Obserwacja - kilka pytań

[ciekawski1]

Cześć, 

 

chciałbym zapytać o kilka prostych rzeczy, które mnie nurtują, a na które nie byłem w stanie znaleźć odpowiedzi - pewnie dlatego, że są tak oczywiste..: (być może temat jest w złym dziale)

 

1. Jeśli uznajemy, iż wszechświat ma nieco ponad 13 mld lat, więc jesteśmy w stanie zobaczyć tylko jego część, to czy za np. miliard lat będziemy widzieli jego większą część?

2. Jak to możliwe, iż np. gwiazdy, które są tak daleko od Ziemi, że podróż samolotem pasażerskim zajęłaby kilkaset tysięcy lat, możemy obserwować? Jak obserwuje się np. to że istnieją miliardy galaktyk, a w nich biliony gwiazd? Czy to wszystko, co podają naukowcy to wiedza teoretyczna? Trudno mi to zrozumieć, czytając o odległościach i o tym, że wszystko jest tak nieskończenie daleko, a jednak możemy to określic?

3. Czy na niebie możemy teraz obserwować jakąś supernową?

4. Jak to możliwe, iż np. odbieramy sygnały, zdjęcia etc z sond, które np. wyleciały poza nasz układ słoneczny? Pomyślałem sobie, iż w dzisiejszym świecie mamy czasami problem z dostepem do Internetu, a jednak możliwe jest monitorowanie tak odległych obiektów?

 

[Alice]

Ad. 1. Nie zobaczymy więcej, jednak aby zrozumieć wyjaśnienie tego musiałbyś sam trochę się wgłębić w temat. Tutaj wszystko jest do wyczytania w googlu właściwie.

Ad. 2.  Zwyczajnie. Gwiazdy świecą na tyle mocno, że nawet z tak dużych odległości są widoczne. Tak samo galaktyki, czyli po prostu skupiska gwiazd.

Ad. 3. Tak, ale nie gołym okiem, potrzeba solidnego sprzętu i dobrych warunków obserwacyjnych.

Ad. 4. Sondy są bardzo daleko przez co siła sygnału jest bardzo niska, a więc i transfer danych jest niski - ale jest. Do odbioru i komunikacji z sondami służy sieć wielkich i czułych anten Deep Space Network => google. Zaś to, że sondy opuściły Układ Słoneczny nie oznacza, że musimy czekać nie wiadomo ile na sygnał, to jest ok. kilkunastu godzin dla fal elektromagnetycznych przecież.

[pguzik]

33 minuty temu, ciekawski1 napisał:

1. Jeśli uznajemy, iż wszechświat ma nieco ponad 13 mld lat, więc jesteśmy w stanie zobaczyć tylko jego część, to czy za np. miliard lat będziemy widzieli jego większą część?

To pytanie jest akurat trudne. Szybka odpowiedź brzmi: i tak i nie. Według naszego obecnego stanu wiedzy bezwględny rozmiar obserwowalnej części Wszechświata będzie większy, ale widzieć będziemy mniej niż teraz (bo to co jest bardzo daleko ucieknie jeszcze dalej, co więcej uciekać będzie szybciej niż się będzie powiększać widziana przez nas część Wszechświata). Proponowałbym tę tematykę odłożyć na później. Najpierw warto poznać podstawy.

 

Cytuj

2. Jak to możliwe, iż np. gwiazdy, które są tak daleko od Ziemi, że podróż samolotem pasażerskim zajęłaby kilkaset tysięcy lat, możemy obserwować? Jak obserwuje się np. to że istnieją miliardy galaktyk, a w nich biliony gwiazd? Czy to wszystko, co podają naukowcy to wiedza teoretyczna? Trudno mi to zrozumieć, czytając o odległościach i o tym, że wszystko jest tak nieskończenie daleko, a jednak możemy to określic?

 

Gwiazdy są daleko, ale są olbrzymie i produkują niewyobrażalne ilości energii. Dlatego je widzimy, pomimo że są bardzo daleko. Przeciętna gwiazda jest na tyle wielka, że podróż takim samolotem z jednego jej krańca na drugi trawałaby kilkadziesiąt dni. A każdy milimetr kwadratowy gwiazdy emituje tyle energii, ile mocna żarówka... A swoją drogą, podróż samolotem pasażerskim do najbliższej (poza Słońcem) gwiazdy trwałaby kilka milionów lat. Do większości gwiazd widocznych nocą gołym okiem trzeba byłoby lecieć od kilkudziesięciu do kilkuset milionów lat.

Co do galaktyk, to dwie najjaśniejsze na naszym niebie poza miastem widać gołym okiem (jako ledwie widoczne "chmurki"), a kolejnych kilkadziesiąt dostrzec można w lornetce. Kiedy je odkryto, uważano, że są to mgławice (chmury gazu i pyłu), jednak początkiem dwudziestego wieku udało się zbudować na tyle wielkie teleskopy, że za ich pomocą w najbliższych galaktykach widać mnóstwo gwiazd. Tu możesz znaleźć zjdęcie jednej z bliższych nam galaktyk wykonane teleskopem Hubble'a:

https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/hs-2015-02-a-hires_jpg.jpg

Oczywiście, nikt dokładnie nie liczył ile tam jest gwiazd, ale badając fragment takiej galaktyki (a także naszej Drogi Mlecznej), możemy ustalić jaki jest rozkład jasności gwiazd w galaktyce, a na tej podstawie (i znając całkowitą jasność galaktyki) oszacować ile jest tam gwiazd.

 

Cytuj

3. Czy na niebie możemy teraz obserwować jakąś supernową?

Tak, ale w sąsiedniej galaktyce - odległej od nas o około 20 milionów lat świetlnych NGC 6946. Gwiazdę tę na ciemnym niebie widać w średniej wielkości teleskopie.

 

 

 

[ciekawski1]

Bardzo dziękuje za odpowiedzi. Teraz jest troszkę nomen omen jaśniej  

Chcialem jeszcze zapytać o dwie kwestie:

 

1. Wszechświat sie porusza, "przenosi" - nie wiem jak to nazwać. Ale czy w całości czy tylko to, "co w srodku"? Tzn czy np. Nasz układ słoneczny poza wewnętrznym ruchem tez wędruje?

 

2. Oglądałem ostatnio programy z Hawkingiem ale jego odpowiedz na to, co było przed wielkim wybuchem nie była zbyt jasna. Przeczytałem, ze nie było wtedy nic wiec nie ma sensu zadawać takiego pytania ale astrofizyk tłumaczył to tak, ze nie było czasu wiec nic nie mogło byc (jeśli uznajemy ze "początkiem" wielkiego wybuchu była czarna dziura wiec czas bie mógł w niej istnieć). Ale czy istnienie materii czy energii jest ścisłe związane z czasem? Moze po prostu złe, zbyt normalnie traktuje ten termin ale czy nie mogło istnieć "coś" bez czasu? 

 

W odpowiedzi na wasze wyjaśnienie odnosnie widoczności gwiazd - oczywiście rozumiem ze ich rozmaity sa x razy większe od np. słońca ale chodzi mi o to, ze naukowcy udowodnili istnieje tak wielu galaktyk, gwiazd, plant - ciekawi mnie np to ze widzimy gwiazdy oddalone powiedzmy o kilka miliardów lat? Nie mam na myśli bliskich galaktyk tylko to, co jest właśnie na krańcach wszechświata? To znaczy ze one sa faktycznie tak olbrzymie ze nawet te najbardziej odległe obiekty jesteśmy w stanie zobaczyć?

[Alice]

To znaczy tylko tyle że mamy coraz lepsze teleskopy. Im coś jest dalej tym jest słabiej widoczne i potrzeba większego/lepszego teleskopu aby to coś zarejestrować.

[ciekawski1]

Rozumiem, dzięki.

 

W internecie natknąłem się na taką wypowiedź: "W związku z tym, możemy zobaczy wyłącznie te obszary Wszechświata, które są na tyle blisko, by światło było w stanie do nas dotrzeć od początku istnienia Wszechświata (tzw. Wielkiego Wybuchu) czyli w odległości nie większej niż ok. 15 miliardów lat świetlnych." 

 

Jeśli zatem mowa o świetle od początku istnienia to dlaczego nie widzimy wszechświata w całości? Zaczynam się plątać...

[Alice]

17 godzin temu, ciekawski1 napisał:

"W związku z tym, możemy..."

W związku z czym? Może wyjaśnienie było tam napisane? Pamiętaj, że cały czas przyjmujemy iż Wszechświat się rozszerza od początku istnienia. Jeśli coś zrodziło się w odległości na tyle dalekiej od nas, że wskutek ekspansji przestrzeni (skutkującej oddalaniem się tego obiektu od nas) światło tego obiektu nie zdążyło do nas dotrzeć to już nigdy do nas nie dotrze, ponieważ Wszechświat się rozszerza właśnie.

 

 

[Janko]

Rzetelnie i na temat można poczytać np. tutaj.

[Alice]

To jest świetna strona na początek przygody z astronomią, sam ją kiedyś czytałem.

[ciekawski1]

Od moich ostatnich pytań zgłębiłem trochę więcej, ale nadal nie rozumiem jednej kwestii. Jeśli przyjmujemy, że wszechświat powstał 13,7 mld lat temu - to znaczy wielki wybuch, jak Hawking mówi wcześniej nie było czasu, materii, przestrzeni więc pytanie o to, co było przed nie ma sensu - zatem jakby mamy wszystko --> to dlaczego mówiąc, że możemy tak daleko spojrzeć w przesłość widzimy tylko pewną część wszechświata? Jeśli widzimy od wielkiego wybuchu czy to nie oznacza, że widzimy cały wszechświat? Wiem, że wszechświat się rozszerza, ale przeciez to nie galaktyki się poruszają tylko przestrzeń między nimi - a więc to co w środku, wewnątrz pozostaje na swoim miejscu więc nasza obserwalność powinna być taka sama?