Maailmankaikkeuden loppu: KAIKKI haihtuu...

Maailmankaikkeudesta KAIKKI aine haihtuu (Hyvin pitkän ajan kuluessa)  

Kaikki maailmankaikkeuden aine haihtuu lopulta säteilynä ympäristöönsä. Näin väittää Physical Review of Lettersissä julkaistu teoreettinen tutkimus.

Alankomaalaisen Radboudin yliopiston tutkijoiden työn lähtökohtana oli fyysikko Stephen Hawkingin teoria, jonka mukaan mustat aukot hajoavat hitaasti mutta varmasti niin sanotun Hawkingin säteilyn vaikutuksesta.

Hawkingin kvanttifysiikkaa ja Albert Einsteinin  suhteellisuusteoria yhdistävä teoria keskittyy mustaa aukkoa ympäröivään tapahtumahorisonttiin eli rajaan, jossa mustan aukon painovoimasta ei ole enää poispääsyä.

KVANTTIFYSIIKAN mukaan universumissa syntyy kaiken aikaa spontaanisti hiukkasen ja antihiukkasen pareja. Yleensä ne elävät vain hetken, koska hiukkanen ja antihiukkanen tuhoavat toisensa melkein yhtä nopeasti kuin syntyivätkin.

Joskus pari voi kuitenkin syntyä juuri tapahtumahorisonttiin, Hawking järkeili. Silloin pari ei välttämättä tuhoakaan toisiaan, sillä yksi hiukkanen jää mustan aukon vangiksi, mutta toinen voi paeta säteilynä avaruuteen. Tämä niin sanottu Hawkingin säteily poistaa aukosta hitusen energiaa ja sen myötä massaa. Lopulta musta aukko haihtuu olemattomiin, Hawking laski.

Uudessa tutkimuksessa tarkasteltiin, miten hiukkasparit käyttäytyvät etäämmällä tapahtumahorisonteista. Sen mukaan Hawking on oikeassa karkaavan säteilyn suhteen. Säteilyä voi kuitenkin syntyä myös etäällä tapahtumahorisontista, laski radioastronomian ja avaruushiukkasfysiikan professori Heino Falcke työtovereineen.

Oleellisessa roolissa laskelmissa on aika-avaruuden kaareutuminen. Kaareutuminen voi erottaa sopivasti syntyneet hiukkasparit toisistaan ilman tapahtumahorisonttiakin, osoittavat tutkijat.

”Tämä tarkoittaa, että myös kuolleet tähdet ja muut massiiviset kohteet lähettävät Hawkingin säteilyä muistuttavaa säteilyä, vaikka niillä ei olekaan tapahtumahorisonttia, kuten mustilla aukoilla”, Falcke kertoo yliopiston tiedotteessa.

”Samalla se tarkoittaa, että hyvin pitkän ajan kuluessa kaikki muukin maailmankaikkeudessa haihtuu ympäristöönsä samalla tavalla kuin mustat aukot. Tämä ei muuta ainoastaan käsitystämme Hawkingin säteilystä vaan koko maailmankaikkeudesta ja sen tulevaisuudesta.”

Neutronitähden järjetön tiheys tuottaa universumin oudointa ainetta.

Jos ihmiskunta olisi  neutronitähtien ainetta,  mahtuisimme kaikki  sokeripalaan. 

Neutronitähtien törmätessä voi  syntyä hetkeksi  maailmankaikkeuden tiheintä  ainetta, kvarkkiainetta. Neutronitähdet todennäköisesti kätkevät sisäänsä ainetta, jonka kaltaista ei löydy muualta maailmankaikkeudesta. 

Tämän niin sanotun kvarkkiaineen olemusta selvittävät myös suomalaiset tutkijat, kuten professori Aleksi Vuorinen Helsingin yliopistossa. Suomalaisilla voi olla osana kansainvälistä ryhmää nyt uusi keino todistaa mystisen aineen olemassaolo.

Siihen tarvitaan neutronitähtien törmäys, jonka jäljet onnistutaan mittaamaan. Törmäyksen jäljistä voivat löytyä merkit kvarkkiaineesta. Se olisi sensaatio !!!

Neutronitähdet ovat painovoiman vaikutuksesta kokoon luhistuneita ja äärimmäisen tiheitä tähtiä. Nimensä mukaisesti ne koostuvat pääosin neutroneista, jotka ovat atomin ytimen varauksettomia hiukkasia. Niitä sinkoilee vaikkapa ydinvoimaloiden ja ydinpommien ketjureaktioissa.

Neutronitähdet ovat vain yli kaksikymmentä kilometriä läpimitaltaan, mutta järjettömän tiheitä. Jos ihmiskunta olisi neutronitähden ainetta, mahtuisimme kaikki sokeripalaan.

Neutronitähdet ovat niin tiiviisti  puristuneet, että ne juuri ja juuri  säilyvät. Jos painavimpaan  mahdolliseen neutronitähteen  heittää vaikka lapiollisen hiekkaa,  se romahtaa pienen massalisän  takia mustaksi aukoksi. 

Kahden neutronitähden törmäyksestä kerrottiin vuonna 2017.

Yhdysvaltain avaruushallinnon  mallinnus tällaisesta törmäyksestä löytyy Youtubesta.

Missä ja miten Maan kulta on syntynyt ?

          

Musta aukko ahmii materiaalia sen ympärillä pyörivästä kertymäkiekosta. Kertymäkiekon sisäosien suuressa kuumuudessa ja tiheydessä syntyy raskaita alkuaineita, kuten kultaa ja platinaa. Sieltä niitä sinkoutuu  universumiin ja Maahankin.

Näin fyysikot päättelevät.

Kun musta aukko sylkäisee "Porphyrion":in, niin plasma menee todella PITKÄLLEEEEEEE....

 

Tutkimus­ryhmä havaitsi pisimmälle koskaan ulottuneen mustan aukon purkauksen. Kalifornian teknillisen instituutin kuvitus esittää pisintä mustan aukon lähettämää aine­purkausta, joka on toistaiseksi havaittu. 

Massiivinen musta aukko lähettää plasman suihkuja 23 miljoonan valovuoden päähän.

Suihkujen energia vastaa miljoonia miljoonia Aurinkoja.

Kaukaisen galaksin keskustan musta aukko lähettää  peräti 23 miljoonan valovuoden mittaisia plasman suihkuja. Ne ovat pidempiä kuin aiemmin on havaittu. Suihkujen pituus vastaa parin sadan Linnunradan läpimittaa, ja niiden energia miljoonia miljoonia Aurinkoja.

Kaksi suihkua lähtevät galaksista molempiin suuntiin. Suihku lähtee mustan aukon ympärillä kieppuvasta ja kuumentuvasta aineesta.

Oein ryhmän tutkimus julkaistiin Nature-tiedelehdessä.

Tutkimuksessa havaittu galaksi on noin 7,5 miljardin valovuoden päässä. Oein ryhmä antoi havaituille suihkuille nimen Porphyrion, joka viittaa Kreikan antiikin kertomusten jättiläiseen. 

Suihkut synnyttäneen mustan aukon kotigalaksi on noin kymmenen kertaa niin suuri kuin Linnunrata.

Siksi suihku ulottui silloisessa maailman­kaikkeudessa suhteessa vielä laajemmalle kuin vastaava suihku ulottuisi nykyisin.

Kuvaan merkitty valkea viiva osoittaa massiivisten purkausten pituuden.

Linnunrata on lisätty oikeaan alakulmaan pienenä pisteenä osoittamaan, miten valtavasta ilmiöstä on kyse. 

Oein ryhmä on havainnut aiemminkin ennätyksellisiä mustien aukkojen suihkuja. Esimerkiksi vuonna 2022 kerrottiin suihkusta, joka oli noin sadan Linnunradan mittainen.

Millä nopeudella maailmankaikkeus laajenee?

 

Punaiset jättiläiset erottuvat hyvin muusta galaksista.

Hyvänä arvauksena pidetään Nobel-palkitun Adam Riessin ryhmän määrittämää arvoa 74,0 km/s/Mpc.

Tämä tarkoittaa sitä, että kappaleiden etäisyyden ollessa miljoona parsekia, 
eli 3,26 miljoonaa valovuotta, niiden pakonopeus suhteessa toisiinsa on 74 kilometriä sekunnissa.

Onko musta aukko aukko toiseen universumiin ?

Tunnetun fyysikon ja kosmologin Stephen Hawkingin mukaan mustat aukot eivät nielaisekaan kaikkea ikuisesti, vaan sinne joutuva aine saattaa päätyä mustasta aukosta jopa toiseen universumiin.

Aiemmin on oletettu, että musta aukko nielaisee kaiken sinne joutuvan, niin ihmiset, autot, kerrostalot kuin tähdetkin. Hawking kuitenkin paljasti, että näin ei ole.

- Ne eivät ole niin iänkaikkisia vankiloita kuten on aiemmin oletettu. Jos olet jumissa mustassa aukossa, älä anna periksi. Sieltä on tie ulos. Hawking sanoi aikoinaan kuuluisalla puhesyntetisaattorillaan.
- Tuo tie ulos ei ole kuitenkaan sinne, mistä ihmiset ovat mustaan aukkoon joutuneet. Kadonneet palaavat jonnekin muualle - jopa toiseen universumiin, hän lisäsi.

Hawking esitteli näkemyksensä toiseen universumiin vievistä mustista aukoista jo aiemmin. Nyt julkaistu kirjoitus antaa kuitenkin perusteluja sille, miten Hawkingin näkemys käytännössä toteutuu.
Samalla se valaisee informaatioparadoksiksi kutsuttua ongelmaa, joka yksinkertaistettuna tarkoittaa kysymystä siitä, miten on mahdollista, että samalla, kun musta aukko hävittää informaatiota, se myös säilyttää sitä.

Hawkingin kirjoitus antaa myös lisävaloa neljä vuosikymmentä kestäneelle keskustelulle siitä, onko mustilla aukoilla niin sanottuja "hiuksia" vai ei: Hawkingin ja muiden tutkijoiden mukaan on.
Itse asiassa hiukset ovat koko teorian ydinasia.
Hawkingin ja kumppaneiden mukaan teoria kaljuista mustista aukoista ei pidä paikkaansa. Todellisuudessa mustissa aukoissa on "pehmeitä hiuksia", joita tosin nykytekniikalla ei vielä voida havaita.
Hawkingin teorian mukaan mustiin aukkoihin katoavat hiukkaset jäävät todellisuudessa "unohduksiin" näihin karvoihin.
Mustiin aukkoihin kadonneen informaation palaamista tutkimusryhmä vertaa poltettuun tietosanakirjaan, jossa tietoja ei ole tuhottu, mutta niitä voi olla teknisesti haastava palauttaa.
Vaikka tutkijoiden mukaan informaatioparadoksin ratkaiseminen on vielä kaukana, tutkimus on edistysaskel vuosikymmeniä erityisesti Hawkingia kiinnostaneen mysteerin ratkaisemiseksi.

Lähteet: New York Times ja Daily Mail

Maailmankaikkeutemme on ehkä vain yksi miljardeista universumeista.

 

Universumimme on vain yksi monista

Vuosikymmenien ajan tutkijat ovat suhtautuneet penseästi teorioihin, joiden mukaan universumimme ei olisikaan ainutkertainen. 

Nyt avaruudesta on kuitenkin löydetty ensimmäiset mahdolliset todisteet siitä, että meitä ympäröivät vieraat maailmat niin kutsutussa multiversumissa. 

Se saattaa mullistaa tähtitieteen käsityksen universumista...