To nejdůležitější o vesmíru na jedné stránce

Nezávazné povídání o všem, co se týka astronomie.
Uživatelský avatar
KDan
Příspěvky: 1469
Registrován: 15. 06. 2007, 16:40

To nejdůležitější o vesmíru na jedné stránce

#61

Příspěvek od KDan »

Vzpomínám si, jak jsem se před asi 10 lety učil nazpaměť vzdálenosti jasnějších hvězd na základě "přesných" měření z astronomické družice Hipparcos.
Podle mne tohle vzniká vinou nepříliš dobré "popularizace" vědy. Každý chce znát číslo, ale nikdo nechce být unaven zdlouhavým vysvětlováním dosažitelné přesnosti měření, dané fyzikálními limity měřící metody. Natož daňoví poplatníci, kteří by asi - neznaje pozadí oněch měření - prskali, kdyby jimi zaplacené přístroje generovaly výsledky s přesností řekněme 50%.

V každém případě je neslušné zveřejňovat a nesmyslné učit se čísla, budící zdání přesnosti lepší, než jednotky procent (!) (stáří Vesmíru 13.7 mld let, vzdálenost hvězdy 428 l.y., ... atd.) - když modely používají údaje s přesností minimálně o řád menší a principy měření velkých vesmírných "vzdáleností" na tom nejsou o nic líp...

Jako astronom amatér nechápu, proč toto astronomové profesionálové dopustí. Už můj učitel fyziky na základní škole mně dokonale vysvětlil, že vědecké měření nebo vědecký výpočet bez udání alespoň odhadované přesnosti měření či výpočtu jsou kromě základní představy o tom čísle poměrně k ničemu.
Uživatelský avatar
Rudohor
Příspěvky: 245
Registrován: 04. 09. 2012, 22:16

To nejdůležitější o vesmíru na jedné stránce

#62

Příspěvek od Rudohor »

Principialny problem je aj s pojmom "najpresnejsie meranie". Presnost pozname az potom, co pozname skutocnu hodnotu a tu nepozname nikdy. Mozeme mat meranie s najmensim rozptylom. Alebo mozeme mat meranie, o ktorom z logiky veci na zaklade naseho sucasneho chapania predpokladame, ze by malo byt najpresnejsie. Obidva pristupy su lahko spochybnitelne. Nase sucasne chapanie sa casom vzdy ukaze ako nedokonale. Meranie bez rozptylu moze mat systematicku chybu.
Najdoveryhodnejsie je, ked niekolko roznych nezavislych metod merania na zaklade roznych principov ukaze to iste cislo.
Hubblova konstanta je zatial iba statisticky trend v meraniach rychlosti a vzdialenosti objektov. Nejde zistit "presne", zalezi na vzorke.
Uživatelský avatar
Sasa3
Příspěvky: 4622
Registrován: 06. 11. 2007, 15:22
Bydliště: Ricany
Kontaktovat uživatele:

To nejdůležitější o vesmíru na jedné stránce

#63

Příspěvek od Sasa3 »



V každém případě je neslušné zveřejňovat a nesmyslné učit se čísla, budící zdání přesnosti lepší, než jednotky procent (!) (stáří Vesmíru 13.7 mld let, vzdálenost hvězdy 428 l.y., ... atd.) - když modely používají údaje s přesností minimálně o řád menší a principy měření velkých vesmírných "vzdáleností" na tom nejsou o nic líp...


V tomhle ohledu se astronomie za par poslednich desitek let pohla uplne nekam jinam. Uz to (vetsinou) nejsou jen radove odhady. Treba to stari vesmiru, napsat 13.7 miliard je nespravne, melo by se psat 13.80 miliard s pripojenou nulou na konci. Po presnych merenich z druzice Planck je chyba tohoto parametru v modelu vesmiru neuveritelnych 0.037 miliardy let...  (viz. treba Wikipedie http://en.wikipedia.org/wiki/Age_of_the_universe). Snaha o presna mereni neni samozrejme samoucelna. Drobne nekonzistence mohou poukazovat na chyby v modelu.

Chyba je mimochodem take statisticky koncept. Bezne udavane hodnoty v literature odpovidaji  hodnotam +-1 sigma Gaussova rozdeleni, pokud to neni specifikovano presneji. To znamena, ze kazda treti hodnota je ve skutecnosti mimo reportovany interval.

Druha otazka je samozrejme, jestli neni nekde zakopany pes v pouzitem modelu vesmiru. Je to klidne mozne. Vsimnete si, jak je to podano na Wikipedii. Je to stari vesmiru v Lambda-CDM modelu vesmiru, cili prelozeno model vesmiru s temnou energii a studenou temnou hmotou). Temnou hmotu nikdo nevidel, nevime, co je temna energie a jake ma presne vlastnosti (to jsou samozrejme v tom modelu vesmiru volne parametry a jejich neznalost se promita do chyby ve stari vesmiru). Muze se stat, ze se model bude muset zmenit, az se dozvime neco vic o chovani temne eregie a temne hmoty.
ATC82/1670, Telementor, AS80, AS110, FOA-60Q, Tak 100DZ
http://www.fzu.cz/~kupco/astro/
Uživatelský avatar
KDan
Příspěvky: 1469
Registrován: 15. 06. 2007, 16:40

To nejdůležitější o vesmíru na jedné stránce

#64

Příspěvek od KDan »

Druha otazka je samozrejme, jestli neni nekde zakopany pes v pouzitem modelu vesmiru. Je to klidne mozne. Vsimnete si, jak je to podano na Wikipedii. Je to stari vesmiru v Lambda-CDM modelu vesmiru, cili prelozeno model vesmiru s temnou energii a studenou temnou hmotou). Temnou hmotu nikdo nevidel, nevime, co je temna energie a jake ma presne vlastnosti (to jsou samozrejme v tom modelu vesmiru volne parametry a jejich neznalost se promita do chyby ve stari vesmiru). Muze se stat, ze se model bude muset zmenit, az se dozvime neco vic o chovani temne eregie a temne hmoty.

Je to jenom můj názor, ale mně tahle otázka připadá jako první. Zpřesňujeme díky použitým technologiím (jen málokdy jde o nové principy) měření, ale dosazujeme je do modelu, který takovou dynamiku vývoje poznání nemá. Měříme v různých oborech elmag spektra, ale projekce některých parametrů modelu - nevím, kolik má [ch923]CDM model volných parametrů, ale z náznaků tuším, že už se dávno nejedná o matematicky přírodně krásnou záležitost - ovlivňuje mnohá měření stejně, takže ani konzistence v naměřených hodnotách správnost fungování parametrizace modelu robustně neověří.

Nevím, dívám se na to možná příliš laicky - možná proto, že často pracuju s profesionálně navrženými modely, nepoměrně jednoduššími a přesto mě mnohdy překvapí jejich nepřesnost ve vztahu s reálným chováním studovaného systému.

Docela rád bych se někde podíval alespoň na nějaké zjednodušené blokové schéma [ch923]CDM modelu - existuje něco takového? Čistě jenom pro představu.


Uživatelský avatar
Sasa3
Příspěvky: 4622
Registrován: 06. 11. 2007, 15:22
Bydliště: Ricany
Kontaktovat uživatele:

To nejdůležitější o vesmíru na jedné stránce

#65

Příspěvek od Sasa3 »

Souhlas, to byla ta druha cast me odpovedi. Chtel jsem hlavne rict, ze kosmologie uz zdaleka neni jenom o mavani rukama. Je k dospozici neskutecne mnozstvi dat, ktera zatim dokazeme relativne dobre vysvetlit na zaklade "celkem" jednoducheho modelu vesmiru (koukni na Wiki, tam je docela dobre popsano mnozstvi parametru modelu, co vysvetluje a predpovedel, jake ma problemy, apod.). Kdybychom treba nejakym jinym zpusobem zjistili, ze stari vesmiru je 13.92 miliardy let, tak by byl lambda-CDM model vylouceny. Takhle daleko dospela dnes pozorovaci astronomie.

Je potreba si take uvedomit diametralni rozdil mezi teorii a modelem. Napr. Einsteinova teorie relativity popisuje (mimo jine) chovani gravitacni sily. Lambda CDM je "jen" model, do ktereho rveme prave nase soucasne teorie (pro Majkla nase predstavy) toho, jak se chova casoprostor a latka, plus nejake dalsi vice ci mene rozumne predpoklady, abychom vubec neco dokazali spocitat. Muze to pripadat jako zazrak, ze na zaklade tehle zakonu dokazeme vubec vymyslet to, jak se chova nas vesmir a vysvetlit takove podrobnosti jako jemne fluktuace v pozadi reliktniho zareni. Ale neni to jen reliktni zareni, jsou to dalsi veci jako baryonove akusticke resonance, zrychlovani rozpinani vesmiru pozorovane na vzdalenych supernovach. Ten fakt, ze tyhle rozdilne veci nejsou v rozporu (alespon ne zrejmem) ukazuje, ze jsme zrejme na dobre stope.
ATC82/1670, Telementor, AS80, AS110, FOA-60Q, Tak 100DZ
http://www.fzu.cz/~kupco/astro/
Uživatelský avatar
Rudohor
Příspěvky: 245
Registrován: 04. 09. 2012, 22:16

To nejdůležitější o vesmíru na jedné stránce

#66

Příspěvek od Rudohor »

Neodpustim si znova nerypnut, aj ked sme uz totalne offtopic. Predpoklad lambda-CDM je ~5% normalnej hmoty vo vesmire, ~95% temna hmota + temna energia. Temna hmota a temna energia su polske konstanty, aby vychadzali rovnice gravitacie podla nasich sucasnych predstav. O ich dalsich vlastnostiach nemame ani tusenie. Ked si mozem lubovolne upravit vlastnosti 95% modelu, musel by v tom byt cert, aby som to nejak nevymyslel a nenapasoval na danych 5%. Extrapolovat na zaklade takeho modelu do najvzdialenejsieho predstavitelneho casu... no, keby to bolo stavebnictvo, asi ide niekto do basy.
Odpovědět