Zaobserwowanie ekspansji przestrzeni w laboratorium

Postpogrzex | 10 Lis 2013, 13:12

Całkiem niedawno jedynie przypuszczano istnienie egzoplanet. W jednym z odcinków Sondy prowadzący byli podzieleni, jeden z nich twierdził, że jest ich mnóstwo, a jedynie nie mamy wystarczająco czułych detektorów, żeby je wykryć, zaś drugi był sceptyczny. Dziś już wiemy, że wystarczyło zwiększyć czułość, skorzystać z postępu technicznego i mamy egzoplanety. A mnie ciekawi, czy dałoby się zaobserwować ujemne ciśnienie od ekspansji Wszechświata w bardzo rzadkim gazie umieszczonym w warunkach nieważkości, zakładając, że posiadamy na tyle czułe detektory? Bo jak wiadomo, nie obserwujemy np. zwiększenia objętości Ziemi w wyniku ekspansji, ponieważ lokalna siła grawitacji jest gigantycznie większa od lokalnej siły ekspansji, ale ujemne ciśnienie przestrzeni nadal tą Ziemię próbuje powiększyć. Rodzi się więc pytanie czy mając na tyle czułe przyrządy można by zmierzyć to ciśnienie empirycznie i dać laboratoryjny dowód na ekspansję Wszechświata? Jeszcze kilkadziesiąt lat temu komputer o mocy mojego telefonu zajmował wiele pomieszczeń w budynku, więc czemu mielibyśmy wykluczyć, że tak czułe urządzenia kiedyś nie powstaną?
 
Posty: 533
Rejestracja: 12 Lip 2012, 11:33

 

PostEkolog | 10 Lis 2013, 13:26

Moim zdaniem szanse są mizerne.

1. Jak wyeliminujesz wzajemny grawitacyjny wpływ cząstek tego gazu na siebie?
2. Z wyliczeń może wyjść, że efekt jest bardzo mały - w sensie odległosci/długości "dodatkowego rozsunięcia". Długości poniżej rozmiaru Plancka uchodzą za nieuchwytne.

Ale może ktoś widzi to inaczej?

Pozdrawiam
Ekolog
 

Postpogrzex | 10 Lis 2013, 13:49

1. Jak wyeliminujesz wzajemny grawitacyjny wpływ cząstek tego gazu na siebie?


Być może trzeba by było rozrzedzić go tak bardzo, że reprezentowałyby rozkład galaktyk w skali mini. Odległości między cząsteczkami i tak nie ma sensu chyba mierzyć w celu zmierzenia ekspansji, myślałem bardziej nad zmierzeniem ciśnienia od ekspansji na ściany pomieszczenia, albo coś takiego? Sam nie wiem, może macie jakieś inne pomysły na takie coś?
 
Posty: 533
Rejestracja: 12 Lip 2012, 11:33

 

Postpiotrekguzik | 10 Lis 2013, 15:05

Być może kiedyś zostanie wykonany w warunkach laboratoryjnych eksperyment, który pozwoli zaobserwować rozszerzanie się przestrzeni, jestem jednak bliski pewności, że nie będzie to eksperyment, który zaproponowałeś.

Zauważ, o jakich rzędach wielkości mówimy. Cząsteczki gazu poruszają się z dość dużymi prędkościami. W temperaturze pokojowej jest to kwestia rzędu kilkuset metrów na sekundę. Prędkość cząsteczek gazu jest proporcjonalna do pierwiastka z temperatury bezwzględnej. W związku z tym, nawet jeśli obniżymy temperaturę gazy do 1 mikrokelwina, to cząsteczki gazu i tak będą się poruszać z prędkościami rzędu kilkudziesięciu milimetrów na sekundę.

Z drugiej strony tempo ekspansji jest rzędu 60 km/s/Mpc. Zatem będzie to rzędu 60 mm/s/pc. Nawet jeśli wyobrazimy sobie olbrzymie laboratorium, to okaże się, że ten efekt będzie niesamowicie mały. Np. na odległości miliona kilometrów prędkość ta będzie rzędu 2 nanometrów na sekundę.
Taurus 13", Nikon Action 10x50EX
Awatar użytkownika
 
Posty: 843
Rejestracja: 18 Sty 2013, 21:33
Miejscowość: Krosno/Kraków

 

Postpogrzex | 10 Lis 2013, 20:54

Ok, to czekamy, wiele pytań jest do rozwiązania jeszcze.
 
Posty: 533
Rejestracja: 12 Lip 2012, 11:33

 

Użytkownicy przeglądający to forum: Brak zarejestrowanych użytkowników oraz 25 gości

AstroChat

Wejdź na chat