Tags

, , , , , ,

U Ime Allaha Milostivog Samilosnog.

Hvale pripadaju Allahu Gospodaru svetova.
Neka Mir, Milost i Blagoslovi Allaha budu sa vama.


Tamna energija:

U dvadesetom veku, astronomska posmatranja Tipa la supernove – koja eksplodira kada beli patuljak dostigne 1.4 solarne mase – su dala kosmicki standard ‘sveća’, kojim je moguce precizno znati astronomske razdaljine. Ovo je zbog toga sto kada ovaj tip belog patuljka eksplodira i pretvori se u supernovu, svi oni proizvedu isti sjaj i zamucenje istim tempom, jer svi oni imaju priblizno identicni sastav. Dodatno, svi oni eksplodiraju kada dostignu istu 1.4 solarnu masu, koja predstavlja maksimalnu masu belog patuljka, jer on uklanja gasove bogate vodonikom od svoje starosne zvezde kompanjona. Kao tako, gustina i toplota se neprekidno uvecavaju dok temperatura ne dostigne vise od 10 miliona stepeni i ne zapocne nuklearna fuzija celog belog patuljka. Zvezda se onda zapali i snazno eksplodira, cepajuci zvezdu i praveci supernovu koja je veca od Tipa la.

Ono sto uzrokuje uvecanje i smanjenje sjaja belih patuljaka je razdaljina izmedju njih i posmatraca ili razdaljina izmedju supernove i posmatraca. To je ono sto ih cini svećama za precizno utvrdjivanje astronomskih rastojanja, kao sto je spomenuto ranije. Na primer, ako znamo razdaljinu izmedju nas i supernove, i ako zelimo da izmerimo razdaljinu izmedju nas i druge supernove koja ima cetvrtinu sjaja prve supernove, onda je udaljenost izmedju nas i druge supernove dvostruka udaljenosti izmedju nas i prve supernove. Ovo je zbog toga sto je sjaj proporcijonalan kvadratu [x2] udaljenosti. Ovo takodje znaci da ako mi znamo razdaljinu izmedju nas i supernove, mozemo da izracunamo njen sjaj. S obzirom da supernove neprekidno eksplodiraju u univerzumu oko nas, one su nam dale precizne informacije o astronomskim razdaljinama. Kao dodatno, posmatrajuci ih se pokazala brzina sirenja univerzuma (materije i energije).

Krajem dvadesetog veka, tim istrazivaca koji je posmatrao supernove je zakljucio da je supernova, koja je daleko nas, manje sjajna nego sto bi trebalo da bude. To znaci da se univerzum siri vecom brzinom nego sto je bilo ocekivano, sto zauzvrat znaci da postoji uvecavajuca, masivna, neznana energija koja pruza otpor gravitaciji mase kosmicke materije, i gura prema sirenju ubrzanim tempom.

Sledeci razvoj alata za merenje preciznih astronomskih udaljenosti, i merenjem udaljenosti galaksija i brzine njihovog udaljavanja, astronomi su otkrili da postoji velika nepoznata energija koja se bori protiv sile gravitacije materije univerzuma, i koja aktivno ucestvuje u neprekidnom sirenju univerzuma uvecavajucom brzinom. Ova energija je nazvana tamna energija.

Sto se tice matematickog proracuna ove stvari, u zavisnosti od ovoga iznad i dostupnih rezultata i posmatranja, astronomi su bili u mogucnosti da znaju vrednost razlike izmedju ΩΛ – ΩΜ = 0.46 ± 0.03.

ΩΛ predstavlja odnos izmedju gustine koju daje tamna energija prema kriticnoj gustini.
ΩΜ predstavlja odnos izmedju prosecne gustine sve materije u univerzumu prema kriticnoj gustini.
Kriticna gustina je gustina pri kojoj je zakrivljenost univerzuma nula, prema Ajnstajnovoj jednacini.


Na osnovu rezultata astronomskih posmatranja vidljivog univerzuma, odnos prosecne gustine sve materije ukljucujuci tamnu materiju u univerzumu – izracunatu na osnovu gravitacije – prema kriticnoj gustini je skoro 0.25, sto znaci ΩΜ ≈ 0.25.

Iz jednacine iznad, nalazimo da je vrednost ΩΛ :
ΩΛ = ΩΜ + 0.46
ΩΛ = 0.46 (±0.03) + 0.25 ≈ 0.71
To znaci da ΩΛ + ΩΜ = 0.96~0.99.

Nekim fizicarima i astronomima ovaj broj je skoro jedan, sto znaci da je zakrivljenost univerzuma nula.

Iz Ajnstajnove jednacine relativnosti o obliku univerzuma i njegovom sirenju ili stabilnosti, mi mozemo da znamo vrednost kriticne gustine materije u univerzumu. Kriticna gustina je gustina materije u univerzumu pri kojoj je zakrivljenost prostora nula. Stvarna gustina je gustina univerzuma koja je zapravo izmerena, ukljucujuci kosmicku energiju pretvorenu u materiju koja joj je jednaka, na osnovu Ajnstajnove jednacine E=mc2

Ako je stvarna gustina veca od kriticne gustine, zakrivljenost univerzuma je pozitivna, kao povrsina sfere. Ovo takodje znaci da ako se nas univerzum siri, on ce se na kraju skupiti, i njegovo sirenje se nece zauvek nastaviti.
Ako je stvarna gustina manja od kriticne gustine, to znaci da je zakrivljenost univerzuma negativna kao hiperbolicni paraboloid ili konjsko sedlo, i njegovo sirenje ce se zauvek nastaviti.
Ako je vrednost stvarne gustine jednaka vrednosti kriticne gustine, zakrivljenost univerzuma je nula, ili da kazemo da je on ravan, i njegovo sirenje ce se nastaviti. Ipak, tempo njegovog sirenja ce se usporiti i pribliziti se nuli bez da je zapravo dostigne.

Na osnovu predhodnih rezultata, odnos je priblizno 1. To znaci da je stvarna gustina jednaka kriticnoj gustini, sto znaci da je zakrivljenost univerzuma nula i da je on ravan.