En lekmans bild av allt

[Joakim Svensson]

Jag kommer i denna tråden att presentera min hypotes ang. Universum och allt. Tråden intresseundersökning innehåller en liten presentation. 

Jag kan inte gå direkt på kärnan utan att framstå som galen så jag måste ta med er steg för steg. Tanken är inte att predika eller att övertyga. Jag hoppas på en konstruktiv diskussion.

Nu börjar det!

Trattillustrationen av universum har dom flesta sett. Längden är tiden från Big bang tills nu och snittytan är volymen. 4 dimensioner på ett 2 dimensioner papper. Bilden är en uppskattning av något som vi bara upplevt insidan av illustrerat utifrån. Men är det så vårt universum skulle se ut utifrån?

För 13,7 miljarder år sedan skapades vårt universum enligt Big bang-teorin. Då skapades allt som tid, rumsdimensionerna, naturlagar, all materia och energi. Och som Hawkins en gång sa är det lika ointressant att fundera på vad som fanns innan som att fråga sig vad som finns norr om nordpolen. 

Eftersom att vår rumstid skapades i Big bang finns den bara inom vårt universum. Där vårt universum skapades existerade inte vårt upp, ner, nu och sen. Alltså är det bara 4000mil runt jorden och 4,2c till närmsta stjärna inom vårt universum och dom 13,7 miljarder åren har endast förlöpt i vårt universum.

Liknelse: Ta vilket Star Trek avsnitt som helst t.ex. ENT2.12 om jag mins rätt utspelar sig episoden i sin helhet ombord på Enterprise Under ett par dygn. Detta är en fantasi rumstid, volymen är skeppet med dess närhet och tiden är dygnen. Inom avslitet lever dom tiden och agerar i rummet men om vi tar ut skivan ur spelaren och lägger den på bordet innehåller den fortfarande allt detta men i en väldigt liten punkt. 

Om vi nu antar att det utanför vårt universum existerar en rumstid dock inte samma som vår kommer vår värd (dvd) innehålla allting men i en väldigt liten punkt. Dvs. punkten som en gång var vår Big bang skulle här se helt oförändrad ut. Vårt universums utbredning kan ju inte existera efter som att våra rumsdimensioner bara finns inom vårt universum.

Slutsatsen är att om man kan betrakta vårt universum utifrån existerar bara singuläriteten som vårt universum en gång föddes ur oförändrad. 

Nobelpriset i fysik 2011 gick till fysikerna som påvisat att universums utbredning accelererar. Men universum utvidgar sig inte alls, det är bara avstånden som ökar. 

Välkomna till norr om nordpolen

Detta är steg ett i hypotesen. Köper ni mina resonemang? Har jag varit tydlig nog? Tveka inte att fråga eller ifrågasätta. 

Nästa steg blir att förklara avstånden det är ju iallafall långt till Kina.

Joakim

[loghaD]

Jag är lite osäker på vad det är du försöker komma fram till. Vad ska den här modellen användas till?

Vad menar du med "utanför vårt universum"? Menar du en alternativ historik som endast skär vår i begynnelseläget?

[...eller snarare en mängd historiker som är oförenliga med alla observationer av händelser fram till Big Bang.]

Vad för slags observationer tänker du dig att man skulle göra av vårt universum från den här andra rumtiden?

Och som Hawkins en gång sa är det lika ointressant att fundera på vad som fanns innan som att fråga sig vad som finns norr om nordpolen.

Förutsatt att universum bara expanderar en gång; det finns även cykliska modeller där händelser som skedde innan Big Bang skulle kunna ge efterföljningar i vårt universum.

Det är förstås okej att välja en viss modell av universum som utgångspunkt; jag vill bara peka ut att det finns alternativ.

Men universum utvidgar sig inte alls, det är bara avstånden som ökar.

Det är det man menar när man säger att universum expanderar.

Redigerad 9 Februari, 2012 av loghaD

[Joakim Svensson]

Svar till loghaD

Jag är också osäker på vad jag ska komma fram till!?

Modellen kan ju vara den rätta och då skulle den kunna lägga grunden till en massa ny vetenskap. Nu är den antagligen inte det men jag har fastnat i den och behöver ventilera den för att komma vidare eller kanske komma till insiken att jag har fel.

Det jag försöker få sagt ovan är att all materia aldrig har lämnat punkten mindre än ingenting. Punkten så tät att rumsutbredningen inte finns och tiden inte existerar, punkten som vi kallar Big bang. Det är så en observatör utanför vår rumstid skulle uppfatta vårt universum, lite som vi tror att ett svarthål fungerar.

Detta är centralt i min hypotes som jag anser kan ge förklaringar till hur gravitationen funkar, varför man inte hittar higgsbosonen, mörkenergi, vårt universums ursprung, entangelment osv.

Så vad tror du kan det vara så att i allt är precise intill vart annat i någon annan dimension som vi inte kan agera i?

Joakim

[loghaD]

Behovet att ventilera kan jag förstå mig på. Vet att jag ställt mina lärare eviga frågor utan att egentligen ha nå'n aning varför jag undrade.

Grejen här är att jag inte tror att det här kan vara varken rätt eller fel i någon egentlig mening; i nuläget är dina formuleringar inte tydliga nog att man skulle kunna dra några slutsatser från dem. Det verkar dock som att du har jobbat vidare med det utöver vad du än så länge hunnit skriva här, eftersom du tror att det kan ha något att göra med "hur gravitationen funkar, varför man inte hittar higgsbosonen, mörkenergi, vårt universums ursprung, entangelment osv.", så jag ser fram emot att se dig elaborera på din bild.

Det jag främst undrar är fortfarande: Hur föreställer du dig att en person utanför vår universum skulle göra observationer om vårt universum?

Jag gissar på att en del av det du vill säga är att man istället för att se universum som en expanderande rumtid med "statiskt" (i någon mening) innehåll kan betrakta det som en statisk rumtid med krympande innehåll. Exempelvis skulle då anledningen att fjärran galaxer tycks röra sig bort från oss vara att avstånden - som förblir mer eller mindre statiska i någon mening - blir större relativt galaxerna, och relativt oss, och relativt alla våra mätinstrument, samtidigt som fysikaliska storheter såsom elektronladdningen förändras på ett sådant sätt att det ger intrycket av expanderande rumtid.

Frågan i så fall är: Leder det till någon ny fysik, eller blir det helt enkelt samma fysik med formler justerade för ett annorlunda koordinatsystem?

Redigerad 9 Februari, 2012 av loghaD

[Joakim Svensson]

Steg 2

Om nu allting är kvar i samma punkt och univrsum aldrig utvidgat sig hur funkar det då med alla avstånd som faktiskt finns? Det är ju ändå 8ljusminuter till solen.

Om man drar en rak linje på ett papper är kortaste vägen mellan ändarna ut med linjen själv. Det är utmed denna linjen vi kan röra oss mellan punkt a och b. Även ljus och allt annat vi har i vår värd måste ta denna vägen.

Om man ritar en båge på pappret är inte längre linjen kortaste vägen. Vi, ljus och allt annat måste ta vägen utmed linjen och kan inte uppfatta krökningen. Dock har ändarna kommit närmare varandra. Om vi fortsätter att dra ihop ändarna kommer de tillslut att hamna precise intill varandra.

Enligt denna principen fungerar alla avstånd i vårt universum. Allting är samlat i en punkt men efter som att vi inte agerar den krökta dimensionen uppfattar vi de astronomiska avstånden som faktiskt existerar.

Punkten Big Bang innehåller allt som kan uppfattas i universumet med dess inbördes ordning och positioner definierat med avstånden i form av avståndsbågar.

Om nu allt är kvar i singulariteten som vi kallar Big bang hur fungerar då gravitationen som avtar med avstånden? Gravitationen existerar nämligen inte i vår rumsdimension utan den ligger i arean som avståndsbågen utgör, cirkeln vi ritade innan. Ju längre avstånd desto större area och det gör att gravitationen påverkar ändarna mindre.

Enligt Newtons gravitatins lag avtar gravitationen med kvadraten på avståndet. Om avståndet fördubblas avtar gravitationen till en fjärdedel, samma förhållande som mellan en cirkels omkrets och area. Om omkretsen fördubblas ökar arean fyra gånger.

Bakgrunden till min hypotes är att jag tycker det är konstigt att vi inte kan komma underfund med gravitationen som kanske är vår tydligaste naturlag. Vi kan ju inte på något sätt påverka gravitationen mer än kompensera för den genom att t.ex. lyfta saker. Om vi inte kan påverka gravitationen kanske den inte finns i de dimmensioner som vi agerari. Om den inte existerar här där vi är vart är den då är frågan jag ställde mig och kom fram till denna hypotesen.

Det finns krafter som vi kan påverka t.ex. magnetism som således är representerade i samma dimensioner som vi. Även partiklar som t.ex. fotoner som vi också lätt kan påverka, det är bara att hålla händerna för ögonen så stoppas dom. Allt detta rör sig utmed avståndsbågarna och där är ljuset den högsta hastigheten.

Kvantmekanisk sammanflätning? På något magiskt sätt kan partiklar kommunicera omedelbart oberoende avståndet. Detta borde betyda att partiklarna på något sätt är intill varandra någon stans oberoende avståndet i vår rumsdimension. Helt enkelt behöver denna kommunikationen mellan partiklarna inte gå via avståndsbågarna.

Nu går jag ut på djupt vatten... (Inte riktigt säker på att jag vill stå för detta.)

Vidare kan man fundera på centrifugalkraften som en bil utsätts för i en kurva. Vi kan inte påverka denna kraften som är en effekt av massan. Massan är i sin tur en effekt av higgspartikeln som man letar efter i CERN. Jag tror att den existerar min inte i vår rumsdimension som t.ex. fotonerna. Om jag har förstått rätt har man bara sett att det fattas energi vid kollisionerna som skulle kunna utgöra higgsbosonen. Higgsbosonen kan vara en del av all materia i universum utan att finnas utmed avståndsbågarna.

Steg tre blir att förklara vad som håller ut avståndsbågarna.

Joakim

[loghaD]

Jag tänkte ta och spara på kommentarerna tills jag förstår lite bättre vad det är du föreslår, men en reflektion skulle jag vilja dela med mig av:

Det känns som att du försöker hitta förklaringar till fysikens lagar som påminner om den klassiska fysik du är bekant med, det vill säga en som påminner om Newton's fysik och om Einstein's, och undviker en del av de mer kontraintuitiva aspekterna av kvantmekaniken.

Det är absolut inget fel med det; att bygga modeller utifrån det man förstår och sedan testa dem med verkligheten är ett bra sätt att lära sig saker; det gör alla nyfikna, och faktum är att det är ganska centralt för vetenskapen.

Dock tror jag att om du vill bättre förstå universum är att läsa på om just kvantmekanik; den är till en början jädrigt kontraintuitivt, men den har en enorm förklarande kraft och kan verkligen ändra ens perspektiv på väldigt många saker.

Du skriver att "På något magiskt sätt kan partiklar kommunicera omedelbart oberoende avståndet.". Du är i gott sällskap, för Einstein själv hånade idén om kvantmekanisk sammanflätning och kallade den "spukhafte Fernwirkung"; ung. "spöklik fjärrverkan". Dock påstår de flesta fysiker inte att sammanflätade partiklar "kommunicerar" i någon verklig mening (om de gjorde det skulle vi vara i full fart med att bygga maskiner som kunde skicka meddelanden bakåt i tiden), utan att de är korrelerade; det är en konsekvens av att det finns en kvantmekanisk verklighet som ligger till grund för den verklighet vi observerar.

Det är fortfarande ett ämne för debatt om man behöver en vidare förklaring av en mekanism som orsakar sammanflätning, men på det stora hela är fenomenet rätt välförstått, och det behövs ingen magi (eller genvägar genom andra dimensioner) för att tillåta det.

Jag skulle kunna rekommendera boken "In Search of Schrödinger's Cat" ("Jakten på Schrödingers Katt" på svenska) av John Gribbin, som är en hyfsat lättläst bok som eventuellt i alla fall gav mig ett nytt perspektiv på vissa av kvantmekaniken's mer kontraintuitiva aspekter. Han har även skrivit en uppföljare, "Schrödinger's kittens and the search for reality" (osäker om den finns på svenska), men den har jag inte läst så jag kan inte yttra mig om den.

Vad gäller gravitation så känns det som att det här med arean innesluten av en avståndbåge är ett väldigt hopp för att förklara någonting som egentligen är rätt enkelt: För att det totala flödet ut ur en sfär skall förbli konstant oavsett sfären's radie (vilket vad jag förstår är nödvändigt om universums totala energi skall bevaras) krävs det att flödestätheten över sfären i snitt minskar som radien i kvadrat, och är flödet likformigt i alla riktningar innebär det att flödestätheten måste minska som radien i kvadrat överallt på sfären.

Komplikationer uppstår när man har rörliga föremål och/eller krökt rumtid (exempelvis håller det inte riktigt att arean på en svär är inverst proportionell mot radien i kvadrat), men principen förblir densamma, och din modell kräver ingen ytterligare förklaring vad jag kan se.

Se'n kan man också fråga sig hur din modell förklarar att gravitationen's hastighet tycks vara densamma som ljuset's (långt ifrån säkerställt, men det är så i teorin och än så länge överensstämmer det med experiment); det verkar ytterst onaturligt om gravitationen färdas genom utrymmet som innesluts av din avståndsbåge, snarare än längs själva avståndet.

För övrigt: En sjukt awesome populärvetenskaplig bok som förklarar en hel del om modern fysik (och de färggranna karaktärerna som format vår förståelse därav) är Kip Thorne's "Black Holes and Time Warps - Einstein's Outrageous Legacy". Den påminner väldigt mycket om Hawking's "A Brief History of Time", fast bra.

[Supreme Commander JAF]

Jag är fortfarande lite osäker på vart du vill komma, även om jag får känslan av att du ser på universum på samma sätt som någon av de tidiga filosoferna, aka att vi sitter i en grotta och ser universum reflekteras på en vägg, eller hur det nu var.

Frågan om hur vårt universum skulle uppfattas utifrån känns som en väldigt abstrakt fråga för mig, även om din teori verkar likna min på det viset att vårt universum bara är en liten prick i en större värklighet. Men det som tåls att påpekas är ju att inget av det har någon praktisk betydelse för allt i vårt universum, så vida vi inte kan uppfinna något system att röra oss mellan de olika universumen. J.

[loghaD]

Frågan om hur vårt universum skulle uppfattas utifrån känns som en väldigt abstrakt fråga för mig,

Jag skulle vilja påstå att det är den mest konkreta fråga man kan ställa sig. Dock bör jag då påpeka att jag med "uppfatta" inkluderar all form av växelverkan mellan våra universa, även om den inte upptäcks av intelligenta varelser.

Men det som tåls att påpekas är ju att inget av det har någon praktisk betydelse för allt i vårt universum, så vida vi inte kan uppfinna något system att röra oss mellan de olika universumen. J.

Håller inte riktigt med. Även om vi inte kan uppleva andra universa såsom vi gör vårt eget, och faktiskt även om vi inte kan göra några som helst detaljerade observationer av något universum, så kan en bild av det stora hela hjälpa oss att förstå den del av bilden vi upptar. Exempelvis är en populär tolkning av kvantmekaniken mångvärldstolkningen, som postulerar att alla möjliga utfall av en slumpmässig händelse* faktiskt inträffar, men i separata universa. Även om vi inte kan göra några som helst observationer av andra universa så skulle det kunna vara möjligt att experimentellt påvisa att de finns (eftersom denna tolkning leder till andra förutsägelser än andra tolkningar, exempelvis Köpenhamnstolkningen eller tolkningar med dolda variabler), och det skulle innebära att vi skulle vara tvungna att anpassa vår förståelse av fysiken's lagar för att förklara de observationerna.

*Slumpmässig i verklig mening, på kvantnivå. Ej att blanda ihop med exempelvis tärningskast, slantsingling och lottdragningar, som i grund och botten är [mer eller mindre] deterministiska skeenden (ett vanligt missförstånd inom science-fiction).

Redigerad 13 Februari, 2012 av loghaD