12. Ucieczka Galaktyk –prostsze wyjaśnienie

 

 

Model rzeczywistości fizycznej prezentowany w poprzednich rozdziałach opisuje rzeczywistość przy pomocy Czterowymiarowej Euklidesowej Rzeczywistośi – CER (zamiast Lorentzowskiej) utworzonej  z innych wymiarów niż obserwowane czas i przestrzeń. W nowej euklidesowej rzeczywistości ciała „poruszają” się wzdłuż pewnych trajektorii, przy czym „ruch” ten nie odpowiada pojęciu ruchu jakie stosowaliśmy dotychczas. Długość trajektorii jest tu miarą czasu własnego ciała, czyli „ruch” wzdłuż trajektorii jest z naszego punktu widzenia „ruchem” wzdłuż osi czasu. Jest on odczuwany jako upływ czasu. Natomiast to, co obserwujemy jako ruch względny ciał odpowiada w nowej rzeczywistości kątom nachylenia między trajektoriami ciał.  Prędkość względna ciał, jaką obserwujemy jest równa sinusowi kątów między tymi trajektoriami (w układzie współrzędnych, w którym c=1). Kierunek obserwowany jako wymiar przestrzenny jest w nowej rzeczywistości zawsze prostopadły do trajektorii ciała obserwowanego, czyli praktycznie biorąc jest inny dla obserwacji każdego ciała. Opisaną sytuację, ilustruje rys. 12.1  (przedstawiono tu szczególny przypadek, gdy wszystkie trajektorie mają wspólny punkt Dokładny opis tych zagadnień znajduje się w rozdziale 3 „Propozycja nowego modelu rzeczywistościi” oraz w rozdziale 4 „Prędkość względna ciał”)

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 

 

Rys. 12.1 Obserwacja dwóch ciał przedstawiona w CER.

Obserwator i dwa ciała obserwowane „poruszają się” wzdłuż swoich trajektorii w rzeczywistości euklidesowej. Wszystkie trajektorie mają wspólny punkt O.

Długości trajektorii odpowiadają czasom, jakie mierzą ciała i obserwator w swoich układach odniesienia: czas obserwatora- OA=t, czasy ciał obserwowanych- OB=t’1  i OC=t’2

 Odległości od ciał mierzone są wzdłuż kierunków prostopadłych do trajektorii ciał obserwowanych (nie do linii świata obserwatora – jak zakładano w STW). Obserwator w  chwili czasu t  obserwuje odległość od ciała 1 -  AB=r1 oraz odległość od ciała 2 -  AC=r2.

 

 

Należy zauważyć, że jeśli trajektorie wszystkich ciał mają wspólny punkt (początek) – jak to przedstawiono na rysunku 12.1 -  to obserwator w chwili czasu t  widzi, że prędkość z jaką poruszają się te ciała jest proporcjonalna do odległości ciał r1 oraz  r2:

 

(1)         oraz         

gdzie współczynnikiem proporcjonalności jest 1/t  czyli odwrotność czasu jaki upłynął od momentu, w którym trajektorie się przecinały – na rysunku 12.1 jest to punkt O - do momentu, w którym jest prowadzona obserwacja – punkt A.

 

Łatwo widać, że przypadek  przedstawiony na  rys.12.1 odpowiada opisowi ucieczki galaktyk. W momencie Big Bang’u wszystkie trajektorie znajdowały się w jednym punkcie – tu punkt O. Od tego momentu galaktyki  „poruszają” się po różnych trajektoriach – analogicznie jak ciała 1 i 2 na rys. 12.1.  Obecnie znajdujemy się w punkcie A na trajektorii w odległości od punktu O równej czasowi istnienia wszechświata – t .

 

Zgodnie z modelem CER  rys. 12.1 - obserwowana prędkość oddalania się galaktyk V powinna być proporcjonalna do obserwowanej odległości od galaktyk -  r - i być równa

  

(2)      

Porównując  wzór (2) ze znanym wzorem opisującym prędkość ucieczki galaktyk

 

(3)               V=Hr

 

gdzie  H – stała Hubble’a widać, że odwrotność stałej Hubble’a  jest równa wiekowi wszechświata  t.  Wynika stąd także dodatkowy wniosek, że stała Hubble’a maleje  z upływem czasu.

 

Są to ogólnie znane wnioski, jednak teoria, która do nich prowadzi jest banalnie prosta. 

 

Jeśli przyjmiemy, że rzeczywistość fizyczna jest zbudowana z innych wymiarów niż obserwowane wymiary przestrzeni i czasu (upraszczając – nową, euklidesową  rzeczywistość można opisać korzystając np. ze współrzędnych xt’– rys.12.1)  to ucieczka galaktyk i wzrost ich prędkości w funkcji odległości nie są już efektem żadnych dodatkowych oddziaływań. Są jedynie prostą konsekwencją upływu czasu („ruch” wzdłuż trajektorii) oraz sposobu prowadzenia obserwacji w CER (odległości mierzymy wzdłuż kierunków prostopadłych do trajektorii ciał obserwowanych). I to wszystko.

 

 

12.1 Ciemna Strona Wszechświata

 

Zgodnie z prezentowanym modelem obserwację możemy prowadzić wzdłuż kierunków w rzeczywistości obiektywnej, które są prostopadłe do trajektorii ciała obserwowanego (tu: oś X układu obserwatora). Jeśli tak, to w chwili obecnej jesteśmy w stanie prowadzić obserwacje jedynie tych galaktyk, których trajektorie nachylone są do naszej pod kątem mniejszym niż 900. Oznacza to, że galaktyki poruszające się po innych trajektoriach nie są możliwe do zaobserwowania. Jeśli założymy, że w momencie Big-Bang’u rozkład trajektorii był jednorodny to oznacza, że nie możemy obserwować połowy istniejącego wszechświata. Tak więc masa wszechświata powinna być dwukrotnie większa od przewidywanej przez obecne teorie. Opisaną sytuację ilustruje rys 12.2

 

 


 

 

Rys.12.2  Hipotetyczne trajektorie galaktyk po Big-Bang’u. Osie przestrzenne X układów współrzędnych wybieranych  dla obserawacji poszczególnych galaktyk (prostopadłe do ich trajektorii) przedstawiono liniami przerywanymi. Obecnie znajdujemy się w punkcie A. Widać, że  galaktyki, których trajektorie są nachylone do naszej pod kątem mniejszym od 900 – na przykład trajektorie oznaczone cyframi 2 i 3-  mogą być obserwowane.  Można dla nich określić w punkcie A oś X układu, w którym prowadzimy obserwację. W przypadku galaktyki poruszającej się po trajektorii nachylonej do naszej trajektorii  pod kątem większym od 900 -  na przykład oznaczonej cyfrą 1 - widać, że określenie osi X dla układu obserwatora w punkcie A nie jest możliwe. Galaktyka ta nie może zostać zaobserwowana z naszego układu odniesienia.

następny rozdział

poprzedni rozdział

spis treści