Zawodowy kosmolog - AMA
Czołem wykopowicze. Ostatnio na wykopie coraz częściej pojawiają się znaleziska dotyczące
kosmologii i astrofizyki. Sfer, którymi na co dzień zajmuje się zawodowo. Zauważyłem przy okazji,
że przy tych tematach wielu wykopowiczom towarzyszy wiele wątpliwości.
Niestety kiedy od kilkunastu lat systematycznie eliminuje się z programu nauczania fizyki
elementy astronomii a żadna telewizja nadająca programy w Polsce (ani publiczna ani prywatne)
nie nadaje żadnych programów edukacyjnych na ten temat. Dlatego i trudno się dziwić, że
z wiedzą kosmologiczną u Nas kiepsko.
Jest to bardzo smutne. Kosmologia to dziedzina współczesnej fizyki/astrofizyki (w zasadzie wyrasta już na
samodzielną naukę empiryczną), która przeżywa najdynamiczniejszy rozwój i wzrost
w czasie ostatnich 20-30 lat. Ilość i jakość dostępnych nam obserwacji astronomicznych
wzrosła tak bardzo, że i nasza wiedza o Wszechświecie, w którym przyszło nam żyć jest już całkiem spora.
Pracuję obecnie jako adiunkt w Instytucie Kosmologii Obliczeniowej na Uniwersytecie w Durham w Wielkiej Brytanii
oraz w ICMie na Uniwersytecie Warszawskim.
Mam nadzieję, że w miarę moich skromnych możliwości uda mi się odpowiedzieć na Wasze pytania.
Zapraszam do AMA. :)
Kilka podstaw na początek:
Standardowy model kosmologiczny to model tzw.
Lambda-CDM
Wdg tego modelu materia widzialna, z której zrobione są nasze ciała, gwiazdy i mgławice stanowi zaledwie
około 4% całej energetycznej zawartości Wszechświata:
Model ten zakłada, że Wszechświat powstał około 13.6 mld lat temu w tzw. Wielkim Wybuchu. Od tego czasu
nieustannie się rozszerza (trwa tzw. ucieczka galaktyk). Jakieś 4-5 mld lat temu zaś "władzę" nad globalna ewolucją
Wszechświata przejął tajemniczy składnik, który obecnie w nim dominuje (około 73% całej energii Wszechświata)
nazywany ciemną energią bądź stałą kosmologiczną Einsteina (Lambda). Właściwości ciemnej energii powodują,
że Wszechświat rozszerza się coraz szybciej.
Ja osobiście specjalizuje się w badaniach powstawania wielkoskalowej struktury Wszechświata, tj. struktur
w jakie w skalach milionów i dziesiątek milionów lat św. układa się materia barionowa i ciemna oraz galaktyki.
Ta struktura nosi znamiona regularnej sieci w której występują węzły (gromady galaktyk), włókna, ściany i cienkie
płachty oraz mroczne wielkie obszary pozbawione galaktyk - tzw. kosmiczne pustki. Ja badam czułość tej.
Kosmicznej Sieci i różnych jej własności na zmieniający się podstawowy model kosmologiczny. Tj. zmieniam
zawartość ciemnej materii i ciemnej energii jak również charakter fizyczny ciemnej energii i w symulacjach
komputerowych sprawdzam jaka w takich warunkach powstaje struktura.
Kosmiczna Sieć widziana w wyniku symulacji millenium:
![](https://www.wykop.pl/cdn/c0834752/11rkv8r_kog0idys4Xlii9OVZ47alGagjRtNcruo,wat600.jpg?author=rycerz_ktory_mowi_ni&auth=74029a716296a4587f7c7b11c2aa4d66)
Komentarze (477)
najlepsze
Mam okazję zadać pytanie, które mnie nurtuje od dość dawna.
Jeśli od najbliższej gwiazdy dzieli nas 5 lat świetlnych, to znaczy że światło dociera tutaj po pięcu latach.
Ale jak upłynie czas dla obserwatorów z Ziemii i lecących w tamtą stroną na statku kosmicznych z prędkością bliską prędkości światła?
Jeśli z naszej perspektywy upłynie 5 lat, to czy to oznacza, że z powodu dylatacji
Dla nas na Ziemi u płynie trochę ponad 5 lat. Dla załogi statku czas będzie jednak płynął wolniej. To o ile wolniej zależy od tego jaką osiągną prędkość przelotową. Załóżmy bardzo optymistycznie, że będą podróżować z prędkością v=0.95c, czyli 95% prędkości światła w próżni (to już jest bardzo szybko!).
Wówczas czas przeloty wdg zegarów na pokładzie rakiety będzie wynosił:
t(rakiety) = gamma * t(Ziemia). Gamma to tuja tzw. czynnik Lorentza.
Co sądzisz (czy w ogóle cokolwiek sądzisz :D) o książkach Jacka Dukaja? Zwłaszcza chodzi o Perfekcyjną Niedoskonałość (chyba najbardziej nawiązuje tematyką do Twojego zawodu... no, z tych, które czytałem ;).
(jak
A na serio jest tak jak sandman98 pisze. Do czasu aż nie otworzysz pudła i nie sprawdzisz co z kotem (w mechanice kwantowej powiedzielibyśmy, nie ustalisz stanu kota przez pomiar) kto znajduje się w superpozycji stanów żywy|martwy.
1. Załóżmy, że włączamy w próżni żarówkę. Wybieram dwie wiązki fali elektromagnetycznej, mają ten sam kierunek, ale przeciwne zwroty. Czy "z punktu widzenia" wiązki A, wiązka B porusza się z prędkością 2c?
2. W czym rozszerza się wszechświat? Czy to coś ma bariery? Czy możemy mówić o granicach?
Ad 1. Nie z punktu widzenia wiązki A to tak w ogóle czas stoi w miejscu (bo zegar poruszający się z prędkością światłą zatrzymuje się). Niemniej mimo wszystko wiązka B dalej porusza się z prędkością c.
W STW prawo dodawania prędkości (na mocy przekształcenia Lorentza - relatywistycznej wersji przekształcenia Galileusza) wygląda tak:
v3 = (v1 + v2)/(1+ v1*v2/c^2).
Załóżmy więc, że składamy dwie prędkości światłą ze sobą:
v1=c, v2=c:
v3
Pytania:
1. Czy w historii zycia na naszej Ziemi są ślady, że taki błysk gamma kiedyś dotarł na naszą planetę?
2. Czy istnieje szacowanie, które szacuje, raz na ile lat moze pojawić się błysk gamma w naszym
Promieniowanie gamma rzeczywiście jest bardzo niszczące dla tkanek żywych. W kosmosie rozbłyski gamma pochodzą zazwyczaj z bardzo odległych obiektów gdzie wybuchają tzw. Hipernowe oraz kolapsary. Rzeczywiście gdyby w pobliżu Słońca wybuchła supernowa to błysk promieniowania gamma docierający do Ziemi mógłby być groźny (chociaż martwiłbym się o znacznie bardziej długotrwała poświatę w ultrafiolecie).
W historii naszej planety zapewne niejednokrotnie błyski takiego promieniowania docierały i wpływały na życie na
Jestem miłośnikiem astrofizyki, fizyki cząstek, kosmologii. Moje pytanie bliższe jest fizyce kwantowej, ale widzę, że orientujesz się w tym temacie świetnie. Mam jakąś (bardzo amatorską) wiedzę o fizyce kwantowej, z grubsza rozumiem podstawowe procesy.
Moje pytanie: nie wiem, jak zrozumieć działanie (teoretycznego) bozonu Higgsa. W jaki sposób te cząstki powodują istnienie grawitacji? Jak miałyby
Są jakieś przygotowania i czy w ogóle Polska ma jakieś plany związane z przystąpieniem do niego?