Stationaire staatstheorie geschiedenis, uitleg, huidige

De Stationaire staatstheorie Het is een kosmologisch model waarin het universum altijd hetzelfde uiterlijk heeft, ongeacht de plaats of het moment waarop het wordt waargenomen.  Dit betekent dat zelfs op de meest afgelegen plaatsen van het universum planeten, sterren, sterrenstelsels en nevels zijn gemaakt met dezelfde elementen die we kennen en in dezelfde verhouding, ondanks het feit dat het een feit is dat het universum uitbreidt.

Daarom wordt de dichtheid van het universum geschat dat het afneemt in alleen de massa van een proton per kubieke kilometer en per jaar. Om dit te compenseren, postuleert de stationaire staatstheorie het bestaan ​​van een continue productie van materie.

Figuur 1: Afbeelding van het diepe velduiteinde door de Hubble Space Telescope naar 13.2 miljard lichtjaren. (Credits: NASA; ESA; G. Illingworth, D. Magee en P. Oesch, Universiteit van Californië, Santa Cruz; R. Bouwens, Leiden University; en het HUDF09 -team)

Het stelt ook dat het universum altijd heeft bestaan ​​en voor altijd zal blijven bestaan, hoewel het, zoals eerder gezegd, de uitbreiding ervan niet ontkent, noch de daaruit voortvloeiende scheiding van sterrenstelsels, volledig bevestigd door de wetenschap.

[TOC]

Geschiedenis

De stationaire staatstheorie werd in 1946 voorgesteld door astronoom Fred Hoyle, de wiskundige en kosmoloog Hermann Bondi en de astrofysicus Thomas Gold, van een idee geïnspireerd door de horrorfilm Dode van de nacht van 1945.

Eerder had Albert Einstein een kosmologisch principe geformuleerd waarin hij bevestigt dat het universum "invariant moet zijn onder ruimtetemporele vertalingen en lage rotaties". Met andere woorden: het moet homogeen zijn en geen voorkeursrichting missen.

In 1948 voegden Bondi en Gold dit principe toe als onderdeel van hun theorie van de stabiele toestand van het universum, waarin staat dat de dichtheid van het universum uniform blijft ondanks zijn continue en eeuwige expansie. 

Uitleg

Het stationaire model zorgt ervoor dat het universum voor altijd zal blijven uitbreiden, omdat er altijd bronnen van materie en energie zullen zijn die het houden zoals we het momenteel kennen.

Op deze manier worden nieuwe waterstofatomen voortdurend gecreëerd om vaag te vormen dat uiteindelijk zal leiden tot nieuwe sterren en sterrenstelsels. Allemaal in hetzelfde tempo waarmee de oude sterrenstelsels weggaan totdat ze niet -waarneembaar worden en de nieuwe volledig niet te onderscheiden sterrenstelsels van de oudste van de oudste sterrenstelsels.

Hoe is het bekend dat het universum zich uitbreidt? Onderzoek naar het licht van de sterren, die voornamelijk zijn samengesteld uit waterstof, die karakteristieke elektromagnetische emissielijnen uitzendt die als een vingerafdruk zijn. Dit patroon wordt genoemd spectrum En het wordt waargenomen in de volgende figuur:

Figuur 2. Waterstofemissiespectrum. De rode lijn komt overeen met de golflengte van 656 nm.

De sterrenstelsels bestaan ​​uit sterren waarvan de spectra hetzelfde zijn als atomen in onze laboratoria, behalve een klein verschil: ze worden verplaatst naar hogere golflengten, dat wil zeggen naar rood vanwege het Doppler -effect, dat een ondubbelzinnige signaal is van een verouderheid. 

Kan u van dienst zijn: warmtecapaciteit

De meeste sterrenstelsels presenteren deze verplaatsing tegenover rood in hun spectra. Slechts een paar in de nabijgelegen "Local Galaxies Group" presenteren een verschuiving naar blauw.

Een van hen is het Andromeda -sterrenstelsel, dat nadert en waarmee mogelijk, binnen vele eonen, de Melkweg zal fuseren, onze eigen melkweg

Het vertrek van de sterrenstelsels en de Hubble -wet

Een kenmerk van het waterstofspectrum is degene die 656 nanometer is (NM). In het licht van een sterrenstelsel is diezelfde lijn verplaatst naar 660 nm. Daarom heeft het een rode verplaatsing van 660 - 656 nm = 4 nm.

Aan de andere kant is het quotiënt tussen de golflengte en de rustgolflengte gelijk aan het quotiënt tussen de snelheid van de melkweg v en de snelheid van het licht (C = 300.000 km/s):

Δλ/λo = v/c

Met deze gegevens:

4/656 = v/c = 0.006

v = 0.006C

Dat wil zeggen, deze sterrenstelsel beweegt om 0.006 keer de snelheid van het licht: ongeveer 1800 km/s. De wet van Hubble stelt vast dat de afstand van een sterrenstelsel D is evenredig met snelheid v waarmee hij weggaat:

D ∝ V

De evenredigheidsconstante is het omgekeerde van de Hubble -constante, aangeduid als In, Wiens waarde is:

HO = 73,5 km /s /mega parsec.

Dit betekent dat het sterrenstelsel van het voorbeeld op afstand is van:

d = (1/ ho) v =1800/73.5 Mega Parsec = 24,5 Mega Parsec = 80 miljoen jaarjaren. 

Cadeau

Tot nu toe blijft het meest geaccepteerde kosmologische model de Big Bang Theory. Sommige auteurs blijven echter theorieën buiten formuleren en ondersteunen de theorie van de stabiele toestand.

Onderzoekers voor stationaire staatstheorie

Hindoe -astrofysische Jayant Narlikar, die werkte in samenwerking met een van de makers van de theorie van de stationaire staat, heeft relatief recente publicaties gemaakt ter ondersteuning van het stationaire model.

Voorbeeld van hen: "Creatie van abnormale rode en rode en" stralingsabsorptietheorieën in uitbreiding van universums ", beide gepubliceerd in 2002. Deze werken zoeken alternatieve verklaringen voor de oerknal om de uitbreiding van het universum en het microgolffonds te verklaren. 

De Zweedse astrofysicus en uitvinder Johan Mostreliez is een van de hedendaagse verdedigers van de theorie van de stationaire staat, door voorstel van de kosmische expansie op de schaal, een onconventionele theorie die alternatief is.

Het kan je van dienst zijn: hoor kracht: oppervlakte- en massakrachten

De Academie van Wetenschappen van Rusland, als erkenning voor zijn werken, publiceerde in 2015 een monografie van haar bijdragen aan Astrophysics.

Kosmische achtergrondstraling

In 1965 Bell Telephone Laboratory Engineers: A. Penzias en r. Wilson ontdekte een achtergrondstraling die niet uit hun directionele antennes van de magnetron kon elimineren.

Het meest merkwaardige is dat ze er niet in slaagden een bron van hen te identificeren. De straling bleef identiek in elke richting waarin zij de antenne hebben gericht. Uit het stralingsspectrum bepaalden de ingenieurs dat hun temperatuur 3 was.5 k.

Dichtbij hen en gebaseerd op het Big Bang -model, voorspelde een andere groep wetenschappers, deze keer astrofysici, een kosmische straling van dezelfde temperatuur: 3.5 k.

Beide teams kwamen op een compleet andere en onafhankelijke manier dezelfde conclusie, zonder te weten over het werk van de ander. Toevallig werden de twee werken gepubliceerd op dezelfde datum en in hetzelfde tijdschrift.

Het bestaan ​​van deze straling, genoemd Kosmische achtergrondstraling, Het is het sterkste argument tegen stationaire theorie, omdat er geen manier is om het uit te leggen tenzij het de overblijfselen van de Big Bang -straling zijn. 

De verdedigers haastten zich echter om het bestaan ​​van stralingsbronnen voor te stellen die over het hele universum waren verspreid, die hun straling met het kosmische stof verspreidden, hoewel er tot nu toe geen bewijs is dat deze bronnen echt bestaan.

Argumenten voor

In die tijd werd het voorgesteld en met de beschikbare observaties, was de theorie van de stabiele toestand een van de meest geaccepteerde door natuurkundigen en kosmologen. Tegen die tijd gemedieerd uit de twintigste eeuw -was er geen verschil tussen het dichtstbijzijnde en verre universum. 

De eerste schattingen op basis van de Big Bang Theory dateerden het universum in ongeveer 2 miljard jaar, maar op dat moment was het bekend dat het zonnestelsel al 5 miljard jaar had en de Melkweg tussen 10 en 12 miljard jaar. 

Deze verkeerde berekening werd een punt ten gunste van de theorie van de stabiele toestand, omdat het universum duidelijk niet had kunnen beginnen na de Melkweg of het zonnestelsel.

Huidige berekeningen op basis van de Big Bang schatten de leeftijd van het universum in 137 miljard jaar en tot op heden zijn er geen objecten in het universum geweest vóór deze leeftijd.

Tegenargumenten

Tussen 1950 en 1960 werden briljante radiofrequences -bronnen ontdekt: quasars en radiostalige sterrenstelsels. Deze kosmische objecten hebben alleen zeer grote afstanden gevonden, wat gelijk is aan het zeggen in het verre verleden.

Kan u van dienst zijn: aerostatische ballon: geschiedenis, kenmerken, onderdelen, hoe het werkt

Onder het gebouwen van het stationaire staatsmodel moeten deze intense radiofrequentiebronnen min of meer uniform worden verdeeld over het huidige en verleden universum, maar het bewijs toont anders aan. 

Aan de andere kant is het Big Bang -model concreeter met deze observatie, omdat quasars en radiogalaxies in dichte en hete stadia van het universum kunnen zijn getraind en vervolgens sterrenstelsels werden.

De opvattingen van het universum

Verre panorama

De foto van figuur 1 is het beeld van het diepe diepe veld dat tussen 2003 en 2004 is vastgelegd door de Hubble Space Telescope.

Komt overeen met een zeer kleine fractie van minder dan 0,1º van de Zuid -hemel in het sterrenbeeld Forsas, Ver van de gloed van de Melkweg, in een gebied waar normale telescopen niets vangen. 

Op de foto zie je spiraalvormige sterrenstelsels vergelijkbaar met die van ons en onze nabijgelegen buren. De foto toont ook diffuse rode sterrenstelsels, waarbij de vorming van sterren is gestopt, evenals punten die nog meer verre sterrenstelsels zijn in de ruimte en tijd.

Geschat wordt dat het universum een ​​leeftijd van 13 heeft.700 miljoen jaar en diepe veldfotografie toont sterrenstelsels op 13.200 miljoen jaar oud. Vóór Hubble waren de snelste waargenomen sterrenstelsels 7000 miljoen jaar jaar, en het panorama was vergelijkbaar met dat getoond in diepe veldfotografie.

Het beeld van de diepe ruimte toont niet alleen het verre universum, het toont ook het laatste universum, omdat de fotonen die dienden om het beeld te bouwen 13 hebben 13.200 miljoen jaar oud. Het is daarom het beeld van een deel van het primitieve universum.

Nabij en tussenpanorama

De lokale Galaxies Group bevat de Melkweg en de buren Andromeda, Galaxy of the Triangle en ongeveer dertig meer, minder dan 5.2 miljoen lichtjaren.

Dit betekent een afstand en tijd tweeduizend vijfhonderd keer minder dan de sterrenstelsels van het diepe veld. Het uiterlijk van het universum en de vorm van zijn sterrenstelsels lijkt echter op het verre en oudere universum.

Figuur 3: Hickson-44 Galaxies Group in de constellatie van LEO tot 60 miljoen lichtjaren. (Credits: Masil Imaging Team)

Figuur 2 is een monster van het tussenliggende bereik van het verkende universum. Dit is de Galaxias Group Hickson-44 60 miljoen lichtjaren in het sterrenbeeld van Leo.

Zoals te zien is, is het uiterlijk van het universum op afstanden en tussentijdse tijden vergelijkbaar met dat van het diepe universum 220 keer verder en met die van de lokale groep, vijf keer dichterbij.

Dit leidt tot het denken dat de theorie van de stationaire staat van het universum op zijn minst observationele basis heeft, omdat het panorama van het universum op verschillende ruimtetemporele schalen erg vergelijkbaar is.

In de toekomst is het mogelijk dat een nieuwe kosmologische theorie wordt gecreëerd met de meest succesvolle aspecten van zowel de theorie van de stabiele toestand als die van de oerknal.

Referenties

1. Bang - Crunch - Bang. Hersteld van: fqxi.borg
2. Britannica online encyclopedie. Stabiele theorie. Hersteld van: Britannica.com
3. Neofronteras. Stationair statusmodel. Opgehaald uit: Neofronteras.com
4. Wikipedia. Stationaire staatstheorie. Hersteld van: Wikipedia.com
5. Wikipedia. Kosmologisch principe. Hersteld van: Wikipedia.com