricum iti recomand sa te informezi din carti si nu din asemenea surse de pe net, ca ai putea fi dus in eroara, si la randul tau, tu daca ai inteles gresit apoi poti transmite prin intermediul internetului aceasta greseala mai departe, si la randul tau poti duce si tu pe altii in eroare, chiar si fara intentie.
De aceea nu e o problema cand pui intrebari, dar cand faci afirmatii despre asemenea subiecte mereu e bine sa spui si sursa informatiilor tale, ca in caz ca citeste cineva sa aibe o idee cat de multa incredere poate avea in afirmatiile tale.
Problema e ca internetul iti da acces la multe informatii, dar in acelas timp iti da acces la si mai multe informatii eronate.

[Osmiumbin]

Si ce e gresit nu ai spus?

[mm]

Chiar daca universul se intinde pe mai mult de 13 miliarde de ani lumina, obiectele aflate dincolo de aceasta distanta nu se pot observa intrucat lumina lor nu ajunge la noi!

Problema pusa de Osmiumbin pare foarte corecta , si fireasca . Mai trebuie niste adaugiri . Astfel , o galaxie f. indepartata , care are o viteza de indepartare 2*c , e vizibila caci razele emise de ea ajung pana la urma la noi . Presupunand ca ea se afla la distanta de 30 mld ani lumina , o raza trimisa de ea va ajunge la noi dupa 30 mld ani , raza nefiind legata de viteza galaxiei ci de distanta pe care o are de parcurs pana la noi .

[Adi]

mm, tu chiar esti incapabil sa pui virgula imediat dupa cuvant, fara sa lasi spatii? Tu chiar vrei sa fii zburat de pe forum? Nu uita ca acum esti la mana mea. Ai primit deja doua avertizmente oficiale si la al treilea esti zburat. Ti l-as putea da acum chiar, ca deja ai cateva cuvinte cu virgule si cu puncte despartite totusi de spatii. Totusi, pentru ca sunt bun te mai tolerez. Aduci totusi o savoare discutiilor. Esti insa urmarit, ai grija la  orice pas gresit ...

[cipri]

Si ce e gresit nu ai spus?

Am spus, dar  mai repet odata.

1) "Hubble a descoperit ca universul este in expansiune"
Asta nu a fost descoperit de hubble. Hubble a remarcat doar deplasarea spre rosu care a interpretat-o ca efectul lui doppler, si care nu are nimic de a face cu expansiunea a spatiu-timp. Daca vezi ca un obiect se indeparteaza de tine nu inseamna ca se extinde spatiul.

2)"toate galaxiile(de fapt toate corpurile) se indeparteaza de noi cu o viteza care este direct proportionala cu distanta dintre acea galaxie si noi"
Exista destule galaxii care se misca exact una spre alta, si care se si ciognesc... si si si...
Se indeparteaza doar acele "puncte" de care vorbeam, intre care trebuie sa fii spatiu mult liber, efectele gravitative intre acele "puncte" sa fie neglijabile, ca acele puncte sa nu schimbe pozitia din spatiu-timp. De aceea legea lui hubble se aplica doar la galaxii foarte indepartate.

3) "Acea viteza este data de o constanta numita constanta lui Hubble!"
este numita constanta lui Hubble, dar nu trebuie sa fie constanta. Constanta lui Hubble este de fapt o functie care e dependenta de timp.

4) "310,948 Km/s, ceea ce este putin mai mult decat viteza luminii!!!"
  "Concluzie: Chiar daca universul se intinde pe mai mult de 13 miliarde de ani lumina, obiectele aflate dincolo de aceasta distanta nu se pot observa intrucat lumina lor nu ajunge la noi!"
daca lumina e la 14 mrd de ani lumina, atunci lumina in 14 mrd de ani ajunge la noi.
in teoreria relativitatii nu se aduna vitezele asa cum suntem obijnuiti in realitate. deci daca  te deplasesi cu un tren cu viteza v1 , si din tren pornesti o lanterna, atunci vitezi luminii  de deplasare nu e nici c+v1 (directii egale) nici c-v1 (directii opuse) , ci e egal cu c, indiferent cu ce viteza merge trenul.

5) "megaparsec este o masura astronomica egala cu 3,26 milioane de ani-lumina"
poate ca o fi aproximativ 3,26 ani lumina. Dar definitia a unui parsec e cu totul alta.

si si si..

[Osmiumbin]

Hmm, asa e, nu conteaza viteza ca ele tot sunt vizibile, insa ce este atunci "universul vizibil", de ce era anume limitat? Nu mai imi aduc aminte de la documentare, au trecut totusi 3 ani de atunci
Thx!

[Adi]

Pe Wikipedia zice ca Hubble a observat ca spectrul galaxiilor merge spre rosu si tot el a interpretat rezultatul ca fiind expansiunea Universului. Nu a facut doar observtatiile experimentale, a si dedus legea.

http://en.wikipedia.org/wiki/Hubble%27s_law

[Osmiumbin]

Pe Wikipedia zice ca Hubble a observat ca spectrul galaxiilor merge spre rosu si tot el a interpretat rezultatul ca fiind expansiunea Universului. Nu a facut doar observtatiile experimentale, a si dedus legea.

http://en.wikipedia.org/wiki/Hubble%27s_law

Da, asa stiam si eu!

[cipri]

Pe Wikipedia zice ca Hubble a observat ca spectrul galaxiilor merge spre rosu si tot el a interpretat rezultatul ca fiind expansiunea Universului. Nu a facut doar observtatiile experimentale, a si dedus legea.

http://en.wikipedia.org/wiki/Hubble%27s_law

nu, nu scrie pe wikipedia ca el a interpretat ca deplasarea spre rosu inseamna expansiunea universului
Scrie doar ca el a formulat primadat legea. El a ajuns prin metode empirice la rezultatul ca v=H*d, nu a dedus acest rezultat din GR.  Pe acea vreme nu existau multi fizicieni care stapaneau GR, nici vorba un astronom care era in plus si un "observator" (si nu teoretician, de exemplu cosmolog. Pe atunci, asa am citit eu, toti cosmologii profesionisti de pe glob puteau fi numarati pe o singura mana),  (nici in ziua de azi nu prea gasesti astronomi care sa stapaneasca GR). Hubble se gandea ca deplasare spre rosu ar fi din cauza  efectului doppler, si cred ca apoi a sustinut si ceva "teorie" cum ca ar "obosi" lumina (fiindca masura niste deplasari spre rosu care erau de fapt imposibile dupa conceptia lui, fiindca implicau o viteza de deplasare mai mare decat viteza luminii). Deplasarea spre rosu nu era cauzata in cazul lui de efectul doppler , ci din expansiunea universului, si astea sunt doua chestii diferite.
In plus Hubble a crezut ca H este o constanta, dar H e de fapt o functie care nu trebuie neaparat sa fie o constanta, si e chiar foarte probabil si chiar necesar ca sa nu fi fost H intodeauna constant. 
Primul care a descoperit din GR ca spatiu-timpul nu e static, ci dinamic, a fost matematicianul (era si fizician si astronom si cred ca si meteorolog) rus Friedmann.

Deci Hubble a stabilit formula v=H*d, dar normal ca el nici nu visa ca asta inseamna expansia a spatiu-timp, si hubble a studiat si chiar numai Astronomie, n-a studiat nici fizica sau matematica. Pe atunci astronomie invatau ca universul ar fi static, si el prin legea lui a aflat ca asta nu-i adevarat. Daca de exemplu doua galaxii se indeparteaza una de alta, normal ca nu poti sa tragi imediat concluzia ca asta inseamna extinderea universului. Sunt destule galaxii care se indeparteaza sau se apropie una de alta din cauza gravitatiei  si nu din cauza expansiei.

Si daca imi amintesc bine, n-a fost el primul care a masurat deplasarile spre rosu, el a fost doar primul care a vazut aceasta relatie intre v si d (v=H*d).

[Osmiumbin]

Uite aici ceva foarte interesant! Va rog cititi tot! Se afla raspunsul!
http://www.sanatatea.com/baza/2008/01/18/edwin-hubble.html

Mai pe scurt, citez:

Dacă Universul este în expansiune, această lumină trebuie să fie „deviată spre roşu", ca un indiciu că galaxiile se îndepărtează de Pământ. Cum această controversă a continuat de-a lungul anilor '20, Hubble şi colegul său, Milton Humason, au efectuat măsurători asupra nebuloaselor îndepărtate şi, adunând datele spectrale, au constatat, într-adevăr, o deviaţie spre roşu. Comunicarea lui Hubble din 1929, „O relaţie între distanţă şi viteza radială la nebuloasele extragalactice", reprezintă o piatră de hotar în istoria astronomiei.

Mai mult, măsurând luminozitatea acestor galaxii, Hubble a demonstrat că „viteza aparentă" a unei galaxii este cu atât mai mare cu cât aceasta e mai îndepărtată. Deşi Hubble s-a abţinut să o spună direct, măsurătorile sale conduceau la concluzia că exista o rată de expansiune a Universului care putea fi calculată folosind ceea ce avea să fie cunoscut ulterior drept „constanta lui Hubble". Derivată din aceasta este „Legea lui Hubble", care exprimă relaţia dintre viteză şi distanţă, V = Hd, unde H este constanta lui Hubble. Valoarea precisă a constantei lui Hubble rămâne şi astăzi sub semnul întrebării.


Dar va rog iar, cititi articolul! Asa ca cipri, imi pare rau dar trebuie sa te contrazic
Numai bine!

[cipri]

Uite aici ceva foarte interesant! Va rog cititi tot! Se afla raspunsul!
http://www.sanatatea.com/baza/2008/01/18/edwin-hubble.html

Mai pe scurt, citez:

Dacă Universul este în expansiune, această lumină trebuie să fie „deviată spre roşu", ca un indiciu că galaxiile se îndepărtează de Pământ. Cum această controversă a continuat de-a lungul anilor '20, Hubble şi colegul său, Milton Humason, au efectuat măsurători asupra nebuloaselor îndepărtate şi, adunând datele spectrale, au constatat, într-adevăr, o deviaţie spre roşu. Comunicarea lui Hubble din 1929, „O relaţie între distanţă şi viteza radială la nebuloasele extragalactice", reprezintă o piatră de hotar în istoria astronomiei.

Mai mult, măsurând luminozitatea acestor galaxii, Hubble a demonstrat că „viteza aparentă" a unei galaxii este cu atât mai mare cu cât aceasta e mai îndepărtată. Deşi Hubble s-a abţinut să o spună direct, măsurătorile sale conduceau la concluzia că exista o rată de expansiune a Universului care putea fi calculată folosind ceea ce avea să fie cunoscut ulterior drept „constanta lui Hubble". Derivată din aceasta este „Legea lui Hubble", care exprimă relaţia dintre viteză şi distanţă, V = Hd, unde H este constanta lui Hubble. Valoarea precisă a constantei lui Hubble rămâne şi astăzi sub semnul întrebării.


Dar va rog iar, cititi articolul! Asa ca cipri, imi pare rau dar trebuie sa te contrazic
Numai bine!

Eu ti-am mai dat sfatul sa nu te bazezi prea mult pe "google", oricine poate sa puna un site in net. Multi pot sa scrie chiar si fara intentie ceva gresit. De exemplu Adi a citit ceva pe wikipedia si ceea ce a citit a interpretat gresit. Adica, scrie pe wikipedia ca.. hubble a facut si a trecut, si zice ca legea lui hubble confirma expansia universului, asta e adevarat, dar nu inseamna ca a si tras hubble concluzia ca se extinde universul. Deci oricine poate citi ceva, apoi sa inteleaga gresit, sau sa uite partial si apoi sa puna o informatie gresita in net.
Si macar daca era linkul de pe o pagina oficiala de fizica/astronomie (sa zic asa.. nasa, esa,... sau ceva link de la ceva universitate), dar chiar te bazezi pe informatii despre astronomie de pe o pagina care are in link "www.sanatatea.com" ?

Oricum se merita sa citesti biografia lui Hubble, chiar e foarte interesanta. E interesanta si cum a ales el sa devina astronom, si ca era boxior profesionist/semi-profesionst  ,... si si si.. 
de exemplu interesanta e si povestea asistentului lui, care a fost la inceput doar un cioban de magari (daca nu ma insel si n-am confundat ceva), care pastea turma prin preajma. Pe care apoi l-a convins sa faca curatenie pe acolo.. apoi.. l-a invatat sa-l ajute sa faca masuratorile. Si chiar exista o legenda care ar zice ca de fapt asistenul lui ar fi fost primul care ar fi remarcat acea deplasare spre rosu.

[Osmiumbin]

Am vazut si pe discovery acest lucru! Mai demult bineinteles. De acolo am aflat pentru prima data...

El este cel care a descoperit ca universul este in expansiune si el i-a calculat viteza...insa nu el este cel care a descoperit si ca expansiunea se accelereaza! Poate confunzi lucrurile

[Adi]

Cipri, multumesc pentru explicatii, o sa ma mai interes cine anume a fost cel care folosind legea lui Hubbe a dedus ca aceasta era data de expansiunea Universului. Era Friedman? Cand a fost asta?