Jak tam Webb může dokouknout?

[nou]

Pokiaľ viem tak podľa teórie relativity iba hmota a svetlo sa nemôžu pohybovať rýchlejšie ako svetlo. Priestor sa môže naťahovať a zmršťovať nekonečnou rýchlosťou.

Predstavme si že sa priestor na dĺžke 1 svetelného roka natiahne o 1% dĺžky za rok. Keď začneme s pozorovateľom a hviezdou od seba vzdialenými 1 svetelný rok tak o rok neskôr sú už od seba 1,01 SR. O dva roky 1,02 SR, o desať 1,1 o sto 2,7 a po 463 rokoch budú od seba cez 100 svetelných rokov. V tento moment sa daná hviezda ocitla za horizontom pozorovateľného pretože vzdialenosť medzi pozorovateľom a hviezdou rastie rýchlejšie než je rýchlosť svetla.

Pozorovateľ by samozrejme prestal vidieť hviezdu ešte skôr kvôli červenému posunu. Aj UV svetlo z hviezdy by sa pre pozorovateľa posúva najprv do viditeľnej časti spektra potom do infračervenej, radióvej až do nekonečných vlnových dĺžok. To isté sa mimochodom deje aj keď pozorujeme objekt padajúci do čiernej diery. Tiež sa vlnové dĺžky predlžujú.

[peta62]

No ale my je vidime, tak mi ty udaje v citatu prijdou nemozne, zde jde o nasobky rychlosti svetla. Ale muze to byt moje nepochopeni.

Tak najvzdialenejšie galaxie ktoré teraz pozorujeme to svetlo vyžiarili pred viac než 13 miliardami rokov. Lenže podľa aktuálnych kozmologických modelov sú tie galaxie teraz od nás vzdialené 93 miliárd svetelných rokov.

A i hmota galaxii se pohybuje s tim prostorem, ne ?

[Dragan]

Když v ranném vesmíru nějakých 300000 let po Velkém třesku vznikl světelný paprsek, který si to namířil přímo k nám, tak ať je kde je, letí rychlostí světla. Jenže za každou malou dobu, než uletěl další kousek na cestě k nám, jsme se mu díky rozpínání vesmíru o trochu vzdálili. A tak i když původně bylo místo jeho vzniku relativně blízko, čas než k nám doletěl se značně protáhl.

Tohle pomohlo. Asi jsem dělal chybu, že jsem si nepředstavoval vesmír v době vzniku prvotních galaxií dostatečně velký.

Tak najvzdialenejšie galaxie ktoré teraz pozorujeme to svetlo vyžiarili pred viac než 13 miliardami rokov. Lenže podľa aktuálnych kozmologických modelov sú tie galaxie teraz od nás vzdialené 93 miliárd svetelných rokov.

Super. Je jistota, že vesmír je starý 13,7 miliardy let nebo je možnost že se Webb podívá na ty nejvzdálenější galaxie či hvězdy a zjistí že to stále nejsou ty na počátku vývoje vesmíru? Nepočítáme to stáří jen z pro nás omezeného dohledu? Doufám že žijeme v době, kdy na ten počátek ještě dokážeme dokouknout .

[kuceraz]

Stáří vesmíru je v současnosti jisté s přesností na nějaké desítky, možná stovky milionů let (nejsem si teď jistý)

[nou]

Dokážeme vidieť takmer na počiatok vesmíru. Reliktné mikrovlnné žiarenie pozadia je najďalej čo môžeme vidieť. Je to pozostatok zo fotónov z 300000 rokov po big bangu. Vtedy vesmír vychladol natoľko že sa elektróny a protóny skombinovali do atómov a vesmír sa stal priehľadným. Predtým sa fotóny rozptyľovali ako v hmle voľných elektrónov.

[MilAN]

Dokážeme vidieť takmer na počiatok vesmíru. Reliktné mikrovlnné žiarenie pozadia je najďalej čo môžeme vidieť. Je to pozostatok zo fotónov z 300000 rokov po big bangu.

Tohle sice dovedeme spočítat, jen nedovedeme určit stáří vesmíru - tedy, jak daleko to je od nás. A to díky neurčitosti ( a rozporuplnostmi mezi metodami ) určení Hubbleovy konstanty

[Pupak]

Stáří vesmíru je v současnosti jisté s přesností na nějaké desítky, možná stovky milionů let (nejsem si teď jistý)

Jisté je jen to, že tam seshora na nás něco svítí, ale jak to vzniklo a kdy to vzniklo jsou zatím pořád jen teorie, které stojí na hodně chatrných základech.
Představme si, že rychlost světla je 1 km za deset let a my stojíme na Petřínské rozhledně s velkým dalekohledem a sledujeme dění v Čechách a snažíme se popsat, jak se tu žije. Dole pod rozhlednou se lidi chystají na Vánoce, u Anděla se Prochází Havel s Olgou, Na Žižkově bloudí ruské tanky a staví se barikády a v Roudnici vítají císaře Františka Josefa.
Takže asi takhle smysluplně my vidíme vesmír. Vidíme to, co tam už dávno není a nevidíme to, co tam je. Naše současnost je jen jedno políčko filmu o vzniku vesmíru, které sice zkoumáme těmi úžasnými teleskopy, ale vidíme pořád jen to jedno políčko ve větších detailech.
Vedeme debaty o tom, je-li vesmír konečný, nebo nekonečný, ale nějak chybí vysvětlení, jak by něco, co někdy vzniklo, mohlo mít za konečnou dobu nekonečný rozměr, protože by se to muselo rozpínat nekonečnou rychlostí. Fyzikální teorie jsou plné paradoxů a jestli vůbec někdy budeme vědět, jak to doopravdy bylo, tak to bude ještě pár desítek let trvat a to jsem optimista. Vyznavačům vědy je sice všechno jasné už teď, ale to bylo i před 500 lety.

[kavka]

Stáří vesmíru je v současnosti jisté s přesností na nějaké desítky, možná stovky milionů let (nejsem si teď jistý)

Vedeme debaty o tom, je-li vesmír konečný, nebo nekonečný, ale nějak chybí vysvětlení, jak by něco, co někdy vzniklo, mohlo mít za konečnou dobu nekonečný rozměr, protože by se to muselo rozpínat nekonečnou rychlostí.

Pokud je vesmír nekonečný (což není zdaleka jisté), pak byl nekonečný i v okamžiku Velkého třesku.

[Pupak]

Tak pokud připustíme, že vesmír vznikl z malého bodu a expanduje, pak logicky nemohl být nekonečný. To, co je nekonečné se nemůže ani zmenšit, ani zvětšit, protože to by celá fyzika šla do pryč. Pojem nekonečno nemá reálný obsah. Je to jen matematická konstrukce, která v reálném světě nemá vůbec žádný smysl.

[kavka]

Nekonečný vesmír se nemůže zvětšovat, ale rozpínat ano. Standardní model, ze kterého vycházím, předpokládá vznik vesmíru před cca 13,8 miliardami let. Nevím ale nic o tom, že by již bylo rozhodnuto, že je vesmír prostorově konečný, byť tomu tak může být a snad tato hypotéza začíná převládat. K tomu se ale neumím vyjádřit. Pokud ale připustíme, že je vesmír nekonečný nyní, tak tomu tak bylo i kdykoliv v minulosti od jeho počátku.

[kuceraz]

Je potřeba definovat onu nekonečnost.
Nekonečný objemem nebo nekonečný ve smyslu absence hranic?
Míč má nekonečný povrch ve smyslu hranic a nijak to neporušuje jakékoliv fyzikální poznatky.
Stačí, aby měl objekt (vesmír) uzavřenou topologii.
Nemá nekonečný objem, ale na hranici nikdy nenarazíme.

A nekonečný objemem? Pak by asi opravdu už musel vzniknout jako nekonečný, pouze se postupem času zřeďuje.

[kavka]

Nebo nekonečný počtem částic. A nekonečný počet částic v konečném objemu by vedl k nekonečné hustotě. Konečnost či nekonečnost vesmíru je asi ještě stále otevřená otázka. Alespoň jsem na ni nenašel ani v literatuře či na přednáškách jasnou a jednoznačnou odpověď.

[kuceraz]

Obávám se, že dokud plně nepochopíme procesy v okamžicích bezprostředně po začátku Velkého Třesku, tak to nezjistíme. A na to bude potřeba spojit relativitu a standardní model. Jsme od toho tedy bohužel ještě daleko.

[Pupak]

Je potřeba definovat onu nekonečnost.
Nekonečný objemem nebo nekonečný ve smyslu absence hranic?
Míč má nekonečný povrch ve smyslu hranic a nijak to neporušuje jakékoliv fyzikální poznatky.
Stačí, aby měl objekt (vesmír) uzavřenou topologii.
Nemá nekonečný objem, ale na hranici nikdy nenarazíme.

A nekonečný objemem? Pak by asi opravdu už musel vzniknout jako nekonečný, pouze se postupem času zřeďuje.

Míč nemá nekonečný povrch ve smyslu hranic. Udělám si značku a obejdu rovník a jsem zase na značce. To je jako tvrdit, že je nekonečná kružnice, protože nikdy nedojdu na konec. Pojem nekonečna má jasnou definici, alespoň v matematice. Nelze s ním operovat, jak se to komu hodí. Pokud cokoli vznikne, nikdy to nemůže vzniknout jako nekonečný útvar v jakémkoli slova smyslu. Není možný přechod z nuly na nekonečno v konečném čase. Ani berlička v podobě inflace neřeší základní problém vzniku vesmíru a to je to, z čeho vznikl. Zatím je to pořád Bibble, která je nejblíže reálnému popisu vzniku vesmíru.

[Sajri]

Já teda mám už pár desítek let dojem, že současná fyzika vůbec neoperuje s pojmem "vznik vesmíru" a ten se objevuje pouze v popularizačních knížkách pro laiky.
Současná fyzika dokáže popsat vlastnosti a vývoj vesmíru (za předpokladu, že má všechny vstupní údaje. Které samozřejmě nemá, ale snaží se je pozorováním zjistit/upřesnit) až od určité hodnoty hustoty hmoty a energie níže. Na otázku, jak vesmír vypadal v době, kdy tato hustota byla vyšší (s čímž souvisí i laická představa označovaná jako jeho "vznik"), současná fyzika odpověď nedává, protože to ani neumí.