[Al_Ganonim]

Hej Astromirki,

Widzę że coraz więcej piszecie o tym, że gwiazda już wybuchła, tylko jej światło jeszcze do nas nie dotarło. Albo że widzimy obraz galaktyki sprzed 65 milionów lat. To nie jest do końca tak. Stwierdzenie, że "patrząc w kosmos patrzymy w przeszłość" jest romantycznym chwytem marketingowym, którego używa się w popularyzacji spłycając istotę rzeczy. Zapraszam do niedzielnego odcinka #astronomiaodkuchni, najbardziej poczytnego tagu o astronomii na mikroblogu, w którym mówię jak jest ( ͡° ͜ʖ ͡°).

Cały temat można zamknąć w jednym zdaniu: Informacja nie może poruszać się z prędkością większą od prędkości światła w próżni, a prędkość światła w próżni jest skończona. Wszechświat opisywany przez Ogólną i Szczególną Teorię Względności jest czterowymiarową czasoprzestrzenią, w której znajduje się materia i energia. Jakiekolwiek zmiany materii, energii lub geometrii czasoprzestrzeni mogą być nośnikiem informacji. Z tego powodu, nie mogą poruszać się z prędkościami większymi od prędkości światła w swoim otoczeniu. Informacja o płynięciu czasu, który jest jednym ze składników czasoprzestrzeni, też porusza się z prędkością światła. To znaczy, że nie istnieje coś takiego jak czas absolutny albo uniwersalny układ odniesienia.

Przyjęło się mówić, że jeśli patrzymy na galaktykę Andromedy, widzimy ją taką, jaką była 2.5 miliona lat temu. Brzmi to logicznie, skoro jest oddalona o 2.5 miliona lat świetlnych, czyli światło wysłane z tej Galaktyki potrzebuje 2.5 miliona lat, żeby do nas dolecieć. Byłoby to w porządku, gdyby nie fakt, że używana tu logika posługuje się czasem absolutnym. Owszem, od czasu emisji światła z Andromedy upłynęło 2.5 miliona lat, ale tylko i wyłącznie dla obserwatora znajdującego się w Andromedzie.

Ogólna i Szczególna Teoria Względności mazasadniczy problem z fotonami. Einstein potrafił opisać niemal wszystko we Wszechświecie używając niezależnych od siebie obserwatorów, którzy poruszają się z prędkością inną niż c. Z próbą podpięcia obserwatora do lecącego fotonu, cały opis bierze w łeb: Wszechświat staje się nieskończenie krótki, czas przestaje istnieć, czasoprzestrzeń staje się niemal jednowymiarową kreską i w ogóle jest źle. Słowem: nie da się patrzeć na Wszechświat będąc fotonem. Fotony same z siebie nie "potrzebują czasu, żeby gdzieś dotrzeć". Jak to robią fotony? W tej chwili nie potrafimy odpowiedzieć na to pytanie. Spokojnie, nasi najlepsi ludzie pracują nad tym problemem ;).

Skutki tego są dramatyczne. Jeśli informacja przechodzi z obserwatora do obserwatora wyłącznie z prędkością światła, a prędkość światła jest skończona, to każdy obserwator we Wszechświecie ma swój własny odbiór rzeczywistości. Jeśli widzimy światło Andromedy, to widzimy ją taką, jaka ona istnieje w tym momencie. Dla nas. Tak, mamy świadomość, że światło potrzebowało 2.5 miliona lat na pokonanie dystansu dzielącego nas od Andromedy, ale musimy pamiętać, że to było 2.5 miliona lat dla kogoś znajdującego się w Andromedzie, a nie dla nas. Można nawet stwierdzić, że rzeczywistość Andromedy potrzebowała 2.5 miliona lat, żeby do nas dotrzeć i stać się naszą rzeczywistością w naszym czasie.

Inny przykład to wybuch Betelgezy. Czy Betelgeza już wybuchła? Dla nas na Ziemi nie. Dla obserwatora stojącego obok Betelgezy - kto wie. Czy dla nas wybuch już nastąpił, tylko informacja jeszcze nie zdążyła przelecieć (dzieli nas 640 lat świetlnych)? Nie. Wybuch, dla obserwatora na Ziemi, nastąpi w chwili gdy pierwsze światło z wybuchu Betelgezy dotrze na Ziemię.

Patrząc na nocne niebo widzimy Wszechświat taki jaki jest w tym momencie dla obserwatora na Ziemi. Te odległe gwiazdy i galaktyki istnieją w tym momencie, bo ten moment ma miejsce tu na Ziemi. Nasza wyobraźnia sięga Betelgezy i możemy ją sobie wyobrazić teraz wybuchającą i wyobrażamy sobie te fotony, które lecą ponad 600 lat na Ziemię, ale to jest wyłącznie wyobrażenie. W dodatku błędne. W rzeczywistości nie możemy wyprzedzić fotonów, które ograniczają prędkość rozchodzenia się informacji.

Ktoś może sobie wyobrazić dwóch obserwatorów: jeden na Marsie, drugi na Ziemi. Dajmy na to, że Mars znajduje się pomiędzy Ziemią i Betelgezą. Betelgeza wybuchnie i to obserwator na Marsie pierwszy dostrzeże eksplozję. Czy to nie znaczy, że obserwator na Ziemi widzi wybuch z opóźnieniem? Oczywiście! Ale to nie znaczy, że dla obserwatora na Ziemi Betelgeza wybuchła wcześniej, niż doleciała do niego informacja o wybuchu. Żeby tak było, to obserwator z Marsa musiałby zarejestrować wybuch, polecieć na Ziemię z prędkością większą od prędkości światła i powiedzieć o wybuchu obserwatorowi na Ziemi. A to jest niemożliwe. Dopiero po zarejestrowaniu wybuchu obydwaj obserwatorzy mogą porównać swoje wyniki i powiedzieć, że dla tego na Marsie wybuch nastąpił wcześniej. Będzie to wyłącznie potwierdzeniem tezy, że prędkość światła jest skończona, a informacja propaguje się z prędkością światła.

Na koniec łamacz głowy: jeśli teraz widzimy galaktyki, które wysłały do nas światło miliardy lat temu (względem obserwatorów w tych galaktykach) i dla nas jest to obecną rzeczywistością, to co ze światłem wyemitowanym tuż po... Wielkim Wybuchu? Pal sześć światło. Sama informacja, w dowolnym kształcie, będzie nośnikiem rzeczywistości. Jeśli widzimy, że 13.6 miliarda lat świetlnych od nas jest ściana neutralnego wodoru (rejonizacja, 380 tysięcy lat po Wielkim Wybuchu), to znaczy że ona dla nas teraz tam jest. Po prostu to, że miało miejsce 13.6 miliarda lat temu, a co znajduje się (używając odpowiedniego dla nas ukłądu współrzędnych) 13.6 miliardów lat świetlnych stąd, dla nas dzieje się w tym momencie. Jeśli 13.7 miliarda lat świetlnych od nas następuje Wielki Wybuch, to znaczy, że dla nas on teraz trwa. Nie tu, nie w galaktyce obok, ale 13.7 miliarda lat świetlnych od nas. Wielki Wybuch wciąż trwa. Miłego wieczoru!


Jako obrazek dodałem wizualizację tego, co teoretycznie się działo we Wszechświecie "w przeszłości"... A co się dzieje dla nas w tej chwili ;).

------------------------------------------------------
Takie rzeczy tylko w #astronomiaodkuchni ( ͡° ͜ʖ ͡°)ﾉ⌐■-■
Poza tym: #kosmos #ciekawostki i może #betelgeza

[EstradaOrNada]

Informacja nie może poruszać się z prędkością większą od prędkości światła w próżni

@Al_Ganonim: No chyba jednak może - splątanie kwantowe

[stoprocent]

@EstradaOrNada: no to jaka to jest nowa wartosc predkosci z tych splatan, pokaz no wyniki jakies;)

@Al_Ganonim: a moze to wybuch nastapil w naszym miejscu, a nie 13,7 mld lat od nas? Nikt tego nie wie, czy wybuch trwa, czy zatrzymal sie na tajemniczej materii( ͡° ͜ʖ ͡°)

[harcepan-mawekrwi]

@KonfederatZBaru: Całkiem ciekawe porównanie. Bo też taka sytuacja że nie mogłem obejrzeć meczu na żywo bo miałem co innego do zrobienia więc nagrałem sobie do obejrzenia następnego dnia. Skoro jakimś cudem nie dotarła do mnie żadna informacja o przebiegu meczu i wyniku to oznaczałoby że oglądając go nazajutrz jest on dla mnie na żywo. No bo choć wiedziałem że sam mecz miał się odbyć wczoraj, to jakiekolwiek informacje o nim

[EstradaOrNada]

@stoprocent: o tym chyba wiesz https://pl.wikipedia.org/wiki/Teleportacja_kwantowa

[Partyz]

@Al_Ganonim: brawo! W końcu ktoś napisał to przystępnie, prosto, zwięźle i z uwzględnieniem wszystkich niuansów (względność, mechanika kwantowa, informacja jako budulec, etc). Jeśli można, będę powoływał się na Twój post, gdy zajdzie taka potrzeba :)

[Dinth]

@Al_Ganonim:
A co jezeli swiatlo tak naprawde ma nieskonczona predkosc, a rozchodzenie sie informacji o wydarzeniu - mowiac chlopskim jezykiem rozchodzenie sie czasu - ma ograniczona predkosci. Na moj niewyedukowany rozum ciezko byloby rozroznic doswiadczalnie to, od obecnej teorii mowiacej o predkosci swiatla. Czy istnieje jakies doswiadczenie ktore pozwala ta moja koncepcje obalic?

[Partyz]

@Partyz: Przy okazji mam pytanie: uwzględniając powyższe - Wszechświat jest skończenie nieskończony czy nieskończenie skończony? Pozdrawiam.

[defoxe]

Czyli piszesz, że poniższe sformułowanie nie jest prawidłowe;

Przyjęło się mówić, że jeśli patrzymy na galaktykę Andromedy, widzimy ją taką, jaką była 2.5 miliona lat temu.

prawidłowe jest;

rzeczywistość Andromedy potrzebowała 2.5 miliona lat, żeby do nas dotrzeć

[stoprocent]

@EstradaOrNada: "Informacja nie może być w ten sposób transmitowana z prędkością nadświetlną"

[defoxe]

Ponieważ nie mogę edytować swojego komentarza powyżej, chciałbym jeszcze dopisać...

Co jednak gdy wprowadzimy do rozważań most Einsteina-Rosena?

Widzimy Andromedę taką jaką była 2.5 miliona lat temu, czyli rzeczywistość Andromedy potrzebowała 2.5 miliona lat by do nas dotrzeć. W przypadku pokonania tej drogi przez wormhole będziemy w galaktyce Andromedy praktycznie od zaraz (teraz), czyli za 2.5 miliona lat na Ziemi.

[T.....k]

@IamHater: Ha ha ha ha o kurcze żebyś nie popuścił cumplu, może odstaw choć na chwilę te książki bo Ci wiedza kosmiczna poczucie humoru przyblokowala Kwiatuszku.swoja droga świetny mirko skoro na opinie laika reagujesz jadem zamiast - już nie mówię na luzie - ale choćby pół zdania merytorycznie. Cóż pewnie za mądry jesteś żeby schodzić tak nisko co kolezko? (✌ ﾟ ∀ ﾟ)☞

[Lemingus_Vulgaris]

@Al_Ganonim: Skoro informacja nie może poruszać się z prękością większą niż światło, to jak wytłumaczysz splątanie kwantowe? Czy dwa splątane atomy jeden w Andromedzie drugi w Milky Way nie wymieniają informacji?

[defoxe]

13.6 miliardów lat świetlnych stąd, dla nas dzieje się w tym momencie. Jeśli 13.7 miliarda lat świetlnych od nas następuje Wielki Wybuch, to znaczy, że dla nas on teraz trwa. Nie tu, nie w galaktyce obok, ale 13.7 miliarda lat świetlnych od nas. Wielki Wybuch wciąż trwa.

@Al_Ganonim: Czy stwierdzenie, że "Wielki Wybuch wciąż trwa" nie jest przypadkiem nadużyciem?
W 2010 roku za pomocą VLT zaobserwowano obiekty mocno przesunięte ku

[SatanClavvs]

W ogóle mam wrażenie, że oprócz wszechświata istnieje już pewna mapa informacji, fotonów, energii. To nasza rzeczywistość rozszerza się z prędkością światła w którymś wymiarze i po prostu przecina punkty takie jak fotony. Nie wiem jak to inaczej wyjaśnić ale doskonale tu pasuje.

@billy0o: też tak myślę, to ładnie łączy się z teorią wieloświatów i wpływem obserwatora np na kwanty światła :)

[L.....G]

Cały temat można zamknąć w jednym zdaniu: Informacja nie może poruszać się z prędkością większą od prędkości światła w próżni, a prędkość światła w próżni jest skończona

@Al_Ganonim: Przy tych założeniach masz rację.
ale.
a) jako, że C = max tylko w naszej przestrzeni, i są hipotezy że możemy poruszać się "pomiędzy" przestrzenią, i wtedy będziemy u celu szybciej niż światło
b) światło przestaje być nośnikiem informacji tylko ktoś, np. ten kosmita z Marsa, do nas przyleci i powie nam o tym

[Hatespinner]

@Al_Ganonim:

Żeby tak było, to obserwator z Marsa musiałby zarejestrować wybuch, polecieć na Ziemię z prędkością większą od prędkości światła i powiedzieć o wybuchu obserwatorowi na Ziemi. A to jest niemożliwe. Dopiero po zarejestrowaniu wybuchu obydwaj obserwatorzy mogą porównać swoje wyniki i powiedzieć, że dla tego na Marsie wybuch nastąpił wcześniej.

Przeciez to jest zaprzeczenie calej tezy jaka jest stawiana. Jezeli porownaja wyniki, to okaze sie ze dla jednego wybuch

[nikifor]

Twoje założenie polega na tym, że informacja kształtuje rzeczywistość

@LowcaG: no właśnie, jak przeczytałem wpis OP'a to stwierdziłem, że jest bardziej filozoficzny niż fizyczny. Szczególnie, że jeśli przenieść rozważania na obszar zawężony do naszego układu słonecznego (np. dwustronna komunikacja z sondą na Marsie), to się już robi bez sensu.

[L.....G]

Jezeli twoj chory dziadek umiera, a ty jestes na wakacjach w Sosnowcu, to nie znaczy ze on nie umarl dopoki mama nie zadzwoni i ci o tym nie oznajmi. ;) Jak dla mnie, to wszystko dowodzi tylko tego, ze informacja nie moze poruszac sie szybciej niz predkosc swiatla.

@Hatespinner: haha, zajebiste :D

np. dwustronna komunikacja z sondą na Marsie), to się już robi bez sensu.

@nikifor: Dokładnie, w

[M.....m]

@Al_Ganonim: skąd pewność,że wielki wybuch był? przecież mogą byc inne galaktyki daleko daleko we wszechświecie a światło do nas jeszcze nie dotarło.

[Guillem]

@Al_Ganonim: A to "wszystko" nie powstalo ze tak powiem za fala wielkiego wybuchu tylko przed ??