Ματιές σε μια Νέα Συμπαντική ΓνώσηΜατιές σε μια Νέα Συμπαντική Γνώση

Δρ Μάνος ΔανέζηςΔρ Μάνος ΔανέζηςΑστροφυσικόςΑστροφυσικόςΤμήμα Φυσικής Τμήμα Φυσικής

Πανεπιστήμιο ΑθηνώνΠανεπιστήμιο Αθηνών

Είναι το αισθητό και μετρούμενο Σύμπαν Ευκλείδειο;

1. Η Γενική Θεωρία της Σχετικότητας έχει έχει αποδειχθεί αποδειχθεί ότι ισχύει πειραματικά πειραματικά …

2. Η Γενική Θεωρία της Σχετικότητας ισχύει ισχύει μόνο όταν ο χώρος ΔΕΝ είναι Ευκλείδειος μόνο όταν ο χώρος ΔΕΝ είναι Ευκλείδειος

(Μη Ευκλείδειες Γεωμετρίες)

Αρά το Σύμπαν δεν μπορεί να είναι ΕυκλείδειοΑρά το Σύμπαν δεν μπορεί να είναι Ευκλείδειο

Απλή απόδειξη … κοινής λογικήςΑπλή απόδειξη … κοινής λογικής

A B

A2

A1 B1

B2

Εάν έχουμε τρεις ομόκεντρες περιφέρειες και ορίσουμε πάνω τους τρία τόξα ίσου μήκους τότε η καμπυλότητα κάθε τόξου είναι ανάλογη της απόστασης

του κέντρου του τόξου από το κέντρο της αντίστοιχης χορδής του

R

Ευκλείδεια ΓεωμετρίαΗ καμπυλότητα είναι

αντιστρόφως ανάλογη της ακτίνας καμπυλότητας (R)

Και λίγα Γυμνασιακά…Και λίγα Γυμνασιακά…ΜαθηματικάΜαθηματικά

Τι μετράμε στο Σύμπαν;Τι μετράμε στο Σύμπαν;Αυξανόμενης της Αυξανόμενης της

ακτίναςακτίνας της ( της (R1, R2, R1, R2, R3)R3),, αυξάνεται η αυξάνεται η πυκνότητα της πυκνότητα της

υλοενέργειας (φαινόμενο υλοενέργειας (φαινόμενο Ryle)Ryle) άρα άρα αυξάνεταιαυξάνεται η η

καμπυλότητακαμπυλότητα εφόσονεφόσον

((εε =[πkR2/3 (k ρρ /6H2)].[(k ρρ /6H2) -1/2])Η πυκνότηταπυκνότητα (ρρ) του υλικού που περιλαμβάνει ένας χώρος είναι

ανάλογο της καμπυλότητας (ε) του χώρου

φαινόμενο φαινόμενο RyleRyle

Από Γενική Σχετικότητα

Άρα το Σύμπαν δεν είναι ΕυκλείδειοΆρα το Σύμπαν δεν είναι Ευκλείδειο

Τι σημασία έχουν οι έννοιες του ανθρώπινου χρόνου στις μετρήσεις ηλικιών μέσα στο Σύμπαν;

(Κοσμολογία και Γενική Θεωρία της Σχετικότητας)(Κοσμολογία και Γενική Θεωρία της Σχετικότητας)

Επειδή ισχύει η Γενική Θεωρία της Σχετικότητας

αποδεικνύει ότι όσο απομακρυνόμαστε από τον

παρατηρητή μέσα στο Σύμπαν

ο χρόνος διαστέλλεται.Αυτό σημαίνει ότι η διάρκεια

ενός δευτερολέπτου μεγαλώνει

Η διαστολή του χρόνουΣτην περιοχή μετά τον Κοσμολογικό Ορίζοντα

Για εμάς τους ορκισμένους φυσικούς η Για εμάς τους ορκισμένους φυσικούς η διάκριση ανάμεσα στο παρελθόν το παρόν και διάκριση ανάμεσα στο παρελθόν το παρόν και το μέλλον είναι μόνο μια ψευδαίσθηση ακόμα το μέλλον είναι μόνο μια ψευδαίσθηση ακόμα

και αν είναι τόσο επίμονηκαι αν είναι τόσο επίμονη

Α. ΑϊνστάινΑ. Αϊνστάιν

Το Σύμπαν είναι άχρονο… Το Σύμπαν είναι άχρονο…

Το ταξίδι προς το παρελθόν Το ταξίδι προς το παρελθόν

χρόνος

Λόγω του πεπερασμένου της ταχύτητας του φωτός ενώ παίρνουμε

την εικόνα μακρινών γαλαξιών αυτοί μπορεί να έχουν ήδη

καταστραφεί. Δεν μελετάμε τους γαλαξίες όπως είναι τώρα αλλά τις

παρελθοντικές εικόνες του

Το Σύμπαν των παρατηρήσεων μας αποτελεί μιαν εικόνα του παρελθόντος του και όχι το

πραγματικό τωρινό Σύμπαν..

Η παρελθοντική εικόνα του Σύμπαντος

Που βρίσκεται η Γή μέσα στο Σύμπαν

Όσο πιο μακρινά αντικείμενα Όσο πιο μακρινά αντικείμενα παρατηρούμε τόσο πιο παλαιά είναι παρατηρούμε τόσο πιο παλαιά είναι (πιο (πιο

κοντινά προς την Μεγάλη Έκρηξη)κοντινά προς την Μεγάλη Έκρηξη)

Φυγή Των ΓαλαξιώνΦυγή Των Γαλαξιών

Οι Γαλαξίες αποκρινόμενοι από τον Οι Γαλαξίες αποκρινόμενοι από τον παρατηρητή δεν απομακρύνονται από το σημείο παρατηρητή δεν απομακρύνονται από το σημείο

της Μεγάλης Έκρηξης αλλά το προσεγγίζουν της Μεγάλης Έκρηξης αλλά το προσεγγίζουν

Ο Κοσμολογικός ΟρίζονταςΟ Κοσμολογικός Ορίζοντας

Πόσο μακριά μπορούμε να δούμε μέσα στο Σύμπαν;Πόσο μακριά μπορούμε να δούμε μέσα στο Σύμπαν;

Σύμφωνα με τον νόμο του Σύμφωνα με τον νόμο του Hubble, Hubble, οι γαλαξίες γύρω οι γαλαξίες γύρω μας απομακρύνονται με ταχύτητα που αυξάνεται μας απομακρύνονται με ταχύτητα που αυξάνεται

όσο αυξάνεται η απόστασή τους από εμάςόσο αυξάνεται η απόστασή τους από εμάςV=HR V=HR

Στο Σύμπαν των μετρήσεών μας Στο Σύμπαν των μετρήσεών μας όμως δεν μπορούμε να όμως δεν μπορούμε να

παρατηρήσουμε ταχύτητες παρατηρήσουμε ταχύτητες μεγαλύτερες του φωτόςμεγαλύτερες του φωτός..

Αυτό σημαίνει ότι μπορούμε να Αυτό σημαίνει ότι μπορούμε να παρατηρήσουμε γαλαξίες που η παρατηρήσουμε γαλαξίες που η ταχύτητα απομάκρυνσής τους ταχύτητα απομάκρυνσής τους δεν ξεπερνά την ταχύτητα του δεν ξεπερνά την ταχύτητα του

φωτός.φωτός.Με τον τρόπο αυτό Με τον τρόπο αυτό

δημιουργείται ένας ορίζοντας δημιουργείται ένας ορίζοντας πέραν του οποίου δεν μπορούμε πέραν του οποίου δεν μπορούμε

να παρατηρήσουμε τίποτανα παρατηρήσουμε τίποταΟ κοσμολογικός Ο κοσμολογικός

ορίζονταςορίζοντας

Ο Κοσμολογικός Ορίζοντας

Παρατηρούμε και μελετάμε το Σύμπαν με τηλεσκόπια και οποιαδήποτε Παρατηρούμε και μελετάμε το Σύμπαν με τηλεσκόπια και οποιαδήποτε όργανα μόνο 300 έως 380 χιλιάδες χρόνια μετά την γέννησή τουόργανα μόνο 300 έως 380 χιλιάδες χρόνια μετά την γέννησή του

Τι Υπάρχει πίσω από τον Κοσμολογικό Ορίζοντα;Η Μεγάλη Έκρηξη;

Μεγάλη ΈκρηξηΕποχή Μ.Ε

Η Μεγάλη Έκρηξη ΔΕΝ είναι η αρχή του Σύμπαντος

Εποχή ΣύνδεσηςΚοσμολογικός ορίζοντας.

Ακτινοβολία μικροκυμάτων. Μέλαν Σώμα

Αρχή παρατηρούμενου ΣύμπαντοςΑρχή παρατηρούμενου Σύμπαντος

Κοσμολογικός ΟρίζονταςΚοσμολογικός Ορίζοντας4+3 διαστάσεις4+3 διαστάσεις

Νευτώνεια Φυσική και Ευκλείδεια Γεωμετρία

3 διαστάσεις Θεωρία της Σχετικότητας

μη Ευκλείδειες Γεωμετρίες4 + 3 διαστάσεις

Μεγάλη Έκρηξη

Ατομική Φυσική φυσική στοιχειωδών Σωματιδίων μη

Ευκλείδειες Γεωμετρίες4 διαστάσεις

Πληθωριστική περίοδος11 διαστάσεις

Αισθητό και μετρούμενο

ΣύμπανΚβαντική περίοδος11 διαστάσεις

Περίοδος Αδρονίων, Λεπτονίων, Ακτινοβολίας

Σας ευχαριστώ για την προσοχή Σας ευχαριστώ για την προσοχή και την υπομονή σαςκαι την υπομονή σας

Τι είναι η ΎληΤι είναι η Ύλη

Η μεγαλοφυΐα του Θείου Αλβέρτου Η μεγαλοφυΐα του Θείου Αλβέρτου συνέλαβε την ιδέα ότισυνέλαβε την ιδέα ότι το κύριο το κύριο

συστατικό της κλασικής Φυσικήςσυστατικό της κλασικής Φυσικής, η , η πυκνότητα της ύληςπυκνότητα της ύλης, , δεν είναι παρά δεν είναι παρά καμπύλωση του κύριου συστατικού καμπύλωση του κύριου συστατικού του κόσμου των μαθηματικών, του κόσμου των μαθηματικών, του του τρισδιάστατου χώρου προς την τρισδιάστατου χώρου προς την 44ηη διάσταση (όχι χρόνος ρολογιών)διάσταση (όχι χρόνος ρολογιών)

Πυκνότητα μάζας

ε =[πkR2/3 (k ρ /6H2)].[(k ρ /6H2) -1/2])καμπυλότητα

Ιδιότητα χώρουΚαθαρός αριθμός

Ιδιότητα ύληςgr/cm3

Τα φυσικά υλικά σώματα (ρ) μετατρέπονται σε καθαρούς αριθμούς (ε)

Πως η Φυσική Μετατρέπεται σε Γεωμετρία (Γεωμετροδυναμική )

Αν στην προηγούμενη σχέση τοποθετήσουμε στην θέση της πυκνότητας την πυκνότητα όλων των ουράνιων αντικειμένων , τότε

κάθε ουράνιο σώμα αντικαθίσταται με έναν καθαρό αριθμό.Με τον τρόπο αυτό η Φυσική μετατρέπεται σε Γεωμετρία ( Η Γενική θεωρία της Σχετικότητας σε Γεωμετρία) η οποία ονομάστηκε από τον

δημιουργό της J. A. Whiller Γεωμετροδυναμική

ε =[πkR2/3 (k ρ /6H2)].[(k ρ /6H2) -1/2

O John Wheeler με βάση την προηγούμενη σχέση είπε: «Η ύλη λέει στον χώρο πώς να καμπυλωθεί και ο χώρος λέει

πώς αυτή να κινηθεί»

ε =[πkR2/3 (k ρ /6H2)].[(k ρ /6H2) -1/2])

Η διατύπωση αυτή δίνει την εντύπωση ότι ο χώρος και η ύλη είναι διαφορετικά πράγματα.

Προηγουμένως όμως ο John Wheeler στο βιβλίο του Superspace and the nature of quantum geometrodynamics

(1968) είχε τονίσει ότι:«...Εκτός από το κενό, καμπυλόγραμμο (μη Ευκλείδειο)

διάστημα δεν υπάρχει τίποτα άλλο στον κόσμο.H ύλη, το φορτίο, ο ηλεκτρομαγνητισμός και τα υπόλοιπα

πεδία (σημ. όπως το πεδίο βαρύτητας) είναι μόνο οι εκδηλώσεις της κάμψης του Χώρου. H Φυσική είναι

Γεωμετρία».

Πυκνότητα μάζας

ε =[πkR2/3 (k ρ /6H2)].[(k ρ /6H2) -1/2])

καμπυλότητα

Ιδιότητα χώρουΚαθαρός αριθμός

Ιδιότητα ύληςgr/cm3

Για τη Θεωρία της Σχετικότητας ό χώρος μέσω της ιδιότητας της καμπύλωσης του δημιουργεί την αίσθηση της πυκνότητας

της υλοενέργειαςΔηλαδή εν αρχή ήτο ο Χώρος

ο οποίος καμπυλούμενος γέννησε, ως μια ιδιότητα της φυσιολογίας μας, την έννοια της Ύλης

Η πυκνότητα της ύλης δημιουργεί δευτερογενώς την ιδιότητα της αισθητής βαρύτητας

Σας ευχαριστώ για την προσοχή Σας ευχαριστώ για την προσοχή και την υπομονή σαςκαι την υπομονή σας