Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 1493 dotazů
471) Nejnižší teplota ve vesmíru
08. 12. 2006
Dotaz: Jaka je nejnižší teplota ve vesmíru? Pavla (Pavla)
Odpověď: Na tuto otazku se dá odpovědět dvojím způsobem. V laboratořích jsme schopni dosáhnout pomocí speciálních technik (pomocí Boseho-Einsteinovy kondenzace atomů) na úroveň nanokelvinů, tedy prakticky na úroveň absolutní nuly (-273,15°C). Na této teplotě se ale žádný objekt dlouhodobě sám neudrží a dříve či později se ohřeje se od svého okolí. Pokud bychom ale umístili nějaký předmět hluboko do vesmíru, daleko od všech žhavých hvězd, vychladl by postupně "jen" na teplotu okolo 2,7 K, tedy asi -270,45°C a dále by již nechladl. Na tuto teplotu by jej totiž ohřívalo tzv. reliktního záření, záření prostupující celý vesmír, jakýsi pozůstatek Velkého třesku a následného vývoje vesmíru.
Odpověď: Jako mlhovinu (anglicky nebula) dnes označujeme rozměrný oblak mezihvězdného prachu a plynů. Mlhovina samo o sobě nesvítí, mohou být ale ozařovány blízkou hvězdou (jejíž světlo buď rozptylují či svítí v důsledku excitace způsobené hvězdným zářením - takovým mlhovinám říkáme emisní). Pokud není mlhovina osvětlena blízkou hvězdou, jedná se o tzv. tmavou mlhovinu (dark nebula). Jelikož tmavá mlhovina nijak nezáří, není obecně jednoduché ji pozorovat, můžeme se o ní ale dozvědět třeba tehdy, když částečně zakrývá jinou emisní mlhovinu.
Dotaz: Četl jsem něco o akustické impedanci v souvislosti s výbuchy pod vodou. Na
přechodu tlakové vlny mazi látkymi s různou AI (měkká tkáň-kost) se uvolňuje
energie a ta "poškozuje" živočichy ve vodě. V jaké formě je ta energie a jak
vůbec celý děj probíhá? Děkuji (matěj)
Odpověď: To jsou trochu vágní informace s "uvolňováním energie". Především akustické veličiny (jako třeba impedance) jsou míněny pro akustické účely, tedy v lineárním přiblížení, jehož oprávnění je dáno velikostí akustických tlaků (od nějakých 10-5 Pa do 20 Pa, oproti 101 325 Pa obyčetného atmosférického tlaku). Při výbuchu pod vodou určitě jde o hodnoty tlaků podstatně větší než akustické, zaména ví-li se, že při nich dojde k poškození živé tkáně.
Tady bych to vyšetřoval prostě jako odraz vlny na rozhraní dvou prostředí (tkáň-vaz, resp. vaz-kost) a podíval se na to, jaká maximální napětí tam budou u hranice - zda se tedy to od kosti může odtrhnout anebo ne.
Další otázka je, zda tkáň snese bez poškození vůbec průchod vlny s tak ostrým náběhem i amplitudou, jaké jsou při explozi pod vodou.
Dotaz: Promiňte, mohl bych se zeptat, co je Endeanovo stanovení invariace Hubbleovy
konstanty? Děkuji. (Konečný Jan)
Odpověď: Geoffrey Endean použil takzvaný konformně plochý prostoročas (tedy prostoročas, který se od plochého liší tím, že metrika je přeškálována nějakou funkcí - v blízkém okolí daného bodů tedy naměříme vzdálenosti v různých směrech přeškálované stejným způsobem oproti plochému prostoročasu) jako alternativní kosmologický model k Friedmann-Robertson-Walkerovu (FRW) prostoročasu, který se považuje za standardní kosmologický model. Soustředil se ovšem na třídu prostoročasu, které lze přetransformovat do tvaru FRW. Tím pádem používal standardní model, pouze v jiném souřadnicovém vyjádření. Následně porovnal Hubbleovu konstantu vyjádřenou v FRW souřadnicích a konformně plochých souřadnicích a dokázal, že její hodnota je vůči takovéto změně souřadnic invariantní.
Dotaz: Dobrý den, chtěl bych se zeptat na následující věc. Pokud je na nějakém prostoru
příliš mnoho hmoty (resp. energie), dojde ke gravitačnímu kolapsu a vznikne černá díra. Pokud vesmír vznikl při velkém třesku z jednoho "bodu" (singularity), muselo být v krátkém okamžiku po tomto třesku v prostoru "příliš mnoho hmoty/energie" vždyť to byla veškerá hmota/energie ve vesmíru) a tedy by mělo opět dojít ke kolapsu do černé díry. Nebo se pletu? Předpokládám, že ano. :-) (K. Petřík)
Odpověď: Problém je v tom, že definice černé díry předpokládá existenci takzvaného světelného nekonečna, do kterého se světelné paprsky buď dostanou z celého prostoročasu, nebo existuje oblast, že které tam nikdy nedojdou, a tu pak nazveme černou dírou a její hranici je horizont události. Světelné nekonečno v kosmologických modelech definovat nelze, neboť jsou homogenní, izotropní a obsahují hmotu (to znamená, že ve všech místech a směrech vypadají stejně, přičemž jsou zakřivené). Přesto je však pro vysvětlení vzniku galaxií a dalších struktur nutné připustit jisté nehomogenity, které mohou vést k vytvoření tzv. primordiálních černých děr, jejich definice ovšem musí být trochu upravena vzhledem k výše zmíněnému problémů. Tyto černé díry jsou ale oblasti uvnitř prostoročasu.
Podstatné je pochopení faktu, že se rozpínání ze singularity neděje na již existujícím prostoročasu (pak by byly úvahy o vzniku černé díry na místě), ale naopak se ze singularity tvoří celý prostoročas naplněny látkou. Singularita není tedy jen nahuštění látky, ale i prostoročasu.
