3. KOSMOLOGIA OSA 18

18 Blogi

 

John Gribbin, URSA, ”Syvä yksinkertaisuus”, s 253.

”Smolin ja muutama muu tutkija nostivat 1990-luvun lopulla esiin sen, että tähtienvälinen aine on kaikkea muuta kuin yhtenäistä niin koostumuksen, lämpötilan kuin tiheydenkin suhteen. Se ei missään nimessä ole tasapainossa, ja vaikuttaa siltä, että kierteisrakenteiden syntymiseen liittyvät prosessit myös pitävät sen poissa tasapainosta.

Toisin sanoen Linnunrata (kuten muutkin kierteisgalaksit) on alue, jossa entropia vähenee. Se on siis itseorganisoituva systeemi, joka pysyy kaukana tasapainosta systeemin läpi kulkevan energiavirran ja takaisinkytkennän avulla.”

______________

MASSAN ALKUPERÄ

 

Marcus Chown, URSA, ”Uutisia tieteen eturintamalta” kirjassaan, s. 179:

”Mikä on massan alkuperä? Luulisi fyysikkojen keksineen vastauksen näin suoraan ja yksinkertaiseen kysymykseen jo ajat sitten. Ovathan he päätelleet, millainen maailmankaikkeus oli olemassaolonsa ensimmäisen sekunnin murto-osan aikana – sen luulisi olevan verrattomasti hankalampi pähkinä purtavaksi. Luulo voi kuitenkin johtaa harhaan.

________

Nolo totuus on, että 2000-luvun alussa yksi luonnon parhaiten säilyttämä salaisuus on massan alkuperä... ( --- ). Sen lisäksi, että kysymykseen massan alkuperästä on hankala vastata, se on myös avoin erilaisille tulkinnoille.”

Ja edelleen, s. 182: ”Kukaan ei tiedä, miksi kappaleeseen vaikuttavan painovoiman suuruuden määrittävä gravitaatiomassa on sama kuin kappaleen vastustuksen sitä liikutettaessa määrittävä inertiaalinen massa. Vuonna 1915 kuitenkin Einstein onnistui käyttämään tätä gravitaatiomassan ja inertiaalisen massan vastaavuutta painovoimateoriansa eli yleisen suhteellisuusteorian kulmakivenä.”

– Ja: sen lisäksi, että painovoima vaikuttaa massaan ja että massa vastustaa liiketilan muutosta, massa käyttäytyy kuin todella tiiviisti pakattu energiakeskittymä.” –

Chown jatkaa:

Vuonna 1905 Einstein yllätti lähes kaikki nimeämällä täysin uuden energian muodon:

– Massaan sisältyvän energian. Kaikista energian muodoista massaenergia on kaikkein keskittyneintä. Yksi gramma ainetta sisältää yhtä paljon energiaa kuin vapautuu räjäytettäessä 10 tonnia dynamiittia.” (s. 183).


No, me nykyajan ihmiset tunnemme jo ydinvoiman melko hyvin myös arjen tasolla ja sen antama mahdollisuus tuottaa esimerkiksi sähköä on ollut arvokasta. Toinen tuohon liittyvä asia on se, että uhkaksemme on noussut myös ydinaseiden käytön mahdollisuus, jota ei voi olla pitämättä suurena vaarana ihmisen ja koko planeetan tulevaisuudelle.

Kuva 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

___________

 

Tarvitaan kaksi epäeuklidisen geometrian toisensa täydentävää muotoa, jotta ne yhdessä voisivat "summautua" "liki euklidiseksi", laakeaksi avaruudeksi. Sen rooli olisi olla se itseensä sulkeutunut energiakeskittymä, joka toteuttaa tuon Marcus Shownin esiin nostaman määritteen "tiiviisti pakatusta energiakekittymästä". Tuollainen vastinpari tarvitaan, että niiden "yhteispelillä" syntyy lopputuloksena - kokonaisuuden kannalta - euklidinen eli tasomainen geometria. Saattaisi olla että tästä voitaisiin johtaa jopa säteilyn - tai valon - suoraviivainen eteneminen?

Tällaisesta epäeuklidisen geometrian "parillisesta muotoilusta" voitaisiin saada omasta mielestäni varsin looginen ja käytännön sovelluksiin 'sopivasti' mukautuva esittävä matemaattinen apparaatti, työkalu. Sen erityisetuina hahmottuu ainakin se, että se voi varsin hyvin soveltua erityisiin vektori ja tensorilaskentoja soveltaviin laskutapoihin. Ja toisaalta oman intuitioni mukaan nuo kaksi geometrian muotoilua voinevat yhdisteenä tuottaa jonkinlaisena "summana" tai integraalina juurikin sen euklidisen avaruuden, joka on jatkuvasti ollut havainnoivan tähtitieteen tuloksista luettavissa (mutta, joka ei oikein ole ollut helpolla visualisoitavissa tai yleensäkään selitettävissä yleiseen suhteellisuusteoriaan pohjaavissa kosmologisissa esityksissä).

Kun vielä otetaan huomioon, että tuo energiakeskittymä onkin "3 Kosmologian" itse aineen perusolio, on edelleen jäljellä asiantilan matemaattiset ja muut asianmukaiset muotoilut. Mutta ne eivät ole täsmällisesti ottaen omaa aluettani ja odotankin, että joku tai jotkut, jotka ovat sen jo ehkä tehneetkin, ilmaisevat omat muotoilunsa ja niin olisi otettu uusi askel universumin perusmääreiden havainnollisessa tiedostamisessa.

__________

 

LISÄYS: "Massaenergian", siis myös itse massan synnylle, 3-Kosmologia on esittänyt, että protoni, aineen perushiukkanen (myös neutroni) syntyy galaksinytimien valtavissa materian keskittymissä, keskus-musta-aukoissa. Täältä lähtevissä mahtavissa materiasuihkuissa on tavallaan luotuina tai "uudeelleenluotuina" vety-ytimet. Suihkuissa ovat jo yhtyneenä myös osin heliumin ytimet, jotka kiertoprosessissa saavat, jäähtyessään, myös omat elektroninsa, jotka neutraloivat ne sähköisesti.

– Juuri galaksien ytimien giganttisten voimien ansiosta on niissä mahdollista saada aikaan sellainen kahden +e positronin kaksostuminen, jossa ne sitovat energiayhtymäänsä sen valtaisan sidosenergian (lukkiutuessaan sopivan energisen elektronin kanssa), jonka tietyn osan ihminenkin on onnistunut vapauttamaan joko fissio- tai fuusioprosessoinnilla. Koko energia saadaan vapautettua vain niin sanotussa annihilaatiossa, jossa meterian nuo sidosenergiakeskittymät, jotka tunnemme aineena, purkautuvat kokonaan siten muuttuen täydelleen gammasäteilyksi.

 
____________



Mainiossa kirjassaan "Kvanttisukupolvet", Helge Kragh, Suurista Yhtenäisteorioista puhuessaan s. 490 esittää, että:

"Pioni taas hajoaa gammasäteiden tuottamiksi elektronipareiksi, joten se jättää selvät, havaittavat elektronien radat".

Tämä näyttää olevan helposti sovellettavissa myös ”3 Kosmologian” vastaaviin käsitteisiin ja visualisointeihin.

Tätä kirjoitussarjaa seurannut lukija muistanee, että on olemassa johtava idea materian uudeksi määritteeksi, joka antaa mahdollisuuden loogisesti johtaa  massan muodostava ominaisuus itse massan rakenteen ja sisäisen dynamiikan perusteella. Tällä perusteella esitän, että ydin- ja hiukkastason materia omaa kuvassa esitetyn ”pseudopallorakenteen”.

Tämä rakenne muodostaa pohjan uudella tavalla määriteltävälle gravitaation toimintatavalle ja periaatteelle. Samalla, kun se antaa painovoiman syyn ja massan uudenlaisen selityksen, se poistaa gravitaation tähän saakka ratkaisemattoman erillisyyden, joka sillä on suhteessa toisiin, niin kutsuttuihin, ”perusvoimiin”.

Nuo perusvoimathan ovat – sähkömagneettinen, sekä vahva ydinvoima, joka toimii atomien ytimissä, ja niin kutsuttu ”heikko ydinvoima”, joka ilmenee radioaktiivisessa ytimien hajoamisissa ja esimerkiksi ”beetasäteilyssä”. Ja nyt tulee mukaan samoilla perusteilla rakentuva ja edellisten kanssa yhteen 'kietoutuva' gravitaatio.
 
Tähän kirjoitussarjaan on rakentunut myös uusi selitystapa sekä ydinhiukkasten että yleensäkin alkeishiukkasten sellaiselle rakentumiselle, jossa perustavanlaatuiset säieoliot – e-hiukkaset, muodostavat sen yhtenäisen alkeismaterian rakentumisen perusperiaatteen, joka yhdistää ne automaattisesti jo olemuksensa kautta myös gravitaatioon.

Ottamalla käyttöön nuo varsin yksinkertaiset säieoliot, on ollut mahdollista päästä paljon nykyistä yksinkertaisempaan, voisiko sanoa universaalisempaan kuvaukseen. Ja tuo esitystapa on antanut erittäin monia hyötyjä asioiden logiikan kannalta sellaiseen aitoon yhtenäisteoriaan, jota on jo vuosikymmeniä turhaan etsiskelty.

Lisäetuna, joka on ilmennyt vasta kirjoitus- ja ajatustyön kulussa, on ”ilmaantunut” tapoja kuvailla mm. pimeän aineen ja energian paradoksit uudella tavalla kentille ominaisina tapoina osallistua itse kosmisen materian ja gravitaation toimintaan. Samalla on jatkohyötynä ilmaantunut myös mahdollisuus kuvata dynaamisen galaksiuniversumin toimintoja melko samankaltaisia keskeisiä muotoja ja "toiminnallisia dynaamisia malleja” käyttäen.
Itselleni tulee vahva vaikutelma, että nuo hyvin yleisluonteiset mallihahmot, ovat niitä samoja mallihahmoja, jotka itselleni ovat melko samankaltaisina myös mikrokosmoksen ja siis materian aivan "alimmaisen" perustason mallihahmoja, kuten seuraavissa kuvissa.

 

Kuva 2. 

 

 

___________

 

Vasemmalla on taiteilijan näkemys avaruuden ja energian ’kohtaamisesta’. Oikealla on kuva ”Krapu-sumun” pulsarista, eli olemassa olevasta todellisesta kohteesta – supernovajäänteestä.

Gravitaatio on kiihtyvyysloukku

 

3. Kosmologia

Vetovoimassa on kyse tietystä ydinaineen ja kentän suuntautumisen turbiinimaisesta ominaisuudesta, joka pyrkii vetämään ekvaattorillaan puoleensa, ja suuntaamaan kentän 90 asteen kulmassa napojensa suuntaan.

Kuva 3.

___________________

Tässä esitetyillä ajatuskuluilla on mahdollista ymmärtää, että elektroni jo sellaisenaan omaa ”puoleensa vetävän kyvyn” oman rakenteensa kautta. Kun tämä elektroni on pseudopallon puolikasta vastaava säiespiraali, niin sen oma pyörimisensä luo siitä eräänlaisen imurin. Tuon ”imurin” toisen pään luonne on sitten päinvastoin ”kyky porautua avaruuden rakenteeseen” nopeudella, joka riippuu sen omasta spinistä ja energiasta – kierrosnopeuden 'rytmistä' – ja ilmenee "säteilyn värinä" - lämpönä.

Unruhin ilmiö oli eräs pohdintojeni lähtökohtia, kun aloin tätä teoriointia alkuaan 1990 luvulla suunnitella.  Hän esitti silloin joidenkin mielestä yllättävän hypoteesin tai loogisen tuloksen, jossa todettiin kuvitteellisesti ”kiihdyttävästä avaruusaluksesta” tehtyjä havaintoja. Ajatuksen mukaan tullaan näkemään esimerkiksi kohdattavan valon nopeuteen suoraan verrannollinen ”sinisiirtymä”.


Lisäksi Unruhin ilmiönä tunnettuun havaintoon liittyy myös ”uusien hiukkasten alkava, ja nopeuden mukana lisääntyvä esiintyminen”, havainnoissa.

Tämä vastaa sitä käsitystä, joka itselleni on muodostunut, ja kuvastaa sitä periaatetta, että perushiukkaset (ja jopa niiden hetkelliset yhdistelmät) syntyvät juuri tarpeellisen suurista e-hiukkasten tai fotonien erilaisista energian kombinaatioista. Ne ovat kvanttiutumisen rajoittamia, sekä perustasollaan hyvinkin rajoitettuja protonien (neutronien) rakenteen, energiasidonnaisia,  eräänlaisia ”emanaatioita”.

Tällainen "ilmaantuminen" on lainomainen kosminen prosessi, joka tapahtuu jatkuvasti muun muassa galaksien ytimien giganttisissa suihkuperkauksissa. Ja niiden syntymiseen vaikuttaa myös oleellisesti kosmisen taustakentän "sisäinen rakenne".

___________



Lainaus 13. blogista: 

"LISÄYS: Kun ajatellaan tässä esitetyn fotonin ominaisuutta "pyoriä polaarisesti" valtaisalla nopeudella, josta nopeudesta seuraa sen energian arvo: mitä suurempi rotaationopeus, sen suurempi energia ja siis lyhyempi aaltopituus. Mutta valossa on aina kyse "säteilypaketista", jossa on eri arvoisia osakomponentteja. Tämä on pidettävä mielessä, ettei langeta liialliseen yksinkertaistukseen, ja että voitaisiin ymmärtää niitä sisäisiä periaatteita, joiden ansiosta valo on niin äärimmäisen oleellinen ja tärkeä koko kosmiselle olemassaololle.

Kun nyt vielä palautetaan mieleen, että juuri tuo fotonien itseisrotaatio on se gravitaation lähde, jonka myös valo omaa "kenttämateriana", voidaan ottaa tähän se näkökulma, jossa pidetään kenttiä eräänä omana gravitaation lähteenä.

Ja tästä seuraa, että nyt ongelmallinen "pimeä materia" saa sen oikean selityksensä, joka vapauttaa etsiskelemästä olemattomia "uusia hiukkasia" ja niin edelleen, koska nyt näemme sen syyn, jonka vuoksi galaksien ulko-osien materia "kiertää keskustaansa liiallisella nopudella":

Tuo "liiallinen nopeus" on ollut "pimeän aineen" hypoteesin esittämisen peruste, jonka uusi mallimme on nyt toivoakseni voinut poistaa 'väärien selitysten arsenaalista'. (21.03.15 mk)."


 


UUTTA TIETOA KOSMOKSEN PERUSTASOLTA:

Galaxies

Nov. 13, 2015

Share on facebook Share on twitter Share on google_plusone_share Share on pinterest_share More Sharing Services

NASA's Fermi Mission Finds Hints of Gamma-ray Cycle in an Active Galaxy

Astronomers using data from NASA's Fermi Gamma-ray Space Telescope have detected hints of periodic changes in the brightness of a so-called "active" galaxy, whose emissions are powered by a supersized black hole. If confirmed, the discovery would mark the first years-long cyclic gamma-ray emission ever detected from any galaxy, which could provide new insights into physical processes near the black hole.

"Looking at many years of data from Fermi's Large Area Telescope (LAT), we picked up indications of a roughly two-year-long variation of gamma rays from a galaxy known as PG 1553+113," said Stefano Ciprini, who coordinates the Fermi team at the Italian Space Agency's Science Data Center (ASDC) in Rome. "This signal is subtle and has been seen over less than four cycles, so while this is tantalizing we need more observations."

Supermassive black holes weighing millions of times the sun's mass lie at the hearts of most large galaxies, including our own Milky Way. In about 1 percent of these galaxies, the monster black hole radiates billions of times as much energy as the sun, emission that can vary unpredictably on timescales ranging from minutes to years. Astronomers refer to these as active galaxies.

More than half of the gamma-ray sources seen by Fermi's LAT are active galaxies called blazars, like PG 1553+113. As matter falls toward its supermassive black hole, some subatomic particles escape at nearly the speed of light along a pair of jets pointed in opposite directions. What makes a blazar so bright is that one of these particle jets happens to be aimed almost directly toward us.

"In essence, we are looking down the throat of the jet, so how it varies in brightness becomes our primary tool for understanding the structure of the jet and the environment near the black hole," said Sara Cutini, an astrophysicist at ASDC.

Motivated by the possibility of regular gamma-ray changes, the researchers examined a decade of multiwavelength data. These included long-term optical observations from Tuorla Observatory in Finland, Lick Observatory in California, and the Catalina Sky Survey near Tucson, Arizona, as well as optical and X-ray data from NASA's Swift spacecraft. The team also studied observations from the Owens Valley Radio Observatory near Bishop, California, which has observed PG 1553+113 every few weeks since 2008 as part of an ongoing blazar monitoring program in support of the Fermi mission.

 
Kuva 4. 

____________




Fermi observations suggest possible years-long cyclic changes in gamma-ray emission from the blazar PG 1553+113. The graph shows Fermi Large Area Telescope data from August 2008 to July 2015 for gamma rays with energies above 100 million electron volts (MeV). For comparison, visible light ranges between 2 and 3 electron volts. Vertical lines on data points are error bars. Background: One possible explanation for the gamma-ray cycle is an oscillation of the jet produced by the gravitational pull of a second massive black hole, seen at top left in this artist's rendering.

Credits: NASA's Goddard Space Flight Center/CI Lab

"The cyclic variations in visible light and radio waves are similar to what we see in high-energy gamma-rays from Fermi," said Stefan Larsson, a researcher at the Royal Institute of Technology in Stockholm and a long-time collaborator with the ASDC team. "The fact that the pattern is so consistent across such a wide range of wavelengths is an indication that the periodicity is real and not just a fluctuation seen in the gamma-ray data."

Ciprini, Cutini, Larsson and their colleagues published the findings in the Nov. 10 edition of The Astrophysical Journal Letters. If the gamma-ray cycle of PG 1553+113 is in fact real, they predict it will peak again in 2017 and 2019, well within Fermi's expected operational lifetime.

The scientists identified several scenarios that could drive periodic emission, including different mechanisms that could produce a years-long wobble in the jet of high-energy particles emanating from the black hole. The most exciting scenario involves the presence of a second supermassive black hole closely orbiting the one producing the jet we observe. The gravitational pull of the neighboring black hole would periodically tilt the inner part of its companion's accretion disk, where gas falling toward the black hole accumulates and heats up. The result would be a slow oscillation of the jet much like that of a lawn sprinkler, which could produce the cyclic gamma-ray changes we observe.    

PG 1553+113 lies in the direction of the constellation Serpens, and its light takes about 5 billion years to reach Earth.

NASA's Fermi Gamma-ray Space Telescope was launched in June 2008. The mission is an astrophysics and particle physics partnership, developed in collaboration with the U.S. Department of Energy and with important contributions from academic institutions and partners in France, Germany, Italy, Japan, Sweden and the United States.

---

Francis Reddy
NASA's Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Maryland

Last Updated: Nov. 16, 2015

Editor: Ashley Morrow

__________________

VÄLIPALAKSI:

Kadonnut massa                   (Nykyteoriaa...........Vesa Muhonen / Seppo Linnaluoto)


Taustasäteily kertoo tarkasti, paljonko maailmankaikkeudessa on ainetta eli energiaa. Aineen määrää voi yrittää selvittää muutenkin, esim. laskemalla tähtiä. Erilaisten mittausten perusteella tulokseksi saadaan, että maailmankaikkeudessa on tavallista ainetta vain neljä prosenttia!

Tarkastelemalla tähtien liikettä galakseissa sekä galaksien ja galaksijoukkojen liikettä saamme selville, että maailmankaikkeudessa on ainetta, joka ei näy teleskoopeissa. Tämä pimeä aine kattaa vain 23 prosenttia maailmankaikkeuden sisällöstä!

Toisaalta tietyntyyppiset supernovaräjähdykset tuottavat täsmälleen yhtä paljon energiaa. Tämä johtuu supernovaräjähdyksen mekanismista. Tuleva supernova on kaksoistähti, jossa toinen komponentti on valkoinen kääpiö. Toisesta tähdestä tulee massaa kääpiötähteen, jonka massaraja ylittyy ja tähti romahtaa neutronitähdeksi. Tämä merkitsee supernovaa.

Nyt on huomattu, että kaukaiset supernovat ovat liian himmeitä. Tämä voidaan selittää maailmankaikkeuden laajenemisen kiihtymisenä. Kiihtyvyyden aikaansaamiseksi tarvitsemme nk. "pimeää energiaa". Tämä energia ei koostu mistään hiukkasista ja on vielä täysi teoreettinen mysteeri. Mutta mittausten mukaan se kuitenkin käsittää loput 73 prosenttia maailmakaikkeuden energiasisällöstä.

Yksittäiset erilliset mittaustulokset eivät anna tarkkoja tuloksia. Kuitenkin yhdistämällä tuloksia riippumattomista lähteistä saadaan tarkkoja tuloksia. (Lainaus referaatista Paikallisen "tähtitiedeyhdistyksen" luentotilaisuuden verkkojulkaisusta).


______________


Edelläolevasta on todettava: Se todellinen syy, jonka vuoksi tuo "näennäinen himmeys" on havaittu, on se, että mitä kaukaisemmista kohteista tulevaa valoa analysoidaan, sen muutttuneempaa valoa siitä todellakin saadaan, mutta syy on se, että niiden säteilyn koostumus -- verraten läheisempiin -- on muuttunut jäähtymisen johdosta. Tuo kaukainen valo on kokenut metamorfoosin, joka johtuu itse säteilyn muuttuneesta kokoonpanosta.

Valon koostumuksen muutos muuttaa myös sen näennäistä kirkkautta. Koska galaksien tai kvasaarien valo on kaukaa saapuessaan jäähtynyt siten, että sen aikaisemmat valona näkyneet osat ovat punasiirtyneet, niin ne on korvannut alkuaan paljon energisempi ja lyhytaaltoisempi säteily, joka on myös punasiirtynyt, mutta joka on rakenteellisesti erilaista kuin lähempänä olevista supernovista tuleva valo (kirkkaus). On luonnollista, että jos röntgen/gamma alueilta 'punasiirtyy' säteilyä 'valon silmin näkyvälle kirkkausalueelle', niin se voi olla erilaista  kuin "alkuperäinen" ja sen rakenteen erilaisuudesta voisi jopa tehdä joitakin uusia päätelmiä.

___________

Lopuksi haluan todeta, että odottamieni Cernin uusien tulosten viivästyminen on ollut eräs  syy, jonka johdosta tämän blogin valmistuminen on viivästynyt. Mutta nyt on korkea aika siirtyä teoretisoinnin hahmottelussa eteenpäin. Ja tauosta on ollut sekin hyöty, että olen eräitä seikkoja voinut tarkistella, sekä ideoida jatkoa vähän syvällisemmin uudelleen.

___________

LISÄYS: Toistan tähän lopuksi John Hudsonin "SUURIN TIEDE", kemian historia, toteamuksen: "Vuoteen 1932 uskottiin, että atomin ydin koostuu protoneista ja elektroneista. Tuolloin James Chadwick... [---]... osoitti, että säteily koostuu likimain
protonin kokoisista neutraaleista hiukkasista. Chadwick antoi uudelle hiukkaselle nimen neutroni, vaikka hän aluksi pitikin sitä yksinkertaisesti protonin ja elektronin yhdistelmänä."

Saattaisi olla täysin asiallista pohtia asiaa uudelleen, kuten 3. Kosmologiassa onkin jo alustavasti tehnty. Sellaisesta asenteesta on mahdollista päästä johtamaan perusteet paljon nykyistä yksinkertaisemmista lähtökohdista, kuten aiemmissa sarjamme alkupään blogeissa jo on osin hahmoteltu.
____________
 

Mutta nyt päätän tämän tähän päästäksemme asioissa eteenpäin.

Siispä kohti 19. blogia, jonka valmistelua on koitettava nyt kiirehtiä. 18. 1. 2016 MK.