Ero sivun ”Hubblen laki” versioiden välillä

[arvioimaton versio][arvioimaton versio]
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
Ei muokkausyhteenvetoa
Ei muokkausyhteenvetoa
Rivi 13:
 
==Hubblen laki lähiavaruudessa==
Pienillä etäisyyksillä Hubblen lain tuottama nopeus on niin pieni että sen havaitseminen on vaikeaa. Esimerkiksi [[Andromedan galaksi]]n etäisyys on noin 800kpc joten Hubblen lain mukaan se loittonisi meistä 50 km/s nopeudella. [[Painovoima]]n tuottamat paikalliset nopeudenvaihtelut ovat suurempia, luokkaa 100 km/s. Lisäksi lähellä toisiaan sijaitsevien galaksien keskinäiset gravitaatiovuorovaikutukset ovat monin verroin suurempia kuin maailmankaikkeuden laajenemisen aiheuttama loitontava voima. Todellisuudessa Andromeda lähestyy linnunrataa nopeudella 140 km/s. Tästä syystä Hubblen laki on havaittavissa vain [[galaksijoukko]]jen välisten etäisyyksien yli, ja tällöinkin sen mittaamiseen tarvitaan valtava joukko galakseja, jotta satunnaisten liikkeiden vaikutus voidaan tilastollisesti eliminoida.
 
==Hubblen aika==
Hubblen lain löytäminen muutti ratkaisevasti käsitystä avaruuden synnystä, sillä vaikka jo aikaisemmin [[Aleksandr Fridman]]<ref>Singh, s. 139-140</ref> ja [[Georges Lemaître]]<ref>Singh, s. 147-148</ref> olivat [[yleinen suhteellisuusteoria|yleisen suhteellisuus­teorian]] perusteella väittäneet maailman­kaikkeuden laajenevan, vasta Hubblen havainnot osoittivat niin todella tapahtuvan ja antoivat laajenemisnopeudelle fysikaalisen mitan. Hubblen lain muodosta seuraa välittömästi, että kaukana menneisyydessä avaruuden on täytynyt olla pienempi ja näin se toimii [[alkuräjähdys|alkuräjähdyksen]] eli "Big bang"in todisteena. Eräs Hubblen vakion tärkeimmistä piirteistä liittyykin juuri maailmankaikkeuden ikään,. Olettaen että Hubblen sillälaki jospätee laajenemisnopeuskaikilla oletetaanpunasiirtymän vakioksiarvoilla, aika
 
:<math>t_H = \frac{D}{v} = \frac{1}{H}</math>
 
ilmoittaa, milloin kaksi nyt etäisyydellä <math>D</math> olevaa kohdetta ovat olleet samassa pisteessä. Toisin sanoen Hubblen vakion käänteisluku ilmoittaa maailmankaikkeuden iän.<ref name=Singh232 />. Jos laajenemisnopeus ei ole vakio vaan laajeneminen kiihtyy, kuten nykyään ajatellaan,<ref>Singh, s. 421-422</ref> tämä aika <math>t_H</math>, jota kutsutaan '''Hubblen ajaksi''' vastaa maailmankaikkeuden minimi-ikää.
 
Todellisuudessa Hubblen laki pätee vain etäisyyksillä jotka ovat näkyvää maailmankaikkeutta paljon pienempiä. Tarkempi lasku antaa tulokseksi
Taivaankappaleiden, lähinnä galaksien, etääntymistä toisistaan ja havaitsijasta poispäin kutsutaan ''Hubblen virtaukseksi''. Hubblen virtaus on seurausta avaruuden laajenemisesta.
 
:<math> t = \alpha \frac{1}{H} </math>
 
missä <math> \alpha </math> on maailmankaikkeuden ainesisällöstä riippuva vakio. WMAP-satelliitin mittausten mukaan <math> \alpha \approx 0.99 </math> <ref>http://lambda.gsfc.nasa.gov/</ref>.
 
==Lähteet==