Den antropiska principen en teori av det mer svårförståeliga slaget.

 

Den antropiska principen är inom kosmologi, fysik och filosofi, idén om att att vissa av universums naturlagar och slumpmässiga egenskaper kort efter BigBang kan härledas till människans uppkomst långt senare. Principen har flera alternativa formuleringar. Men en variant innebär att universum måste ha vissa egenskaper för att tillåta materia och att  intelligenta observatörer ska uppkomma. Syftet med att detta måste ske är att universum önskar att observeras.

Naturens fyra grundläggande krafter kan förklara alla krafter som vi upplever  (och många som vi inte inser att vi upplever ): Tyngdkraft, Den svaga kraften, Elektromagnetism och Den starka kraften

Dessa fyra grundläggande naturkrafter styr allt som sker i universum.

Den svaga kraften kallas även den svaga nukleära interaktionen och är ansvarig för partikelsönderfall. Detta är den bokstavliga förändringen av en typ av subatomär partikel till en annan subatomär partikel. Till exempel, en neutrino som avviker i kurs nära en neutron kan förvandla neutronen till en proton medan neutrinon blir en elektron vid samma skeende.

Den elektromagnetiska kraften, även kallad Lorentz-kraften, verkar mellan laddade partiklar exempelvis negativt laddade elektroner och positivt laddade protoner. Motsatta krafter attraherar varandra, medan liknande krafter avvisas. Ett exempel är magnetism en pluspol kan aldrig sammanslå med en annan pluspol. Ju större laddning, motladdning, desto större elektromagnetisk kraft.

Och precis som gravitationen kan denna kraft kännas  (mätas eller upplevas ex ser vi planeter kretsa runt sin sol) från oändliga avstånd.

Den starka kärnvapeninteraktionen är den starkaste av naturens fyra grundläggande krafter. Den är 6 tusen biljon biljoner biljoner (det är 39 nollor efter siffran 6) gånger starkare än tyngdkraften (det är denna kraft som driver solen och alla andra stjärnor). Kraften binder samman de grundläggande partiklarna av materia och bildar större partiklar. Den håller ihop kvarkar som utgör protoner och neutroner, och en del av den starka kraften håller också ihop protonerna och neutronerna i  atomens kärna.

 

Precis som den svaga kraften fungerar den starka kraften endast när subatomära partiklar är extremt nära varandra. De måste vara någonstans inom 10^-15 meter från varandra, eller ungefär inom diametern på en proton, enligt HyperPhysics webbplats. 

För att ytterligare komplicera förståelsen av universum finns den osynliga sfären av mörk materia och mörk energi vilken utgör ungefär 95 % av universum. Det är oklart om mörk materia och energi består av en enda partikel eller en hel uppsättning partiklar vilka har sina egna krafter och budbärare.

 

Den primära budbärarpartikeln av aktuellt intresse är den teoretiska mörka fotonen som  förmedlar interaktioner mellan det synliga och det osynliga av universum. Om mörka fotoner finns skulle de vara nyckeln till att upptäcka den osynliga världen av mörk materia leda till upptäckten av en femte grundläggande kraft. Hittills finns det dock inga bevis för att mörka fotoner finns.

Jag är skeptisk till teorin och anser den svår att förstå (min anm.) men ville likväl kortfattat försöka visa något om vad den handlar om.

Någon som skrivit om och utarbetat teorin är Nick Bostrom vilken går på djupet i denna sin bok , "Anthropic Bias".

Bild från Bokus bokhandel på boken Anthropic bias av Nick Boström finns i sön

Gasmoln återansluts likt bumeranger vid galax NGC 4921.

 

NGC 4921 är en stavgalax där händelsen nedan beskrivs ske. Galaxen finns i riktning mot stjärnbilden Berenikes hår. Den upptäcktes den 11 april 1785 av William Herschel. Avståndet dit är 320 miljoner ljusår.

I en ny studie av forskare vilka använde Radioteleskopet Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA i Chile) tyds  att fördrivna gaser från galaxer kan återanslutas till galaxer igen. Något som betydligt saktar ner processen av galaxdöd. Galaxdöd innebär att utan gas bildas inga nya stjärnor och efterhand då stjärnor har gjort av med sitt bränsle dör slocknar fler o fler stjärnor och inga nya bildas.

 – Mycket av det tidigare arbetet med gas-avskalade galaxer är inriktat på det material som försvinner från galaxer. I det nya arbetet ser vi att en del gas som kastats ut återvänder igen likt en bumerangeffekt. Detta har kunnat tolkats ske  i NGC 4921.

Det beskrivs av huvudförfattaren till en nyligen publicerad rapport av William Cramer astronom och postdoktor vid Arizona State University's School of Earth and Space Exploration.

"Genom att kombinera Hubble Space Telescope med data från ALMA får man mycket hög upplösning i bilderna och här kan då ses att denna process pågår." 

Gasförlust hänvisar till processen förskjutning av gas från galaxer vilket lämnar dem utan det material som behövs för att bilda nya stjärnor. När galaxer rör sig genom sina galaxkluster fungerar varm gas som en kraftfull källa som trycker ut gaser från galaxer där detta sker. Med tiden leder detta till brist på gas för ny stjärnbildning."

Men i simuleringar har upptäckts  att inte all gas som trycks ut  flyr galaxen för alltid eftersom den då måste nå flykthastigheten för dragningskraften från galaxen för att inte falla in i galaxen igen. Den gas som inte når flykthastigheten faller tillbaks in i galaxen igen.

Man kan jämföra med jordens dragningskraft. En raket måste uppnå den hastighet som gör att jordens dragningskraft släpper farkosten annars faller den ner igen. För jordens del är det 11,19 km/sek eller 40300 km/h.

 Den återkoppling /bumerangeffekt) bakåt till galaxen igen som vi nu vet sker tror vi kommer genom att den gas och det damm som returneras gör detta då flykthastigheten från galaxen inte uppnåddes (flykthastigheten)”, säger Jeff Kenney, astronom vid Yale University och medförfattare till studien. " Om du försöker förutsäga hur snabbt en galax kommer att sluta bilda stjärnor över tid och förvandlas till en rödstjärngrupp eller död galax måste man förstå detta skeende av gasförlust och bumerangeffekt. Något som säkert skiljer sig åt  beroende på storleken på galaxer, gasens  läge och gasvindar plus naturligtvis gasmängd.

Studien fokuserade sig på galaxen NGC 4921. Arbetets resultat kom från Hubbleteleskopsbilder med vidarebearbetning av ALMA teleskopet i Chile.

Bild vikipedia tagen av Hubbleteleskopet på galaxen NGC 4921, 320 miljoner ljusår bort från oss där händelsen sker.

Simuleringsteorin en teori om universum och verkligheten.

 

I simuleringshypotesen (simuleringsteorin) föreslås att verkligheten som inkluderar jorden och universum är en artificiell simulering och då högst troligen en datorsimulering (hade vi inte uppfunnit datorn hade vi inte uppfunnet denna teori (min anm.) det är jag övertygad om därför att då vi knappast kunnat tänka ut den). Det finns en del filosofer som anser simuleringshypotesen som sann.

 Men vad som motsäger teorin är att den likt ämnet psykologi inte kan testas i  vetenskaplig forskningsmetodik och därmed förfalskas då det inte finns en chans att den kan bevisas som sann eller falsk. En teori som inte kan förfalskas i en analys anses som ickevetenskaplig. Simuleringsteorin har använts som idé och blev populär i  "Matrix"-filmerna. I vetenskapliga kretsar ignoreras däremot hypotesen vanligen eftersom den inte är möjlig att testa.

Filosofen, Nick Bostrom i Oxford är dock rätt säker på sin sak att teorin håller och han är inte ensam om att fundera över vilka slutsatser vi kan dra av att inga rymdvarelser ännu har gett sig till känna (vilket enligt honom bevisar teorins sanningshalt). Detta trots att det finns miljarder solliknande stjärnor bara i vår galax, och minst var fjärde av dem lär ha egna planetsystem.

Att vi ännu inte har träffat på några intelligenta utomjordingar i den del av universum som vi kan observera kan vara ett tecken på att det finns ett allvarligt hinder. (jag anser detta (min anm.) är avståndet inget annat om nu dessa varelser finns och är på samma eller högre utvecklingsnivå som oss vilket de måste vara för en möjlig upptäckt eller kontakt ).

”Det stora filtret”, kallas idén, som lanserades 1996 i en kort artikel av Robin Hanson en amerikansk ekonom som i dag ingår i det växande tankekollektivet vid institutet i Oxford. Detta filter ingår i simuleringsteorins agenda.

– Det stora filtret är en sannolikhetsbarriär, säger filosof Nick Bostrom. Någonstans på vägen mot att utveckla en teknologiskt avancerad civilisation som är i stånd att kolonisera rymden upphör sannolikheten för vidareutveckling. Där blir det stopp. Koloniseringen blir inte av och därför ser vi inte till några sådana civilisationer. 

Hur denna slutsats kan visas förstår jag inte (min anm). om man nu inte lägger in hur tidigare stora samhällen som romarriket plötsligt gick tillbaka. Beroende  av medborgarnas dekadens och tro på tryggheten i samhället av makt och tidigare militärmakt något som förfallet och som plötsligt invaderas av mindre civila folk och fick samhällssystemet att backa tillbaks århundraden i kultur och social mänsklighet. Detta kan ses ske även  i vår tid se på Syrien och flertalet andra länder där makt av ondska styr Belarus är ett annat och Afghanistan ett tredje exempel. Tänk bara på terrorister och flatheten bland Västeuropas politiska system där utredningar i år görs innan en eventuell handling kommer till stånd på grund av överdriven administration i regel och lagverk samtidigt som samhällen omvandlas sakta till  diktatursystem och terrorvälden i omvärlden.

 

Vad kan det stora filtret vara för något? Kanske är livets själva uppkomst från död materia ett så osannolikt steg att det kanske bara har hänt en endaste gång. Eller kan det vara något annat steg i livets historia på jorden. Exempelvis att encelliga organismer i havet att beretts väg för liv på land. På vår planet skedde det för ca en dryg halvmiljard år sedan innebärande 4 miljarder år efter jordens tillkomst. Homo sapiens dök upp för bara 200000 år sedan efter ett antal stora katastrofer som med jämna mellanrum förintade det som naturen så mödosamt hade skapat tidigare.

Kanske finns det kloka civilisationer därute som väljer att sitta hemma snarare än att erövra kosmos. Sådana något ljusare perspektiv utvecklade tankemässigt den amerikanska astronomen Carl Sagan. Han tänkte sig att alla de aggressiva civilisationerna utrotar sig själva genom interna krig och terrorgrupper innan de har möjlighet tekniskt att ge sig ut på rövartåg utanför sin planet.

– Jag tror inte på det, säger filosofen Nick Bostrom. Varken naturen eller människan har, vad vi kunnat se hittills, hållit emot en expansion när chanserna uppkommer. Tvärtom, vi har sett till att fylla alla tänkbara vrår på vår planet. Dessutom kommer en avancerad civilisation förr eller senare att lida brist på resurser vilket blir drivkraften till att ge sig i väg även utan krigiska avsikter för kolonisation. Därför anses det i simuleringsteorin (min anm.) att något stoppar utifrån då vi egentligen inte finns utan enbart är en simulering i någots tankevärld exempelvis en dator.

Ytterligare ett argument mot att det bara skulle finnas fredliga folk  därute menar Bostrom, är att det faktiskt räcker med att en enda teknologiskt avancerad civilisation för att denna  nyfiket ska söka sig utanför sin planet. Den skulle så småningom sprida sig och kolonisera rymden. Ingen verkar dock ha gjort det. Vad kan ha hållit emot? Läs en vidare längre diskussion om detta här från tidskriften Forskning o Framsteg. 

Det blir för långt inlägg annars. Jag lovar det är värt att läsa det och fundera vidare.

Bild från https://sciencesprings.wordpress.com/

Mars har ett intressant lermineral

 

I en ny studie diskuteras att lermineraler är orsaken till radarreflektionerna under Sydpolen på Mars istället för flytande vatten som tidigare antagits.

Det är forskare vid Torontos York University som nu funnit att ett slag vanligt lermineral (på Jorden)  förklara radarsignalerna och som ger tvivel på att signalerna visar tecken på underjordiska sjöar på den röda planeten vilket tidigare tolkats in i  signalerna. "Lermineral är mycket rikliga på Mars och täcker ungefär hälften av planetens yta särskilt på det södra halvklotet", sa Smith i pressmeddelandet. "Den kunskapen, tillsammans med radaregenskaperna hos lermineral vid kryogena temperaturer, pekar på att detta är den mest sannolika förklaringen istället för som tidigare antagits vatten i flytande form."

För förklaring bör nämnas att det handlar om fast lersten inte dyig lera (min anm.)

Enligt studien är det smektit som det handlar om en typ av lera som bildas när basalt - en vulkanisk sten bryts ner kemiskt i närvaro av flytande vatten.

 

"Sedan det första gången rapporterades om vattenförekomster på Mars har forskarsamhället visat skepsis mot att det skulle finnas hav under isen och i de senaste publikationerna ifrågasätts om det ens är möjligt att det finns flytande vatten under isen", säger huvudforskaren och York Universitys biträdande professor Isaac Smith i ett pressmeddelande. Resultaten av den senaste analysen publicerades nyligen i den peer-reviewed vetenskapliga tidskriften Geophysical Research Letters.

 

Det var under 2018 MARSIS-instrumentet ombord på Europeiska rymdorganisationens (ESA) Mars Express-orbiter fann bevis på något som då tolkades som en sjöar under istäcket på södra halvklotet på Mars. "Det upptäcktes särskilt starka signaler under polarisen som kunde tolkas som flytande vatten", enligt NASA i ett pressmeddelande.

 

Medan is bestående av vatten finns rikligt på Mars kalla yta noterade NASA att om flytande vatten skulle nå ytan  skulle det  finnas där i  några ögonblick innan det förvandlats till ånga i Mars torra luft.

 

Tidigare studier har  visat att mängden salt och värme som krävs för att tina is under  polarisen skulle behövas i större mängd värme än Mars kan avge vilket förfalskar sjöhypotesen ytterligare.

 

Den senaste forskningen, som involverade forskare från York University, University of Arizona, Cornell, Purdue och Tulane universitet använde experimentellt modelleringsarbete för att visa hur lermineral bättre kan förklara radarobservationerna. "Även om vårt arbete visar att det troligast inte finns flytande vatten och en tillhörande beboelig miljö för liv under isen idag, visar det likväl att vatten fanns i detta område tidigare," enligt Horgan.

Man kan undra varför det en gång kunde finnas vatten på Mars men omöjliggjordes sedan och under hur lång tid det fanns (min anm,). Att det fanns bevisas av isen.

Bild från flickr.com av en redigerad närbild tagen av Curiousity på Mars (tagen på natten) av ett borrhål i en lerbärande sten i Gale Crater.

Rymdtid en teori om verkligheten i sammanhang

 

    Även om rymden enligt nuvarande fysik som lärs ut i skolvärlden består av tre dimensioner (längd. bredd och djup) finns det ytterligare en fjärde dimension, tiden. Utan den kan vi inte förstå eller visualisera universum som finns i fyrdimensionell rymdtid. Rymdtidens väv är en konceptuell modell som kombinerar rymdens tre dimensioner med tiden den fjärde dimension (saker sker i en bestämd eller obestämd följd utan tiden skulle enbart stillhet finnas och ingen rörelse finnas som kunde mätas som tidmätning i en händelsekedja).

Enligt den accepterade praktiska fysiken förklaras rumtiden är det de ovanliga relativistiska effekter som uppstår av att resa nära ljusets hastighet samt rörelsen hos massiva föremål i universum som är förunderligast. För en person i en supersnabb raket exempelvis kommer tiden att gå långsammare än för den som befinner sig på jorden. Något ingen av dem upplever men som likväl sker.

När personen i raketen kommer tillbaks till jorden är det inte i den tid han upplevt under resans gång vilken gått enligt dennes upplevelse i normal hastighet och han förväntar sig mentalt att samma tid gått på jorden.  På jorden har även tiden gått som vanligt men rymdresenären (som reser i nära ljusets hastighet för effekten ska uppstå) verkar för jordbon dra ut i generationer kanske tusentals år innan resenären en dag återkommer. Återkommer till en planet där allt förändrats och denne kanske glömts bort helt.

Tänk om någon från en okänd tidigare fas i jordens historia tusentals år tillbaks konstruerat en rymdfarkost rest ut i nära ljusets hastighet och nu plötsligt kom hem. Nog skulle vi förvånas och ta denne som från ett annat solsystem om ingen mytologisk berättelse visade att något skett för då kunde kanske några lägga ihop ett plus ett och förstå. (min anm).

I raketen är det inte bara tiden som rör sig långsammare utan även längden på föremålen i denna är kortare (inklusive farkosten) jämfört med för en person som reser i en mycket långsammare hastighet men inget av detta upplevs av resenärer i hastigheter nära ljusets utan allt verkar vara som vanligt.

Det beror på att rum och tid är relativa – de är beroende av en observatörs hastighet. Men ljusets hastighet är mer grundläggande än något av detta. Inget kan dock med dagens kunskap färdas snabbare än ljuset.

 

Slutsatsen att rumtid är ett enda medium var inte något som Einstein nådde fram till själv. Den idén kom från den tyska matematikern Hermann Minkowski vilken i ett tal 1908 sa: "Hädanefter är rymden i sig själv och tiden i sig, dömd att blekna bort i skuggor och endast ett slags union av de två kommer att bevara en självständig verklighet." https://einstein.stanford.edu/SPACETIME/spacetime2.html

Jag (min anm.) förstår inte riktigt detta uttalande. Troligen menas de tre dimensionerna som en och tiden som en och tillsammans som en union man inte ska dela på för att förstå verkligheten.

 

Den rymdtid han beskrev är känd som Minkowskis rumtid och fungerar som bakgrund till beräkningar i både relativitetsteorin och kvantfältsteorin. Den senare beskriver dynamiken hos subatomära partiklar beskrivna som fält enligt astrofysikern och vetenskapsförfattaren Ethan Siegel. Kvantmekaniken vilar på det faktum att de små bitar som utgör universum är diskreta eller kvantifierade. Så fotoner, partiklarna som utgör ljus är som små bitar av ljus som kommer i distinkta paket.

Vad som kan ses som rätt eller fel då det gäller att förstå verkligheten kan diskuteras men jag anser att strängteorin ska beaktas mer.

Bild pixabay.com

Ljus kan skönjas bakom ett svart hål

 

Astronomer har för första gången upptäckt ljusfacklor som bryter fram bakom ett svart hål.

Ljusa facklor av röntgenstrålning sågs brista ut bakom ett supermassivt svart hål i mitten av en galax som finns ca 800 meter ljusår bort. Det var inget mystiskt med detta.

Upptäckten skedde då forskare studerade en funktion som kallas corona. Men vad som överraskade var att teleskopet även plockade upp oväntade "lysande ekon". Dessa blinkningar var mindre och av andra färger och våglängder än de ljusa facklorna av röntgenstrålningen.

Upptäckten bekräftar  Albert Einsteins teori om allmän relativitetsteorin. Gravitationskraften från svarta hål böjer  ljusstrålar runt sig själva på dess väg ner i hålet. Något som tills nu enbart kunnat visas teoretiskt men nu bekräftats empiriskt. Skenet ger även en glimt av vad som  finna bakom ett svart hål sett från vår synvinkel. Detta säger Roger Blandford, medförfattare till forskningen som är publicerad i Nature och tillägger: "För femtio år sedan, när astrofysiker började spekulera i hur magnetfält kan bete sig nära ett svart hål, hade de ingen aning om att vi en dag kanske hade tekniken för att observera detta direkt och få se Einsteins allmänna relativitetsteori i aktion."

Dan Wilkins, astrofysiker vid Stanford University, säger i ett uttalande: "Allt ljus som försvinner in i ett svart hål kommer att böjas neråt så vi borde inte kunna se något som finns bakom det svarta hålet.

"Anledningen till att vi kan se ändå är att det svarta hålet förvränger rymden vid hålet genom att böja ljuset och vrida magnetfältet runt sig själva."

Vi ska komma ihåg att uttrycket bakom det svarta hålet kan ge fel associationer. Vi ser ett svart hål och om vi var bakom det skulle vi fortsatt se ett svart hål och samma fenomen. Så vi ska tänka utifrån vår synvinkel baksidan av ett föremål blir den sida varifrån vi ser det som framifrån utefter våra instrument eller ögon (min anm.). Det finns ingen fram eller baksida i rymden.

Bild maxpixel.net Jag tycker denna bild säger en del om hur svarta hål är eller kan vara. Ett centrum eller nav i en galax. Sedan är frågan vilken funktion de har då vi tror i dag att alla galaxer innehåller ett centralt placerat svart hål.

Det blir svårförståeliga gravitationsfel vid mätning av universum.

 

Teorierna om och förståelsen av universum är beroende av en korrekt mätning av gravitationen. Den kraft i fysiken som påverkar materia i mycket stora skalor. Men enbart gravitationen kan inte förklara vissa astronomiska observationer. Om vi mäter hastigheten på stjärnor i utkanten av en galax rör de sig för snabbt för att förklara varför de likväl stannar kvar i sin omloppsbana och inte flyger bort om det enda som håller dem kvar är gravitationskraften från den galax där de finns och avståndet mellan dessa stjärnor är ljusår.

 På samma sätt verkar kluster av galaxer hållas samman i kluster av en starkare kraft än vad som kan förklaras av gravitation.

 

Det finns två möjliga förklaringar enligt nuvarande fysik. Den enligt forskare mest troliga är att universum innehåller osynlig mörk materia (eller mörk energi) som ger en kraftresurs (något man kan tro på (min anm.) men jag vägrar se denna materia eller energi som reell utan ser  effekten man tolkar som mörk materia som vanlig materia i en form vi ännu inte förstår). Kanske det helt enkelt finns en gravitation som vi inte helt förstår?

Det andra alternativet till förklaring är det så kallade maverick alternativet innebärande att vår gravitationsteori är fel och bör ersättas av något som kallas Modified Newtonian Dynamics (MOND). 

Forskare föreslog detta bland annat 2002 i tidskriften Annual Review of Astronomy and Astrophysics. De två alternativen – MOND och mörk materia – är lika förenliga med observationer men ingen av dessa teorier är ännu bevisad. Det behövs fler mätningar.

Det finns ett centralt problem i 2000-talets fysik. Det är att de två huvudpelarna i 1900-talets fysik-kvantmekanik och Einsteins allmänna relativitetsteori är inbördes oförenliga. På subatomära skalan misslyckas Einsteins tyngdlagsuppfattning med de kvantregler som styr elementarpartiklarna medan svarta hål på den kosmiska skalan hotar själva grunden för kvantmekaniken (teorin).

 ”Quantum gravity” är namnet vi ger till lösningen på detta problem, men sättet att uppnå det och frågan om en sådan lösning ens finns är föremål för het debatt. Three Roads to Quantum Gravity av Lee Smolin är lekmannens guide till de olika vägar som dagens teoretiker för närvarande ger sig ut på. Resonemanget lägger in kvant-gravitation som möjlig förklaring. En annorlunda gravitation läs mer om diskussionen här inom området. 

 

Det innebär att det skulle finnas två slag av gravitation den accepterade och en så kallad kvant-gravitation (min anm). Kanske det är så jag ser det inte som omöjligt, Men kanske skulle forskarna även se mer på strängteorin innan de börjar leta efter än fler teorier. Strängteorin är inte förfalskad och kan förklara mycket kanske allt.

.Bild maxpixel.net