REJSENDE I TID OG RUM - SVARER PÅ SPØRGSMÅL

OM

FUP OG FAKTA I KOSMOS

Svar:

Hej Kanar Patruss

Antistof og stof.

Tak for dine spørgsmål . Jeg skal prøve at beskrive tingene så enkelt som muligt. Det alt for indviklede , er heller ikke lige noget for mig. Alt kan beskrives enkelt , og tingene skal skæres ud i pap, og kan det også.

I samme øjeblik Universet skabte sine første partikler efter The BigBang - skabte det ligeså mange partikler af , skal vi sige positiv art altså + , og ligeså mange partikler af negativ art - minus. - Det er stadig en hypotese , men troværdig.

Der var ligeså mange minuspartikler som pluspartikler. Alle negativt og positivt ladede partikler annihilerede d.v.s. opløste eller udslettede hinanden ligesom de berømte virtuelle partikler.

Men der var et "netto resultat" tilbage , og det er ,at der simpelthen har fundet en begivenhed sted. - Det har "Intetheden" tilsydeladende ikke rigtig kunne skjule.

Og det der ikke kunne skjules , er det nuværende Univers. Der var en lille overvægt af pluspartikler . For hver en milliard minuspartikel , var der en milliard plus , og -en enkel partikel i overvægt.

I dit første spørgsmål om antineutroner skriver du at neutronen er negativt ladet , det tror jeg er en misforståelse , da neutronen er neutral , og det vil den være både i stof og i antistof. En fri neutron vil forfalde i løbet af 10 minutter til en proton med en elektron.

Men spørgsmålet er alligevel lidt kringlet. For hvad forfalder neutronerne fra et antistofatom til? Vil de så blive til et Antistofprotoner?. Den består jo af  antiprotoner negativt ladet , ligeså mange neutroner , plus positroner positivt ladet . Det burde den gøre , ligeså vil neutronen fra plus stof bare blive til en proton med et enkelt elektron , negativt ladet - svirrende omkring sig , så burde også neutronen blive antiproton med positron . Og så er det jo spejlvendt for hinanden , hvad med de 10 minutter , vil det også være omvendt ? Det ved jeg ikke.

Men hvis man kunne hive en neutron ud fra et antiatom , og så den forfaldte til en normal proton , så havde man en let forklaring på at hvores Univers idag har mere stof end antistof.

Til dit andet spørgsmål . Antistof møder stof som ikke er dets spejlbillede.

Hydrogen som er = Brint består af en kerneproton + en elektron. Et antibrintatom , består af en antiproton altså negativt ladet , og en positron som er positiv. De vil have de samme spejlvendte egenskaber , men hvis de møder hinanden vil de udslette hinanden , og udsende hele deres masse som fotoner , der straks vil forfalde til 2 elektron-positronpar , der straks vil annihillere , og hvis der er energi nok i området vil det vel fortsætte som en kædereaktion.

Oxygen som er = ilt består af 8 protoner , 8 neutroner + 8 elektroner. Hydrogen som er= 1 proton + 1 elektron.

Hvis et antihydrogen møder et oxygenatom , vil hydrogenets positron straks annihilere med et elektron fra iltatomets yderste skal . Der vil blive udsendt højenergi i form af fotoner. Der straks igen forfalder til elektron-positron par der annihilerer . Oxygenatomet bliver ioniseret ( atomer der mangler elektroner kaldes at være ioniseret), men hvis procesen fortsætter  vil alle elektronerne annihilere med positronerne , går jeg ud fra ?. Men hvad der sker med atomkernen i oxygenet og det enkelte proton i hydragen atomet , vil muligvis også de gå til, i den byge af energi i form af fotoner der igen forfalder til elektron-positron par der annihilerer. Men det vil ebbe ud , fordi at annihileringen forgår i et ufatteligt tempo ,så deres distance vil formodentligt ikke nå ud til andre atomer.

Realivitetsteorien . Einsteins berømte formel E= MC/2  ( 2 skal stå over C)  betyder enkelt sagt , at M = masse skal ganges med lysets hastighed som er = C, gange lysets hastighed engang til.                                                                                                                   Forstil dig at du skal sende et søm på 2 gram op på lyshastighed , altså 300 000 km. i sekundet. Når du har nået 90% af lyshastigheden begynder massen at vokse drastisk i vægt . De sidste 10 % vil massen eller vægten vokse til uendeligt . når f.eks. vægten er nået op på mange ton ved ca. 95 % af lyshastigheden , skal du stadigvæk gange de mange ton med lyshastigheden 2 gange , og når du har nået 98% af lyshastigheden er vi ved at nå det uendelige.

Kun lys og vægtløse partikler- bølger kan nå lyshastigheden.

Alt er relativt , det betyder at enhver ting kan betragtes i forhold til noget andet og fra forskellig vinkel. Det betyder at --Rum-Tid ,og Afstand , kan betragtes som et og samme fænomen . Absolut rum findes ikke . Der findes kun afstand mellem tingene . Tiden eksisterer heller ikke , kun det fænomen at du kan beskrive en afstand til en ting , og den beskriver du som den tid du føler at du skal bruge til at nå den , og til den forklaring opfinder du en målestok.

Realitivitetsteorien , har du hørt ! at der opstår mærkelige fænomener når du bevæger dig med lyshastighed. Hvis du f.eks. rejser ud af landet , eller lidt længere med 300 000 km. i sekundet , bare nogle få år , resikerer du at være yngre end dine egne børn , når du kommer tilbage igen.

Det er lidt underligt . = Men forstil dig , at du passerer en mand på gaden med lyshastighed , og manden taber sin lighter , ud af lommen , i samme øjeblik du stadig kunne se ham ville leighteren for dig aldrig nå jorden , lyset vil jo aldrig kunne nå dig . Men du selv ville heller ikke forandre dig en tøddel for ham.

Alligevel må der være en forskel . Ham manden på gaden bevæger sig ikke med lyshastighed ,- men det gør du ! .

Tiden , eller rettere tidsoplevelsen , er målestok . = Du står i dit rumskib , du taber din leighter på gulvet , det oplever du som helt normelt og irriterende, det tager for dig et sekund at tabe leighteren , men i det sekund har du bevæget dig 300 000 km. -og det er jo ikke helt normalt , set fra en stillestående jordbo ,- han ville se din leighter stå stille.

Hvis du skulle passere et rumskib bare i modsat retning , begge har lyshastighed , skulle man tro at begge rumskibe passerede hinanden med 600 000 km. i sekundet . Her på jorden , når to biler , modsat kørende , 100 km i timen hver , så passere man hinanden med 200 km. i timen . Det plejer da at være god skik og sædvane , og  passe .- Men når vi bevæger os med lyshastighed , og intet kan bevæge sig med større hastighed ifølge relativitetsteorien - så ændre eller forsvinder tidsbegrebet sig også .

Prøv at forstille dig et simpelt ek.s. hvordan to modsatte lyskegler møder hinanden.

Det bedste ide jeg har lige nu , - er at jeg forestiller mig to lyspunkter der sender lys mod hinanden fra en hvis afstand , afstanden er i princippet ligegyldigt.

De to lyspunkter kan man betragte som to små cirkler der bare vokser , med lyshastighed. Jo større cirklerne bliver , jo " fladere" bliver deres horisont . - I det de to cirkler når hinanden ,- er det som to linjer der bliver lagt sammen= den samme horisont . Og det er lyshastigheden .

Tilsidst lidt om tiden. Tiden er et noget elastisk begreb ( jo stærkere du hiver i en elastik , jo hårdere bliver elastikken). Vi kan måle nøjagtigheden af krystalsvingninger i atom ure o.s.v.

Men stod du i et rumskib med lyshastighed , og du prøvede at snyde lyshastigheden ved med en pistol at skyde mod flyveretningen , ville du nok opleve det helt naturligt.- Men det vil Brutto koste rumskibet fart ,- så projektilet ville alligevel ikke kunne snyde lyshastigheden. -- Man kan sige , at tiden ligesom flader sig ud , - men oplevelsen af det , gør det også.

Det er hvad jeg formoder , at det nogenlunde -hænger sammen .

Jeg håber at du kan nå at blive inspireret lidt . Held og Lykke med  din report .

Med venlig Hilsen.

12 juni 2005

BigBang Redaktør på Søbogaard

Ole Jensen .

--------------------------------------------------------

Tyngdekraft energi og sorte huller.

Hej Stig Holst Christiansen.

Tak for dit utroligt inspirerende men også meget vanskellige spørgsmål. Jeg kan se at du kender til Hawkings stråling. Det må være den stråling som de sorte huller udsender, når de har slugt den ene part af et virtuelt partikelpar - og den anden undslipper og bliver en real partikel , men på det sorte huls bekostning. Det sorte hul er ifølge de nuværende teorier dømt til med tiden at miste deres "uendelige" gravitationskraft.

Men tiden som det vil tage før de sidste sorte huller er fordampet , vil være et ettal efterfuldt af, jeg ved ikke hvor mange nuller, det vil tage titusinder og atter titusinder - milliarder af år, før det vi kan kalde for Hawkings stråling vil være den eneste proces , og som tilsidst , vil få overtaget.- Hvores nuværende Univers er i forhold til disse fjerne begivenheder kun nyfødt , og har en meget lang fremtid foran sig.

Hvores indsigt i sådanne store spørgsmål , er nok på et tilsvarende plan. Den moderne Astrofysik og realativitetsteorien , er knap 100 år gammel . Vi skulle nødigt allerede nu blive ligeså skråsikre ,som fundamentalister . 

Men lad os alligev prøve at gætte hvad der vil ske .

Så længe det nuværende Univers har stof nok , og der stadigvæk foregår stjernedannelse , vil de sorte huller vokse mere end de mister ved virtuelle partiklers manifestation  lige på randen af det sorte hul .

Universet vokser , tilsydeladende , og med stadig forøget fart , man siger at Universet er fladt. Det vil sige at de galakser ( og sorte huller) der eventuelt findes ud over ca. 15 milliarder lysår , vil vi for evigt være afskåret for at vide noget om. Lyset derfra vil aldrig kunne nå os.  

Når afstandende  om billioner af år er blevet så store mellem galaksernes rester og de sidste store sorte huller , og for os at se det uddøde , og kolde Univers - engang er nået dertil hvor afstandende mellem de til overs sorte huller fra det gamle tættere univers overskrider lyshastigheden , vil Hawkings stråling være den eneste proces der var tilbage. -  - Men det kommer an på om der findes Virtuelle partikler til den tid , og det findes der sikkert .

Når det sorte hul l langsomt tempo begynder at miste sin stærke gravitation på grund af virtuelle partikler, vil dens såkaldte begivenhorizont også blive mindre , og flere virtuelle partikkelpar når at annihilere -lige som tegnene += - ,inden den ene part af en eventuel partikkel dukker op på det rigtige sted . ? der er mange ting jeg godt kunne tænke mig at vide om virtuele partikler. Kunne man forestille sig at der indenfor begivenhedshorizonten af det sorte hul , kunne opdukke virtuelle partikler ? . De ville så ikke hunne annihilere ? og det vil tage endnu længere tid for det sorte hul at fordampe. Men overfladen af det sorte hulls "begivenhorizont" er større , så i længden vil det sorte hul fordampe . men først til allersidst vil fordampningen tage fart .

Når til sidst det sorte hul lige har mistet den sidste præcise mængde ladnings-energi der skal til for at holde på den uhyre gravitation , som har slugt stof og lys igennem milliarder af år, holdt i en singularitet - et forsvindingspunkt , der siges at indeholde mange milliarder af tons inden for et atomkernes radius. - De sidste virtuelle partikler har lige båret en real partikel bort fra det sorte huls favntag - men dermed også svækket det sorte huls tyngdefelt . I det øjeblik må den ufattelig tynde begivenhedshorizont , som er alle de lysstråler der som tynde tråde ligger i paralelle baner tæt spundet rundt om det sorte hul, men ikke oven på hinanden , briste og bryde fri , da tyngdefeltet ikke længere kan holde på lyset. Altså de lysstråler der hverken kan forlade det sorte hul , eller falde ned i det.

Det øjeblik må ske med lyshastighed. Al den i milliarder af års opsparede og knuste energi vil i et gevaldigt "lysbrag" varmere end synligt lys tilintetgøre det sorte hul ,- måske et nyt BigBang.                                                                                                    

Måske Kunne man forestille sig at BigBang var en proces der ligesom " fastfrøs" de virtuelle partikler til reale partikler , i det det bredte eller udvidede sig , og på den måde tilføre Universet stof. Jeg tror at mange så bedre kunne forlige sig med at Universet engang startede mindre end en atomkerne.- Alligevel er Universet kun så stort , ligesom horizontranden om det sorte hul , og kun der manifesterer sig de virtuelle partikler,- i sagens natur , for hvis der fandtes rum udenfor Universet var de virtuelle partikler annihileret.

Men hvor kommer så de virtuelle partikler fra?.

Vi ved at det tomme rum nærmest bobler og syder med virtuelle partikler. De opstår , og låner energi siger man , fra intet ! . Deres liv er lige så kort som det vil tage en lysstråle at passere et atoms diameter, og det er som bekendt 300 000 km. i sekundet. Vi kan ikke måle dem direkte , men deres virkninger kan man registrere.

Er virtuelle partikler noget der stammer fra BigBang ? eller er det en slags rester fra gamle glemte universer ? er det noget der stammer fra magnetfelter og lys fra det nuværende Univers ?, ja spørgsmål er der nok af.

Over 90% af det kendte Univers består af mørk stof. Man ved intet om det, andet end at det har en stærk gravitations virkning på galakserne . Hvis ikke der var det mørke stof ville galaksernes stjerner forlængst havde spredt sig. Kan det mørke stof være de virtuelle partikler ? selvom deres liv er kort er der uendeligt af dem , overalt til enhver tid.

Med Venlig Hilsen

Tirsdag den 17 maj 2005

BigBang Redaktør på Søbogaard

Ole Jensen

----------------------------------------------------------------------

Spørgsmål:

Jeg har læst de forskellige spørgsmål og svar på din hjemme side

 Sorte huller, som absorberer alt, intet kan undgå dem. Vi det sige, at over tid er alle planeter, stjerner etc. Opslugt af sorte huller ?

 Med venlig hilsen / Best regard

Thomas Sander

Fondsmægler

Tel. +45 33 69 74 19

Phoenix Fondsmæglerselskab A/S

Amaliegade 14

1256 København K

Tel.  +45 33 33 70 33

Fax. +45 33 33 75 33

Svar:

Det er vanskeligt at sige endnu , hvor mange sorte huller der gemmer sig inde i , og uden for galakserne.                                                     (detalje fra galaksefantasimaleri 1997)

Hej Thomas Sander.

Sorte huller opstår jo ,når store stjerner - måske 10-50 gange tungere end vores egen sol ikke længere kan balancere mellem det indre og det ydre tryk. Sådanne store stjerner er nok mere sjældne idag , end i det tidligere Univers.

Når stjernen har opbrugt brinten i sit centrum , omdannet det til hellium-kulstof-neon-ilt-silicium-svovl, og til sidst til jern. De forskelige fasser foregår i hurtigere og hurtigere tempo. Når kernen er blevet til jern kan den ikke længere fusionere videre til tungere grundstoffer. Det tillader den atomare struktur i jernatomet ikke.

Men kernen kan ikke udholde det uhyre tryk -tyngdekraften, som snart får overtaget, vil få stjernen til at trække sig sammen, og varmen fra det uhyre tryk vil stige fra få hundrede millioner grader til på få dage til over tre milliarder grader.

I et nu , på et brøkdel sekund , bryder en jernkerne måske på størrelse med Jorden , sammen ned til en størrelse på 10-15 km. Det skulle foregå med over 70 000 km. i sekundet . Den tunge varme jernkerne slår tilbage igen som en fjeder , og sender sin enorme energi ud i de gasmasser som stjernen - udover det der er i kernen indeholder. Det kan dreje sig om flere solmasser , som opvarmes voldsomt , og meget af det omdannes til tungere grundstoffer som spredes ud i det ydre rum , stof til nye stjerner og planeter, det er  de   berømte Supernovaer . Men hvis stjernen har været tung nok , kan `implotionen`måske bare fortsætter indad, og dermed - et sort hul, fra resterne af stjernen som ikke er blæst ud fra kernen , i eksplosionsøjeblikket.

En stor stjernes indre i dens sidste dage, her illustreret med et gennemskåret løg.

Den indre kerne svarer til jernkernen, ( den burde nok være lidt mindre end her), den næste ring , svovl og silicium, næste ilt, og magnesium , neon , kulstof , helium og brint som den yderste skal .

Dengang Universet var meget ungt , og betydeligt mindre end idag , og dermed også tættere, og også meget mere turbulent end nu, blev der sikkert dannet mange kæmpestjerner . De største af dem brændte sig hurtigt gennem " hovedserien`s" fasser (få millioner år), og eksploderede i supernovaer , der var sikker mange af dem. Der blev nok de fleste sorte huller dannet , og det ser ud til at de største af dem blev centrum for de fleste galakser. I vores egen Mælkevej , skal der i centrum ,efter mange beregninger være et sort hul på over 3 millioner solmasser.

De stjerner der dannedes i det tidligere univers , var ikke helt samme slags , som dem der dannes idag.

I dag dannes der sikkert færre stjerner, men til gengæld flere mulighed for planeter, der er betydeligt flere tungere og mere sammensatte grundstoffer end der bare fandtes for få milliarder år siden , og der bliver stadigt dannet mange dværgstjerner, - de vil kunne sende lys og varme i hundreder milliarder af år til eventuelle planeter.

Nu kunne man så tro at et sort hul i midten af en enorm forholdsvis tæt gas -brint, helliumsky , i det tidligere univers bare sådan kan suge til sig . Det gør det i principet også. Men Universet er stort , og når gasserne kommer i rotation langt væk fra det sorte hul , for det tid , relativ kort tid , måske få tusinde år- til at samle sig til tunge små punkter , - til stjerner , ( decentral gravitation ) og der finder de snart en næsten evig balance mellem andre stjerner, og kun millioner af år afslører at de driver rundt om et punkt mange mange lysår borte.

Universet er efterhånden så stort , at sorte huller - i al sansynlighed ikke vil kunne opsluge mere end hvad der i al tilfældighed kommer i nærheden af dem .

Det var sansynligere i det tidligere i Universets historie.

Hvad angår det såkaldte mørke stof eller energi der findes i og mellem galakserne , om det kunne være sorte huller?ved jeg ikke , men Universet udvider sig , og ovenikøbet i acelererende grad, det tyder de seneste observationer på.

Universet vil i evighed blive større og større , og før sorte huller ville kunne opsluge al stof , ville de fordampe . der er teorier omkring `virtuelle`partikler , man kan verificere at de findes,- eller rettere at de fandtes , for deres eksistens i tid er så uhyre kort , at de kun kan eksistere ,hvis de opløser sig igen ,de er parvis, men hvis den ene part af partiklen kan forsvinde i det sorte hul, kan den anden part pludselig opstå som en real partikel i vores Univers , men det vil så blive på det sorte huls bekostning- den vil med "tiden" miste sin masse -tyngdekraft, og fordampe , tilsidst måske med et eksplosivt brag , et gammaglimt. Det vil sikkert ske før sorte huller har opslugt ret meget af Universet.

Det vil tage tusinder af milliarder af år før vi overhovedet når til disse stadier.

I forhold til disse fremtidsperspektiver , er vores Univers endnu kun i vuggestadiet .

Nu er Sorte huller spændende , men også lidt uhyggelige.- Det spændende er bla.a. at et sort hul er sit eget Univers, nogle seriøse videnskabsmænd fabler ligefrem om , at vi er eksisterende i et sort hul.

Med Venlig Hilsen

Lørdag den 19 Marts 2005

BigBang redaktør på Søbogaard

Ole Jensen

------------------------------------------------------

Kære Hr. Redacteur

Med Deres enorme indsigt, beder jeg derfor dem om et svar på noget jeg længe har grublet over

Hvad var der før The BigBang ?

Med venlig Hilsen

Jacob Buch, Grenaa

                          -----------------------------

Svar

Tak for de venlige breve fra både Hr. Jacob Buch , og Hr. Ole Ingolf.

Som i kan se på billedet, prøver BigBang redaktøren ihærdigt , at kikke bag sløret.

Hvis , de herrer nu havde læst hvad jeg har skrevet , om det der kaldes "Før BigBang", i en tidligere artikel , og om mine egne `vage`bud,- , kan i læse lidt om det, -lige under det  lille billede der står og skifter mellem det gule photon og grå billede af quarkerne.

Tager vi ud til et såkaldt "Sort hul",- vil Termodynamikken ,- i følge min ringe viden passe , men faktisk forsvinder vores forståelse , eller viden i det øjeblik vi kommer inden for det der kaldes begivenhedshorisonten. Så vidt jeg ved , er der ingen der ved hvad der sker med termodynamikken i et sort hul. Tyngdefeltet i et sort hul er jo så forslugent, at den suger alt til sig, man kan sige , at selv den viden den kunne give os , bliver slugt, - ja selv tiden.

Det samme kan vi sige om The BigBang. Fysikerne og astronomerne kan hvad jeg tidligere har skrevet , hvor utroligt det end lyder, ligefrem skrue Universet og tiden tilbage til det "punkt"der kaldes Plancks tiden 0,00....(43nuller) lige efter BigBang. Men før dette , bryder alle kendte naturlove og kosmologier sammen. Det er hvad den etablerede videnskab fortæller os.

The BigBang beskrives som en eksplosion. Men en eksplosion er i grunden blot en pludselig udvidelse , som en kugle der vokser ud i alle retninger , fra fuldstændig symetri til voksende entropi , altså fra orden til voksende uorden. 

At benægte BigBang fordi at man ikke kan forklare hvad der ligger bag BigBang ,- er en vildfarelse. Vi ved jo alle at svar på spørgsmål , afføder nye spørgsmål , og sådan vil det nok blive ved med at være.

De anerkendte videnskaber i dag , anerkender BigBang teorien mere og mere , og alle iagtagelser og måleresultater peger på et enkelt punkt , der ligger ca. 13-14 milliarder år tilbage i tiden. - Hvis tiden fødtes ved BigBang, så må det da være temmeligt vanskeligt at tale om Tid, før Tid.

De fleste indvendinger mod BigBang teorien , kommer oftest fra religiøse mennesker.De kan ikke affinde sig med at videnskaben , ikke endnu da ,kan ,om man så må sige " måle om Gud findes eller ej". De glemmer lidt, at Vi ikke kan tegne et billede af Gud , men at det er Ham der har tegnet os. Videnskaben kan ikke bevise om Gud er til eller ej. Hvis Gud er, så må han være ånd , og hvordan måler man ånd?

Hvis videnskaben f.eks. skulle måle Miss Univers skønhed gennem et elektronmikroskop. Så ville de ikke finde større skønhed end de ville finde hos grauballemanden.

Om spørsmålet angående eksplosionens type, eller art ? Tjae - man kan vel sige at det var alle eksplosioners-Urmoder.

                                   Med venlig Hilsen !

                                         11 august

                            BigBang redaktør på Søbogaard

                                         Ole Jensen .

                       ----------------------------------------------

Spørgsmål

Fra Farah Ahmed: Jeg er en elev og skal bruge noget materiale til en biologiopgave jeg er gang med at lave. Den handler om Big Bang teorien. jeg vil meget gerne vide hvem der fandt frem til big bang teorien, og hvordan jeg kan få blandet noget biologi i opgaven, da jeg synes det mere lyder som en fysik/ kemi opgave.

Svar

Hej Farah,
 
Der findes en masse materiale på nettet, specielt hvis du kan læse engelsk. Prøv at søge på http://www.google.com/.
 
Jeg kan her kort nævne, at da de store teleskoper engang i 1920 - erne begyndte at kunne opløse de fjerne stjernetåger , altså forstørre dem så meget at man kunne se at de bestod af stjerner ligesom vores egen mælkevej, opdagede , især den amerikanske astronom Edwin Hubble efter mange observationer på datidens største teleskop
 på Mount Wilson observatoriet , at galakserne - altså fjerne " mælkeveje " stort set fjernede sig fra hinanden , og jo længere væk de var , med større fart fjernede de sig - fra os. Men du kender vel den simple model med at lave små pletter på en ballon og så puste den op , og så ser man jo klart at de forskellige pletter på ballonen fjerner sig fra hinanden , men også at de pletter på ballonen der er længst væk fra hinanden fjerner sig med størst fart.
 
Det stod klart for forskerne dengang i tyverne, at hvis man så regnede det billede man havde af et Univers der udvidede sig , så kunne man også , om man så må sige - regne baglæns , og der med skrumpede Universet sig helt ned til et enkelt punkt . Den første som Formulerede det begreb der senere blev til The BigBang var så vidt jeg ved den belgiske præst og kosmolog Georges Lemaitre engang i 1920-erne. Han talte om et univers der startede som et "uratom" der eksploderede .
 
Du skriver at du skal bruge noget materiale til en biologiopgave . Jeg må indrømme at biologi ikke er min mest stærke side , men hvis du har set lidt på de små artikler jeg har skrevet om BigBang i brevkassen , og specielt lige kikker på det billede af en døende stjerne Eta Carina , så kan jeg bruge den som et eksempel på hvordan universet fra de første store stjerner , der hurtigt brænder ud , og så  , hvordan den mest ultamative kraft , men sjovt nok også den mest svage , nemlig tyngdekraften , med tiden får klemt livet ud af stjernerne. Eta Carina er en kæmpestor stjerne , mange hundrede gange større end vores egen sol , - der trods for sin lidenhed kunne indeholde over 1300000 jordkloder.
Eta Carina er ca. 9000 lysår fra os , selv om det ser ud til at vi kan se den, vil selve stjernen være så lille på dette billede , at vi skulle bruge et meget stærkt mikroskop for at kunne se den som en lille prik.
-Men Eta Carina producerer i sit indre , milliarder og atter milliarder af tons kulstof og ilt - livets grundsten og som du kan se på billedet der er taget af Hubbleteleskopet sprøjter den "disse" og andre stoffer lysår ud i omgivelserne , efterhånden vil disse kul og iltatomer blande sig med mælkevejens øvrige skyer af gasser , og der vil der med tiden dannes nye små og store stjerner , og også planeter .
 
" Biologiens Hardware og software"
 
Jeg kan anbefale dig , at få lånt på biblioteket - Friman Dyson`s bog " Livets to Begyndelser" , det er på forlaget
"Nysyn" ,- under Munksgård ,

Held og lykke med din opgave.
 
Venlig hilsen BigBang redaktør
 
Ole Jensen

----------------------------------------------------

Tak for dit venlige brev du sendte mig for et stykke tid siden. Du stiller mig nogle spændende spørgsmål om solen og planeternes, altså solsystemets dannelse, og om det er i en bestemt rækkefølge .

Svar:

Den mest almindelige opfattelse af solsystemets dannelse , har vel ikke ændret sig grundlæggende i de sidste 200 år. Den geniale franskmand Pierre Laplace mente,- men også andre f.eks. filosoffen Emanuel Kant , - at solsystemet var opstået ud af en kæmpestor roterende urtåge, der ved hjælp af sin egen vægt (tyngdekraften), begyndte at falde sammen .

I dag ved vi noget om solsystemets alder. De tunge radioaktive grundstoffer vi har fundet her på jorden kender man jo halveringstiden på.

Man går ud fra , at en række af de tungere grundstoffer som findes her på planeterne kun kan være skabt i en Supernova , -en eksplosion der slyngede det meste af en stjernemasse ud i den store sky af gas , der for det meste består af brint og lidt hellium , og nogle få promiller af andet stof som langsomt driver rundt om Mælkevejen.

Relativt hurtigt efter , jeg ved ikke om vi taler om 100 000 eller få millioner år efter Novaen, - eller som jeg først skrev Supernovaen er solen og jorden , og vel også de andre planeter hurtigt ved at blive dannet.

 Da Jordens alder er nogenlunde kendt til at være 4,5-6 milliarder år , kan det "kun" have taget få hundrede millioner år at danne solsystemet.

Når man sidder i et rum og kikker ,f.eks. på tobaksrøg i lyset fra et vindue, kan man se røgringe og spiraler, og spiraler uden om spiraler.Når man ser på f.eks. stærkt osende markbrande , ses voldsomme turbulens , og røgmasser der roterer i forskellige retninger , og i forskellige temperaturer.

Hvis vi nu prøver at forestille os , at vi kunne skrue tiden lidt tilbage ,- 5-6-7 milliarder år måske, og betragte den langsomt roterende mælkevejsky af stjerner gasser og støv sådan lidt for oven, ser vi at der dengang , sikkert var mange flere blå kæmpestjerner , og dermed også flere supernovaer, da -som vel bekendt, de store stjerner brænder hurtigt ud.

Vældige gas og støvmasser udbreder sig hele mælkevejen rundt , og vi ser at de ligger som spiralstruktur rundt om centrum . Der skulle være ligeså meget gas-støv og Hellium plus Brint som vistnok opfylder 98% af stoffet som sky eller interstellar stof, i mælkevejen ,som der er stof i  lysende stjerner,- tilbage endnu.

I det vældige verdensrum , er der temmeligt langt imellem de i hovedsagen mikroskopiske støvpartikler , og de mindre frosne gaspartikler, og de endnu mindre , men også endnu flere  brint og helliumatomer, og så de sjældnere tungere enkeltatomer af forskellig slags. 

Tætheden i skyen  , i f.eks. Orion , er efter jordiske forhold uhyre tomt. Jeg har engang læst at ,- selv med verdens bedste vakumpumpe , ville vi ikke være istand til at tømme en flaske så tom for luft , at det svarede til forholdene derude , der ellers i kikkerten virker ret så massivt

Ude i skyen -er der nærmest ingen tid , alt hvirker efter al menneskelig målestok koldt og stillestående. Kun i langsomt ligesom stivnede baner kredser alle skyens partikler rundt om mælkevejens centrum. Der er lang tid til at partiklerne kan finde balance i indbyrdes baner. Engang imellem "klistrer" nogle sig tilfældigt sammen. Lyset fra stjerner der eventuelt nærmer sig eller stjerner der pludseligt begynder at lyse op, skaber langsomt bevægelse eller turbulens i forskellige retninger og over store afstande . Hvis der ellers er ro nok , kan den ellers så svage men konstante tyngdekraft begynde at trække gasmasserne langsomt sammen. En pludselig nova ,- eller supernova kan ødelægge det hele igen, der hvor der måske i mange tusinder eller millioner af år har været noget der kunne udvikle sig til et solsystem kan ligeså pludselig som en nova blæses i stykker. - Men der kan også ske det modsatte. F.eks kan der længere væk i den samme store gassky starte en bevægelse der sætter gang i sammentrækninger der kan blive til et eller flere solsystemer , og måske også forskellige stjernetyper, nok flest røde dværgstjerner , de har selv efter vores egen sols målestok , et uendeligt langt liv foran sig. Skyen er nogen steder tættere , koldere eller varmere, end andre steder , skyen er jo , selv om den er meget fortyndet , i forhold til de jordiske , mange lysår stor.

Der er nok uendelige varitationer over det samme tema,- gaskyer der trækker sig sammen.- tyngdekraften der får stoffet til at spiralere ind mod et centrum. I de spiraler der danner sig , ligesom dem der danner sig i udløbet på håndvasken, kan man observere at der kan dannes små selvstændige hvirvler i spiralerne. Man kan forestille sig ,at planeterne og månerne kunne opstå på denne måde , inden de når "udløbet" har de fejet stoffet til sig, og når solen biver tung nok , og kernereaktionerne begynder, langt inde i den unge sols centrum , vil den efter et stykke tid , når strålningen når ud fra solens centrum , begynde at blæse det stadig væk indfaldende stof væk igen , noget af det fanges  ind af de " hvirvelpunkter" , der efterhånden er store og tunge nok til at deres tyngdekraft kan opfange de partikler der nærmer sig deres baner, eller som de nærmer sig, og den store spiraltur ind mod det der blev til solen er afsluttet. - Det er som at sætte proppen i håndvasken .

Nu er der kun blevet under 1 % af stof til planeterne, og månerne , resten findes i solen den vejer over 336 000 tusinde gange så meget som jorden , så vi er kun krummer fra brødet på bordet.- Men hvilken krummer? . Vi består af alle de sjældne stoffer i Universt , som kun kan opstå, -eller dannes ved et dramatisk Supernova-lysbrag.

Men supernovaen har sat hvirvler igang i den store gassky. En hvirvel sætter andre hvirvler igang, nogle bliver til planeter , de ligger alle stort set i samme plan , roterer i samme retninger, i baner rundt solen månerne det samme .

Solen og planeterne er dannet nogenlunde samtidig , tror jeg , der er ganske vist i øjeblikket nogen "problemer " i astronomien med at få de forskellige regnskab til at passe. Man siges at have problemer med at de store ydre , men lette planeter Uranus og Neptun, de skulle efter sigende slet ikke være der. Når ? men det kan man vel ikke bebrejde dem der fandt planeterne , for de levede for et par hundrede år siden . "Det er nok ligesom den berømte med humlebien, den der ikke burde flyve".

Måske skjuler Solsystemets oprindelige moder sig et eller andet sted ude mælkevejen ,i mørket som en neutronstjerne , eller som et sort hul ?.

Måske blev der født andre stjerner og solsystemer ved samme lejlighed som ved Solens fødsel? - Måske har Solen søstre?.

ps. send gerne flere spørgsmål.                                     

Borup d. 24 april 2004.

Venlig Hilsen Bigbang redaktør Ole Jensen.

                         ----------------------------------------------------------

Hej Natashia og Kristian. Om Universets "opståen".

Det er snart en måned siden at i stillede mig dette interessante spørgsmål , nu vil jeg se om jeg kan fortælle jer noget i ikke allerede har læst. Der findes et utal af bøger og artikler om Universets fødsel eller det vi i dag kalder for The Big Bang .

Siden 1920erne da astronomiske teleskoper efterhånden var så effektive at specielt amerikaneren Edwin Hubble kunne afsløre at de fjerne stjernetåger var ansamlinger af stjerner og ikke bare tåger eller skyer i vores egen mælkevej, har det stået astronomerne klart at disse "tåger" ( mange af dem) var det vi kalder selvstændige gallakser - eller mælkeveje .
Edwin Hubble opdagede også at gallakserne i det store hele fjernede sig fra hinanden - jo større afstande der var ud til gallakserne , med jo større hastighed fjernede de sig. Det kan aflæses ved lysets rødforskydning ved spektralanalyse.

Dopplereffekten og lysets rødforskydning.( brug flittigt af fremmedordbogen og leksikon - brug biblioteket.)

Forestil jer lyden fra et udrykningskøretøj - når den er på vej mod jer , kommer lyden til jer som om at `lyd-toppene` bliver presset mere og mere sammen - i det den passerer jer , ligesom trækkes lyd-toppene og dalene fra hinanden,- lyden kommer stadigvæk mod jer med de ca. 336 m. i sekundet. Således gælder det også for lyset . Selvom lysets hastighed er af en anden størrelsorden , nemlig næsten 300 000 km. i sekundet , fortæller lysets bølgetoppe (frekvensen) om de kommer fra en genstand - der enten nærmer sig os eller fjerner sig.Det har man næsten overraskende nok ,været istand til at måle med stor nøjagtighed i mange årtier , ja måske de sidste 100 år.

At Universet udvider sig, måtte de fleste astronomer og fysikere op gennem det 20 århundrede efterhånden erkende.,,- men at tage konsekvensen af denne opdagelse , var meget vanskeligt for de fleste, ( det er det stadigvæk for mange mennesker -mange mennesker føler at BigBang teorien er uæstetisk) - F.eks. blev betegnelsen The Big Bang nærmest opfundet som en hån mod den ide at Universet engang skulle havde været samlet eller ihvertfald udgået fra samme punkt.
Men hvornår har naturen taget hensyn til vores tro og finere fornemmelser?.

Som tidligere nævnt fandt Hubble ud af at Universet udvidede sig . Konsekvensen var så at hvis man nu - om man så må sige- viste en film om Universets udvikling , ville vi , når vi kørte filmen baglæns , se at Universet ville ende ( altså begynde) i et eneste punkt engang for ca. 13-14 milliarder år siden. I 1927 talte den belgiske præst og astrofysiker Georges Lemaitre om at Universet var startet ved at et ur-atom eksploderede engang i den fjerne fortid.
I dag 2003 mener astronomer , fysikere og kosmologer - i det store hele , at Universet er født ud af et umådeligt lille punkt med en varme(grad) der måske var = med antallet af det nuværende Univers atomer.
Man taler om at Universet startede i en Singularitet - hviket betyder et punkt uden udstrækning.

Det fjerneste lys vi kan komme til at se og sikkert kommer til at se , ligger ude i rum og tid i sådanne afstande som 12-13 -14 milliarder lysår, d.v.s. at det er det tidligste Univers vi kan se og der er samtidigt det ældste , ældre end hvor eget solsystem. I kan selv regne ud med simpelt regning - At eventuelt lys længere ude fra , aldrig vil kunne nå os her på Jorden .

Hvis Gallakserne sådan i det store hele fjerner sig fra hinanden med ca. 72 km. i sekundet ( det er de nyeste tal for udvidelseshastigheden kaldet for Hubblekonstanten) for hver ca. 3 millioner lysår vil i kunne regne ud at i afstande der nærmer sig de 14 milliarder lysår , vil Universets udvidelses hastighed set fra vores position ligesom overvinde lyshastigheden.
F.Eks.- Tag en lang elastik , lav mærker på den med passende lige afstand , i ser når i hiver i elastiken , som her symboliserer rummet, at når alle punkterne har fjernet sig f.eks. med 2 cm. fra hinanden , ser i at rummet eller elastiken er blevet meget,meget længere end de 2 cm.Hvis vi nu siger at lyshastigheden er lidt mere end 3-4 cm. ser i alligevel at hvis i starter fra den ene ende af elastiken vil i aldrig nå til den anden ende.

Med den kendskab som astrofysikerne i dag har om Universet og kernefysikken, er det efterhånden lykkedes dem - om man så må sige- at pakke Universet med alt hvad det indeholder - ned til en pakke der er mindre end en atomkerne.- Men man kan endnu ikke komme "nærmere" Universets start eller fødsel end 0,0(43 nuller) sekundt -lige efter The BigBang . De umådeligt korte " tider" der ligger "før" de nul , milliondedele eller milliardendedele af et sekundt ved man stadigvæk intet om , for lige som i et sort hul , som i sikkert har hørt lidt om , bryder alt sammen og vores matematik teorier , fysik og filosofi har ikke længere nogen gyldighed.

For at Universet skal se ud som det gør i dag , har man i de seneste år talt om at - lige efter Universets start , har Universet udvidet sig i et tempo der sprænger alle forestillinger om hastighed -- tusinder millioner gange lyshastigheden , ganske vist så kort en periode at det ikke ville kunne måles - kun effekten af fænomenet som man kalder for Inflationsteorien , det var i starten mest en teori , men som mange andre videnskabelige teorier har den måske gyldighed , inflationsteorien har flere og flere tilhængere blandt astrofysikerne.

I mange år troede mange at tyngdekraften ville bremse Universets udvidelse efterhånden . Men i de sidste par år er man blevet overrasket over at i stedet for at Universet langsomt ville blive bremset op, har man opdaget at Universet tværtimod udvider sig med stigende hastighed.

Det må da også være i fin overenstemmelse med inflationsmodellen, - for hvorledes skulle tyngdekraften kunne nå at indhente et Univers der udvidede i sådan et tempo hvor kort det end var?.( Det tyder på - efter de sidste undersøgelser , at tyngdekraften har samme hastighed som lyset ). Før de 0,0--43 nuller`s del af et sekundt lige efter starten af Rummets eller Universets fødsel ,- ved man intet om, så derfor er der vild mulighed for alle former for fantasi og grublerier.

Vi ved at intet er koldere end minus 273,16 grader, simpelthen fordi at varme er bevægelse, og hvis intet bevæger sig , står det stille og altså ingen varme.. Således kan man også snakke om The Big Bang . - Der var intet `før`- før det startede ( ingen løb før man løber ). Nu kan man så spørge sig selv om hvor det var BigBang startede , det må da været startet et sted ?- Men i Intetheden er der ingen sted. Alligevel kan vi svare enkelt på hvor det startede,- det startede nemlig lige "her hvor du er".

Alt er udgået fra det samme uendeligt lille punkt der bare i tidens løb er vokset til mange milliarders lysårs størrelse ,- og som det ser ud nu vil vokse ud i al evighed,- man siger efter de seneste målinger at Universet er fladt og dermed åben. Gallakserne vil langsomt glide fra hinanden men det vil tage mange hundrede milliarder år før at de sidste stjerner vil være udbrændte , i forhold til den fjerne evighed er Universet stadigvæg kun et lille barn.

Med venlig Hilsen!

2 juni 2003.

BigBang Redaktør på Søbogaard Ole Jensen.

bigbang@snn.dk 

P.S. Har i flere spørgsmål skal jeg prøve at svare på dem Men send mig en mail , at i har læst og forstået noget af det.

--------------------------------------------------------------

Kære holger Nielsen. Jeg sender dig her en lille smule som du måske kan bruge lidt af til dit foredrag om The Big Bang, håber at hører fra dig igen om hvordan det går eller gik.

Du spørger mig om jeg kunne sende dig lidt om The BIG BANG . Jeg har tidligere sendt dette til nogle andre , jeg håber at det kan inspirere dig lidt , ellers skriv igen.

Hvorfor skete det ?
Hvornår skete det ?
Hvordan skete det ?
Disse spørgsmål vil sikkert , også af dine børnebørns –børne- børne – børn , blive diskuteret , - langt , langt ud i fremtiden .

Som i nok har hørt om , - kan astrofysikerne ikke fortælle noget om ”Hvorfor ” The Big-Bang startede , eller Universet begyndte , så det ( dig og mig ) i hvert fald her `to day` , begyndte at stille spørgsmål ved og til sig selv.

Mange af de svar vi har i dag på de store gåder vil sikkert i fremtiden blive betragtet , og nogle af dem , - forhåbentligt med en hvis overbærenhed . Men sådan er det , og det vil det nok også være for vores efterkommere .

______________

Hvornår skete det :

Allerede i 1920 erne var de astronomiske instrumenter blevet så avancerede at de var istand til at opdage at fjerne tåger i Universet bestod af stjerner , og specielt den amerikanske astronom Edwin Hubble (1889-1953) opdagede at disse stjernetåger var stjerneøer også kaldet for galakser , altså selvstændige Mælkeveje , ligesom den vi selv er en del af , men at de i det store hele fjernede sig fra hinanden.

Hastigheden hvorved de fjerner sig fra hinanden kaldes for Hubblekonstanten og kendes endnu ikke helt præcist , derfor kender man ikke helt Universets alder . I dag mener man at Big Bang fandt sted for mellem 11 – 15 milliarder år siden.

Altså siger vi at Universet blev født dengang .

Når og hvis i (du) læser i bøger om Big Bang , bliver i forbløffet over de tal der opstår . F. eks. kender man til hvad der skete i det ”superunge” Univers allerede inden at det var en brøkdel af et sekund gammelt , ja i de sidste 15- 20 år har man været så tæt på som et 0 , ----- minus--42 nuller lige efter starten af det første sekund.

Det er naturligvis de processor man aflæser ved de kostbare fysik forsøg i de store cyklotroner

Hvor man lader partikler accelererer op i fart nær lyshastighed og derefter lade dem kolliderer mod hinanden og andre partikler. Derved opnår man i ganske korte øjeblikke tilstande i partiklerne som kun fandt sted lige efter Big Bangs start eller skabelse.

Hvorfor , og Hvordan skete det : ( Det der kommer nu er kun mit eget bud – for ingen ved noget om det ).

Man kan ikke sige at der fandtes noget før Big Bang , af den simple grund , at Universet heller ikke eksisterede og tiden heller ikke ,- der var intet , ja ikke engang det var der , end ikke mørket eller rummet i ” intet steds ” .

Da Rummet ikke fandtes , da rummet intet andet er end plads mellem `noget` , var der måske ikke plads nok - til det i vore øjne uendelige lille ”støvfnug ” af univers ,– endnu ! .

Men en lillebitte , ligesom en spænding er ophobet , og opstået i - ” før eller i præ Kosmos ”,- der først også opstod ved spændingen . Men det har alt sammen været så ufatteligt småt , at tid og rum og afstand overhovedet ikke eksisterede , thi der var endnu ikke plads eller rum.

Selv et enkelt lille støvfnug , er noget uendeligt , - i intetheden , og hvor lille det end er må det have rum at være i . Det kræver energi at lave rum . Da tid endnu ikke eksisterer , kan rum ikke opstå , om man så må sige ,- hurtigt nok , så `spændingen ` akkumulerer , en uendelig varme opstår , spændingen stiger og med stigende fart , i forhold til rum eller plads udvidelsen , - Big Bang er sat i gang.

Det er forvirrende og meget svært at forstå , men alligevel er det utroligt spændene at beskæftige sig med de store spørgsmål . Nu vil jeg prøve her til sidst at komme med et mere jordisk eksempel på hvad det vil sige ” at skabe rum”.

To biler kører med 100 km. I timen hver især lige mod hinanden . Enhver ved hvad der vil ske . Selv om der er masser af plads udenom , så bilerne kunne køre forbi hinanden , må i forestille jer at der kun findes en kørebane , begge biler prøver at udfylde den samme plads , og på samme tid . Derfor et stort brag , og bilerne knuses og vragstumperne farer ud i alle retninger.( se nu bort fra det makabre i eks. ).

Til sidst for at det ikke skal blive for langtrukket , vil jeg anbefale jer (dig) at få fat på en fremmedordbog , og slå ord op, også i leksikon F.eks. hvad betyder vakuum ,- hvad betyder eller hvad er virtuelle partikler.

Hvis der ellers er spørgsmål så send en E-mail: bigbang@snn.dk ( men der en masse om Big-Bang på nettet og mange gode bøger om emnet på biblioteket)

Med venlig Hilsen!

17 september 2003

BigBang Redaktør på Søbogaard

Ole Jensen.

----------------------------------------------------