שאלה לגבי התרחבות הייקום


פורום אסטרופיזיקה משמש לדיונים ומידע בפיזיקת הכוכבים וקוסמולוגיה.

שאלה לגבי התרחבות הייקום

הודעהעל ידי משקו » 12 ינואר 2018, 02:29

שלום לכולם.

לאחרונה צצה לי שאלה שקשורה להתרחבות הייקום והמפץ הגדול.
התצפיות מראות שהכוכבים מתרחקים ועד כמה שהבנתי הטענה היא שגם החלל עצמו מתרחב כתוצאה של המפץ.
אז האם יש כאן תנועה כפולה. גם של החלל שמתרחב וגם של התרחקות הכוכבים זה מזה?
האם הכוונה שהחלל מתרחב מתייחסת לגבול החיצוני שלו, או לצורך העניין שגם אורך פלאנק הולך וגדל בכל רגע נתון?

תודה מראש

אורן
משקו
 
הודעות: 4
הצטרף: 12 ינואר 2018, 02:14

Re: שאלה לגבי התרחבות הייקום

הודעהעל ידי razidan » 13 ינואר 2018, 01:23

כן. יש "תנועה כפולה".
החלל מתרחב וגורם לגלקסיות להתרחק אחת מהשניה. עם זאת, באופן מקומי, יכולה להיות לגלקסיה מהירות בכיוון כללי כלשהו. המונח נקרא peculiar velocity.
לכן, למרות שבאופן כללי, הגלקסיות מתרחקות זו מזו, עדיין יש דוגמאות של גלקסיות הנעות אחת לקראת השניה, ולא צריך ללכת רחוק כדי למצוא דוגמה כזו - שביל והחלב ואנדרומדה נעות זו לקראת זו וצפויות להתנגש בעוד כ4 מיליאד שנים.

התרחבות החלל מתייחסת להתרחבות של "הסרגל" איתו מודדים מרחקים. אתה יכול לקרוא על ה scale factor -
https://en.wikipedia.org/wiki/Scale_factor_(cosmology)

לגבי אורך פלאנק, אני לא חושב. הוא "מורכב" מקבועים אוניברסליים, ולא נראה לי שלהתרחבות היקום יש השפעה עליהם.
Meade ETX125
Celestron SkyMaster 15X70
razidan
 
הודעות: 194
הצטרף: 12 פברואר 2012, 18:03

Re: שאלה לגבי התרחבות הייקום

הודעהעל ידי משקו » 20 ינואר 2018, 20:52

תודה על התשובה.
אבל אם ככה יש דבר נוסף שאני לא מבין.
הרי אנחנו משתמשים בעצם בקרניי אור בכדי למדוד את התרחקות הגלקסיות.
ההגיון הפשוט אומר שאם החלל עצמו נמתח זה אמור באותה מידה למתוח גם את קרן האור שעוברת מנקודה אחת לשניה.
בהנחה שהטענה הזו נכונה אז אני לא מבין איך בעזרת קרניי אור ניתן להסיק שהחלל דוחף את הגלקסיות עוד יותר ממה שהן נדחפות בעזרת הpeculiar velocity.
זה קצת כמו להשתמש בסרגל גומי בשביל למדוד את המרחק בין שתי נקודות נעות.
אז האם קרני אור אינן מושפעות מהתרחבות החלל ולכן הן יכולות לשמש כסרגל מדידה, או לחלופין יש אלמנט אחר שבעזרתו יודעים לחשב את התרחבות החלל עצמו?
משקו
 
הודעות: 4
הצטרף: 12 ינואר 2018, 02:14

Re: שאלה לגבי התרחבות הייקום

הודעהעל ידי razidan » 21 ינואר 2018, 03:27

קרני האור מושפעות מהתרחבות היקום בצורה של הסחה לאדום.
אורך הגל של האור מתארך ונראה אדום יותר.
קיים קשר בין המרחק של הגוף מאיתנו למידת ההסחה לאדום, וכך ניתן למדוד מרחקים.

אני לא כל כך מבין את השאלה שלך לגבי "החלל דוחף את הגלקסיות..."
Meade ETX125
Celestron SkyMaster 15X70
razidan
 
הודעות: 194
הצטרף: 12 פברואר 2012, 18:03

Re: שאלה לגבי התרחבות הייקום

הודעהעל ידי משקו » 21 ינואר 2018, 08:38

מה שהתכוונתי זה בהתיחסות לזה שאמרת ש'החלל מתרחב וגורם לגלקסיות להתרחק אחת מהשניה.'
אם החלל מתרחב אז קרן אור שקיימת בו אמורה להתרחב גם כן. ולכן אני לא מבין איך היא יכולה לשמש בעיננו כאלמנט שאפשר למדוד איתו מרחק אם הוא בעצמו מושפע משינוי של מרחק.
לצורך העניין אם לא היתה 'תנועה כפולה' אלא רק התרחבות של החלל אז האם קרן אור היתה יכולה למדוד רק את התנועה הזו?
אבל זה גם תלוי באיך תופסים חלל, כי אני מבין את מושג כמו סוג של יחידות מידה שיכולות לשנות את הגודל שלהן, אבל אולי כמו שאמרת אם זה לא משפיע על אורך פלאנק אז כנראה שהכוונה קצת שונה.
משקו
 
הודעות: 4
הצטרף: 12 ינואר 2018, 02:14

Re: שאלה לגבי התרחבות הייקום

הודעהעל ידי razidan » 21 ינואר 2018, 22:33

קיים קשר בין הscale factor לבין ההסחה לאדום. זה נקרא cosmological redshift.
כך ניתן לדעת מה המרחק אל הגלקסיה כתלות בהסחה לאדום, תוך שקלול השפעת תנועת היקום.
הערך בוויקיפדיה על הסחה לאדום מאד מפורט.
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Redshift
Meade ETX125
Celestron SkyMaster 15X70
razidan
 
הודעות: 194
הצטרף: 12 פברואר 2012, 18:03

Re: שאלה לגבי התרחבות הייקום

הודעהעל ידי משקו » 23 ינואר 2018, 01:26

אחלה, תודה!
משקו
 
הודעות: 4
הצטרף: 12 ינואר 2018, 02:14


חזור אל אסטרופיזיקה - Astrophysics

מי מחובר

משתמשים הגולשים בפורום זה: אין משתמשים רשומים ו 10 אורחים