il palloncino di hubble

Non riesco a capire l’esempio di Hubble: un palloncino con sopra disegnati dei puntini che rappresentano le galassie gonfiandosi fa si che tutti i punti si allontanano tra loro.
Questo esempio mi suggerisce l’idea di un universo sferico quasi completamente vuoto le galassie sarebbero distribuite in un guscio sottile in espansione come la buccia di un’arancia che maturando cresce di volume.
Se cosi fosse, se la nostra galassia fosse compresa nello spessore di questa “buccia” noi dovremmo poter vedere stelle e galassie attorno a noi ma non guardando sotto i piedi o verso l’alto, in sostanza
Il punto dove vi è stato il big bang e lo spazio opposto ove si sta espandendo l’universo dovrebbero essere vuoti a meno che lo spessore di questa buccia di arancia sia oltre l’orizzone ossia maggiore di 13 miliardi di anni luce. Ma allora l’universo dovrebbe essere più grande e più vecchio di 13 miliardi di anni.

Il palloncino è solo un esempio, purtroppo incompleto per via del fatto che dobbiamo rappresentare in due dimensioni quello che avviene in tre.
L'universo in questo esempio non è rappresentato dall'intero palloncino, ma solo dalla sua superficie; abbiamo cioè compresso la terza dimensione dell'universo sulla superficie del palloncino, per motivi di visualizzazione pratica.
Quindi, non esiste nessun centro dell'universo, e l'espansione nella terza dimensione spaziale rappresenta lo scorrere del tempo, e non una dimensione spazio a tutti gli effetti.
Stando così le cose, è ovvio che noi non possiamo guardare "all'interno" o "all'esterno" del palloncino, proprio perchè così dovremmo essere in grado di guardare indietro o avanti nel tempo.
L'universo comunque non ha più di 13,7 miliardi di anni d'età, ma la sua dimensione reale attuale si stima attorno ai 93 miliardi di a.l. (vedi QUI).

Citazione:

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Originariamente Scritto da Red Hanuman

Quindi, non esiste nessun centro dell'universo, e l'espansione nella terza dimensione spaziale rappresenta lo scorrere del tempo, e non una dimensione spazio a tutti gli effetti.
(vedi QUI).

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Grazie per la risposta.
Continuo a non capire.
Per mancanza di un centro dell'universo intendi nel senso che è impossibile rintracciarlo? Se non vi fosse un centro, origine della singolarità questa singolarità allora non era tale e era ovunque?

Oppure l'espansione dell'universo è riferita al solo spazio ossia al volume che contiene le stelle e quindi coincide più o meno con l'esempio del palloncino: non sono le stelle ad allontanarsi ma lo spazio che le contiene a gonfiarsi e a trascinarsele dietro, se cosi fosse questo spazio vuoto ma in grado di trascinarsi dietro le stelle deve avere delle belle proprietà ben più importanti delle galassie che contiene, mi fa pensare un poco a Fred Hoyle.

Ciao, provo a risponderti.
Lasciando stare la singolarità in sè che è un concetto matematico e non fisico, quando l'Universo era ancora giovane, e quindi ancora relativamente piccolo e caldo, ha prodotto quella che chiamiamo la radiazione cosmica di fondo, un segnale elettromagnetico che spesso viene chiamato l'eco del Big Bang. Questa radiazione la vediamo oggi in tutte le direzioni in cui osserviamo. In pratica non esiste un centro (che altrimenti corrisponderebbe ad un singolo punto), ma lo spazio continua ad espandersi in tutte le direzioni, da qualunque punto tu lo osservi.
L'esempio del palloncino, o della palla, è per farti capire che se tu sei ipoteticamente vincolato sulla superficie della sfera, e se la sfera si gonfia, vedrai allontanarsi tutto in ogni direzione sulla sua superficie da qualunque punto tu ti trovi. Lo spazio dell'Universo è una sfera a 3 dimensioni e per questo non è visualizzabile dall'esterno, come nel caso di un palloncino, ma l'analogia con il palloncino è perfettamente valida.

Hai quindi questa trasformazione
Superficie in 2D del palloncino --> Spazio in 3D dell'Universo

Come giustamente dici, questo spazio che aumenta al passare del tempo ha certamente delle proprietà interessanti. Esse sono principalmente legate alla geometria dello spazio-tempo.
Abbiamo scritto un articolo in merito (e credo ce ne siano anche altri nel portale) che ti consiglio di visionare.
Uno scritto da me lo puoi trovare QUI.

Citazione:

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Originariamente Scritto da Enrico Corsaro

Come giustamente dici, questo spazio che aumenta al passare del tempo ha certamente delle proprietà interessanti. Esse sono principalmente legate alla geometria dello spazio-tempo.
Abbiamo scritto un articolo in merito (e credo ce ne siano anche altri nel portale) che ti consiglio di visionare.
Uno scritto da me lo puoi trovare QUI.

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Grazie per la risposta, ho letto il tuo articolo e avrei domande da porti ma prima devo ancora smaltirlo, non posso dire di aver capito tutto, ora però mi è chiaro l'esempio del palloncino è lo spazio che si espande e non la materia nubi, galassie stelle "esplose" e sparate tutto attorno, quindi ora è il termine "big bang" a sembrarmi inappropriato.

Ciao

@Morimondo, spulcia il portale e vatti a leggere gli articoli di Enzo (un po' più vecchi). Ce ne sono alcuni fatti esattamente per quello che ti serve.... ;)

Citazione:

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Originariamente Scritto da Morimondo

Grazie per la risposta, ho letto il tuo articolo e avrei domande da porti ma prima devo ancora smaltirlo, non posso dire di aver capito tutto, ora però mi è chiaro l'esempio del palloncino è lo spazio che si espande e non la materia nubi, galassie stelle "esplose" e sparate tutto attorno, quindi ora è il termine "big bang" a sembrarmi inappropriato.

Ciao

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Come ti ha detto @Red Hanuman, c'è molto materiale nel portale e sono certo che visionandolo ti chiarirai molti dubbi. In ogni caso, per l'articolo che ti dicevo c'è il post dedicato nel forum Articoli per cui se hai domande puoi chiedere direttamente li.
Il termine Big Bang indica semplicemente un momento iniziale dell'Universo in cui esso era talmente piccolo da essere molto caldo e denso. Lo puoi immaginare sempre in riferimento al palloncino, come un palloncino con una superficie minuscola, in cui tutta l'energia che è distribuita su di essa è talmente concentrata in quel piccolo spazio da rendere la superficie estremamente calda e densa di energia. Allo stesso modo lo puoi immaginare per uno spazio in 3D.

Citazione:

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Originariamente Scritto da Enrico Corsaro

...In pratica non esiste un centro (che altrimenti corrisponderebbe ad un singolo punto), ma lo spazio continua ad espandersi in tutte le direzioni, da qualunque punto tu lo osservi.
L'esempio del palloncino, o della palla, è per farti capire che se tu sei ipoteticamente vincolato sulla superficie della sfera, e se la sfera si gonfia, vedrai allontanarsi tutto in ogni direzione sulla sua superficie da qualunque punto tu ti trovi. Lo spazio dell'Universo è una sfera a 3 dimensioni e per questo non è visualizzabile dall'esterno, come nel caso di un palloncino, ma l'analogia con il palloncino è perfettamente valida.

QUI.

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Forse non ho ben chiaro il concetto di espansione: mi immaginavo l'espansione, a causa del termine bigbang, come una sorta esplosione ove la materia e quello che era prima si allontanava dalla sua origine, il centro ossia la singolarità. Ora anche se è lo spazio che contiene le galassie a espandersi questo spazio e il suo contenuto avrebbero dovrebbero allontanarsi dalla loro origine e quindi lasciarsi dietro un vuoto un spazio senza nulla. Invece se non esiste un centro non deve esistere una regione primordiale vuota, l'esempio del panettone che lievita e dei suoi canditi che si allontanano mi piace in effetti nel panettone non vi è al centro un buco.

Però non capisco una cosa, se è lo spazio che si espande e allontana tra loro galassie e stelle e lo puo fare a velocita superiori a quelle della luce come puo essere se è vuoto? Sono forse la materia e l'energia oscura a permettere la sua espansione? Se è così perchè queste possono superare la velocita della luce?

Una raffica di domande stupide: un osservatore che si trovasse proprio dove si trovava la singolarità cosa vedrebbe? Questa regione sarebbe perfettamente uguale a qualsiasi altra regione dell'universo o esisterebbe un una sorta di fossile come la radiazione di fondo di 2,7 k°,

Ringrazio Enrico per la pronta risposta e tutti quelli che hanno risposto per la pazienza, mi complimento per il sito veramente interessante e ordinato.

Citazione:

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Originariamente Scritto da Morimondo

Forse non ho ben chiaro il concetto di espansione: mi immaginavo l'espansione, a causa del termine bigbang, come una sorta esplosione ove la materia e quello che era prima si allontanava dalla sua origine, il centro ossia la singolarità. Ora anche se è lo spazio che contiene le galassie a espandersi questo spazio e il suo contenuto avrebbero dovrebbero allontanarsi dalla loro origine e quindi lasciarsi dietro un vuoto un spazio senza nulla. Invece se non esiste un centro non deve esistere una regione primordiale vuota, l'esempio del panettone che lievita e dei suoi canditi che si allontanano mi piace in effetti nel panettone non vi è al centro un buco.

Però non capisco una cosa, se è lo spazio che si espande e allontana tra loro galassie e stelle e lo puo fare a velocita superiori a quelle della luce come puo essere se è vuoto? Sono forse la materia e l'energia oscura a permettere la sua espansione? Se è così perchè queste possono superare la velocita della luce?

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Una cosa è la velocità della luce NELLO spazio, altra cosa è la velocità di espansione DELLO spazio. Nello spazio nulla si può muovere più veloce della luce, ma lo spazio si può tranquillamente creare ex - novo in maniera tale che lo spazio creato nell'unità di tempo sia maggiore di quello che la luce può percorrere nel medesimo tempo. Le galassie, quindi, possono "allontanarsi" l'una dall'altra più velocemente della luce, proprio perchè si crea tanto spazio tra di loro, anche se di fatto possono essere "ferme".
Quello che provoca l'espansione dell'universo dev'essere proprio quell'energia, che è "oscura" proprio nel senso che non sappiamo cosa sia...

Citazione:

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Originariamente Scritto da Morimondo

Una raffica di domande stupide: un osservatore che si trovasse proprio dove si trovava la singolarità cosa vedrebbe? Questa regione sarebbe perfettamente uguale a qualsiasi altra regione dell'universo o esisterebbe un una sorta di fossile come la radiazione di fondo di 2,7 k°,

Ringrazio Enrico per la pronta risposta e tutti quelli che hanno risposto per la pazienza, mi complimento per il sito veramente interessante e ordinato.

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Il punto è che prima dell'universo non c'era nulla, nel senso che non esisteva nulla.
Quando nasce, l'universo è già completo, solo con un volume minore di quello attuale. E siccome al di fuori di esso non c'era e non c'è nulla, non esiste un riferimento per poter parlare di "centro" dell'universo, perchè l'universo appena nato è già "tutto". Quindi, la singolarità è dovunque intorno a noi, ed ecco perchè la CMB la puoi trovare ovunque nello spazio.... ;)

Citazione:

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Originariamente Scritto da Red Hanuman

ULe galassie, quindi, possono "allontanarsi" l'una dall'altra più velocemente della luce, proprio perchè si crea tanto spazio tra di loro, anche se di fatto possono essere "ferme".
Quello che provoca l'espansione dell'universo dev'essere proprio quell'energia, che è "oscura" proprio nel senso che non sappiamo cosa sia...

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Quindi lo spazio non si dilata o espande ma si crea ex novo (con lo zampino di energia e materia oscure immagino perchè il nulla non puo fare nulla presumo) a questo punto mi viene in mente l'universo stazionario di Fred Hoyle che ormai di fronte all'evidenza dell'espansione dell'universo pur di non ammettere il big bang ipotizzò che si creasse materia spontanea nello spazio interstellare e che questa fosse la causa dellespansione.

Qui invece si parla della creazione di spazio nello spazio (con il probabile intervento di queste benedette materia e energia oscura), ma vi è, a mio avviso, un parallelismo con la teoria del citato Fred Hoyle.

Termino con due domande, questa due cose oscure potrebbero essere loro causa della radiazione fossile?

Da quanto tempo si parla di espansione dello spazio al posto di espansione limitata alla materia che lo occupa, per me è cosa assolutamente nuova (e difficile da digerire).

Grazie

@Morimondo Solo l energia oscura è la causa dell espansione dello spazio-tempo. La materia oscura invece è materia, perciò genera gravità e di conseguenza frena l espansione, un po come la materia ordinaria (barionica).
Non sono la stessa cosa!!

Esse comunque non sono la causa della cmb (o radiazione fossile) poiché la cmb è semplicemente il resto fossile di un evento ancestrale avvenuto 380 000 anni dopo il Big bang ed in particolare rappresenta il disaccoppiamento tra materia e radiazione: significa che ad un certo punto la densità media dell universo si è abbassata a tal punto (a causa dell espansione inerziale del Big bang e dell espansione causata dalla energia oscura) da permettere che materia e radiazione si staccassero seguendo destini separati: l eco di questi fotoni emessi sono la cmb (che comprende comunque lievi fluttuazioni quantistiche di pochi centesimi di kelvin).

Per quanto riguarda l espansione, negli anni trenta hubble afferma che esiste una relazione lineare tra il Red shift della luce emessa dalle galassie e la loro distanza.
Il Red shift è lo spostamento verso lunghezze d onda maggiori di una determinata onda elettromagnetica. Avviene quando il corpo che emette l onda si sta allontanando dall osservatore. Ciò implica quindi che le galassie si stanno allontanando dalla terra (in realtà le une si allontanano dalle altre perché la terra NON è il centro dell universo: altrimenti detto PRINCIPIO COSMOLOGICO).
Questa è una conferma alle soluzioni delle equazioni di Einstein se si postula un universo OMOGENEO, ISOTROPO ed IN ESPANSIONE.
Il parametro di hubble indica la velocità di espansione dell universo. Esso varia nel corso delle ere cosmologiche.

Spero di avere aiutato.

Citazione:

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Originariamente Scritto da DarknessLight

@Morimondo Solo l energia oscura è la causa dell espansione dello spazio-tempo. La materia oscura invece è materia, perciò genera gravità e di conseguenza frena l espansione, un po come la materia ordinaria (barionica).
Non sono la stessa cosa!!

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Grazie per il chiarimento, in effetti mi chiedevo perchè la materia oscura portasse all'espansione dello spazio e magari viaggiasse oltre la velocità della luce.

Mi sembra che @DarknessLight abbia completato bene le mie risposte. Comunque...

Citazione:

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Originariamente Scritto da Morimondo

Quindi lo spazio non si dilata o espande ma si crea ex novo (con lo zampino di energia e materia oscure immagino perchè il nulla non puo fare nulla presumo) a questo punto mi viene in mente l'universo stazionario di Fred Hoyle che ormai di fronte all'evidenza dell'espansione dell'universo pur di non ammettere il big bang ipotizzò che si creasse materia spontanea nello spazio interstellare e che questa fosse la causa dellespansione.

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Veramente, Hoyle fu costretto ad ipotizzare la continua formazione di materia a seguito della scoperta dell'espansione dell'universo per mantenere la sua posizione iniziale (e non come causa dell'espansione, visto che la massa tende a chiudere l'universo), e cioè per mantenere il principio cosmologico perfetto.

Citazione:

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Originariamente Scritto da Morimondo

Qui invece si parla della creazione di spazio nello spazio (con il probabile intervento di queste benedette materia e energia oscura), ma vi è, a mio avviso, un parallelismo con la teoria del citato Fred Hoyle.

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Come già detto, la materia oscura non serve per spiegare l'espansione dell'universo, ma per tener conto dei movimenti dentro e tra le galassie. E' solo un'ipotesi, non un dato, infatti ci sono diverse teorie ugualmente valide fino a prova contraria. La materia oscura è solo più in linea con la teoria più in voga, la ΛCDM, delle altre spiegazioni....

Citazione:

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Originariamente Scritto da Morimondo

Termino con due domande, questa due cose oscure potrebbero essere loro causa della radiazione fossile?


Da quanto tempo si parla di espansione dello spazio al posto di espansione limitata alla materia che lo occupa, per me è cosa assolutamente nuova (e difficile da digerire).


Grazie

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No, come già detto la radiazione fossile è un residuo del disaccoppiamento tra materia e radiazione, a sua volta conseguenza necessaria della ΛCDM...;)

Ringrazio tutti quelli che mi hanno risposto, ho le idee un po' più chiare, devo dire che pur avendo letto negli anni 90 qualche testo di coswmologia, naturalmente divulgativo, ed essendo abbonato a LE SCIENZE molte cose non le avevo capite.

Non ho capito dove vi è il comando per ringraziare, è forse la stellina di reputazione?

Ripeto i complimenti per il sito decisamente ricco e vario mi piacerebbe ne esistesse uno fatto così sulle scienze della terra (geologia-paleontologia-paleantropologia)

Saluti

Citazione:

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Originariamente Scritto da Morimondo

Ripeto i complimenti per il sito decisamente ricco e vario mi piacerebbe ne esistesse uno fatto così sulle scienze della terra (geologia-paleontologia-paleantropologia)

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potrebbe essere una buona idea per un'ulteriore sezione scientifica qua su Astronomia.com! :sneaky:

Citazione:

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Originariamente Scritto da Morimondo

Non ho capito dove vi è il comando per ringraziare, è forse la stellina di reputazione?

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No ma è proprio alla sinistra della stellina, dove compare scritto Grazie ;).


@Red Hanuman e @DarknessLight ti han già risposto a tutto!
Una precisazione però che mi sembra doverosa per l'espansione dell'Universo e per cui bisogna prestare attenzione. In realtà l'energia oscura non è responsabile dell'espansione, ma del fatto che l'espansione (già di per se presente a prescindere) è ad oggi accelerata, cioè il tasso con cui l'Universo si espande aumenta al passare del tempo.
L'espansione in sè infatti è stata generata invece dall'esplosione iniziale (Big Bang) a causa della elevatissima densità di energia e temperatura presenti nel piccolissimo Universo primordiale.

Il tasso di espansione nel corso del tempo è regolato quindi dal bilancio energetico dei componenti (vedi l'articolo che ti ho suggerito inizialmente pubblicato qui sul portale), in particolar modo da bilancio tra materia (che tende a rallentarla) ed energia oscura (che invece tende ad accelerarla). Tutto questo sempre secondo il modello cosmologico standard.

Citazione:

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Originariamente Scritto da Enrico Corsaro

No ma è proprio alla sinistra della stellina, dove compare scritto Grazie ;).
Una precisazione però che mi sembra doverosa per l'espansione dell'Universo e per cui bisogna prestare attenzione. In realtà l'energia oscura non è responsabile dell'espansione, ma del fatto che l'espansione (già di per se presente a prescindere) è ad oggi accelerata, cioè il tasso con cui l'Universo si espande aumenta al passare del tempo.
L'espansione in sè infatti è stata generata invece dall'esplosione iniziale (Big Bang) a causa della elevatissima densità di energia e temperatura presenti nel piccolissimo Universo primordiale.

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Non so come non vedevo il grazie.

Enrico mi hai fatto ripiombare nel mare dei miei dubbi.;)
Il termine esplosione mi fa pensare alle immagini della Crab Nebula o della Nebulosa della Lira: la materia dei due oggetti si sta allontanando da un centro, la supernova del 1054 nella caso della Crab Nebula, e noi vediamo infatti un vuoto al centro, quindi perchè non è cosi anche per il big bang?
Da questa singolarità continua a uscire materia che rimpiazza il vuoto oppure noi, (ma perchè proprio noi) siamo oltre un orizzonte e non possiamo vedere questo centro perchè ormai fuori a causa dell'espansione accelerata o dell'inflazione?

Citazione:

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Originariamente Scritto da Morimondo

Il termine esplosione mi fa pensare alle immagini della Crab Nebula o della Nebulosa della Lira: la materia dei due oggetti si sta allontanando da un centro, la supernova del 1054 nella caso della Crab Nebula, e noi vediamo infatti un vuoto al centro, quindi perchè non è cosi anche per il big bang?
Da questa singolarità continua a uscire materia che rimpiazza il vuoto oppure noi, (ma perchè proprio noi) siamo oltre un orizzonte e non possiamo vedere questo centro perchè ormai fuori a causa dell'espansione accelerata o dell'inflazione?

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Il problema è proprio pensare all'esplosione iniziale come a quella di una supernova...non conviene fare questo paragone e può indurre in errore. La supernova è un oggetto dentro uno spazio in 3 dimensioni, quindi se lo vedi lo puoi localizzare in un punto ben preciso dello spazio. Il Big Bang invece riguarda lo stesso spazio (meglio dire lo spazio-tempo) e non puoi vederlo dal di fuori sostanzialmente, perchè non esiste alcun riferimento fuori dal Big Bang. Il Big Bang cioè non è localizzato dentro uno spazio, non c'è un riferimento di centro quindi, ma esso rappresenta lo spazio stesso in un primissimo istante di vita dell'Universo. Devi immaginare la cosa come uno spazio che si ingrandisce in tutte le direzioni, facendo si che ogni punto al suo interno si allontani da qualsiasi altro punto in ogni direzione tu possa guardare. Non c'è dunque un centro, perchè se ci fosse, vedresti tutto allontanarsi rispetto ad un solo punto, cosa che non avviene assolutamente. Lo spazio si espande in tutte le direzioni, da qualsiasi punto tu lo possa osservare.
L'esempio più chiaro e semplice per capirlo è sempre quello del palloncino ma non il palloncino in sè, ma ciò che avviene sulla superficie del palloncino. Mentre il palloncino gonfia, tutti i punti sulla superficie si allontanano l'uno dall'altro. Dimentica del centro del palloncino e del suo interno pieno di aria, ma pensa semplicemente che il tuo spazio-tempo è tutto rappresentato dalla superficie del palloncino, in 2 dimensioni quindi. Proietta poi la cosa in 3 dimensioni, e avrai ciò che succede all'Universo! ;)

Avrei anch'io un mare di domande, ma mi trattengo per non abusare troppo della cortesia degli amici. Ma anche perchè, prima di porre domande troppo complesse, sento a monte il bisogno di documentarmi meglio per non sprecare il tempo altrui e per non fare figure da babbeo.
Due domandine su cui però mi azzardo a fare la figura di cui sopra non riesco a trattenerle, e quindi eccole:

- il giorno in cui verrà costruito un telescopio capace di vedere oltre i 14 miliardi di anni luce, sarò in grado di vedere il Big Bang e ciò che lo precedeva, o la domanda non ha senso?
- se delle galassie si allontanano fra loro a velocità superiori a c, immagino che fra loro non riusciranno a vedersi. Ce ne sono fra queste alcune che si allontanano dalla nostra Galassia a quella velocità? E se sì, come facciamo a vederle o a rilevare la loro esistenza?
Grazie in anticipo della pazienza.

sulla prima direi che non si tratta di deficit tecnologico. oggetti ed eventi più lontani di tredici e rotti miliardi di anni non se ne vedono semplicemente perchè non ce ne sono,o meglio ce ne sono per via dell'espansione ma non li vedremo mai

Citazione:

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Originariamente Scritto da Arzak

Avrei anch'io un mare di domande, ma mi trattengo per non abusare troppo della cortesia degli amici. Ma anche perchè, prima di porre domande troppo complesse, sento a monte il bisogno di documentarmi meglio per non sprecare il tempo altrui e per non fare figure da babbeo.
Due domandine su cui però mi azzardo a fare la figura di cui sopra non riesco a trattenerle, e quindi eccole:

- il giorno in cui verrà costruito un telescopio capace di vedere oltre i 14 miliardi di anni luce, sarò in grado di vedere il Big Bang e ciò che lo precedeva, o la domanda non ha senso?

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Sorry, domanda senza senso.... Visto che tutto è cominciato col BB, luce compresa, non si può vedere oltre. Anche perchè il "prima" non esiste....;)

Citazione:

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Originariamente Scritto da Arzak

- se delle galassie si allontanano fra loro a velocità superiori a c, immagino che fra loro non riusciranno a vedersi. Ce ne sono fra queste alcune che si allontanano dalla nostra Galassia a quella velocità? E se sì, come facciamo a vederle o a rilevare la loro esistenza?
Grazie in anticipo della pazienza.

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Ce ne sono, eccome. Molte di quelle più lontane che oggi vediamo sono già oltre la cosiddetta "sfera di Hubble", che delimita la parte di universo che possiamo vedere. Oggi, vediamo la luce che è partita da loro miliardi di anni fa, ma sono destinate pian piano a scomparire dalla nostra vista. La luce che parte da loro adesso, dunque, non ci potrà mai raggiungere, e mano a mano tutte le galassie lontane scompariranno dalla nostra vista, tranne quelle legate a noi gravitazionalmente. Finché la gravità regge....:whistling:

Citazione:

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Originariamente Scritto da Arzak

il giorno in cui verrà costruito un telescopio capace di vedere oltre i 14 miliardi di anni luce, sarò in grado di vedere il Big Bang e ciò che lo precedeva, o la domanda non ha senso?

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Come ti hanno detto Davide e red vedere oltre 13,7 miliardi di anni fa è impossibile proprio perché prima di questo tempo non c era nulla. Gli oggetti più lontani che osserviamo si collocano all incirca intorno a questo limite (tipo i quasar). L universo osservabile si chiama sfera di hubble, però l universo si estende ben oltre la sfera di hubble poiché esiste un espansione accelerata che fa espandere lo spazio ad una velocità sempre maggiore e più un corpo si trova lontano da noi più l effetto di questa espansione accelerata è evidente nel senso che gli oggetti oltre la sfera di hubble si allontanano da noi a velocità superiori a quelle della luce (o meglio non sono gli oggetti ad allontanarsi ma è lo spazio ad espandersi a velocità superiori a quella della luce) perciò sono scomparsi per sempre alla nostra visuale e mai li vedremo. Ma anche gli oggetti che si collocano oltre la sfera di hubble sono comunque più giovani di 13,7 miliardi di anni poiché appunto prima non c era nulla. Si stima che l universo si estenda oltre la sfera di hubble per circa altri 90 miliardi di anni luce (mi pare ma non ne sono sicuro, forse anche molto di più). Questo secondo il modello lambda cmb.
però si può osservare l eco del Big bang ovvero la radiazione cosmica di fondo a microonde (detta anche cmb) che rappresenta il disaccoppiamento tra materia ed energia avvenuta pochi migliaia di anni dopo il Big bang. ;)

Citazione:

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se delle galassie si allontanano fra loro a velocità superiori a c, immagino che fra loro non riusciranno a vedersi. Ce ne sono fra queste alcune che si allontanano dalla nostra Galassia a quella velocità? E se sì, come facciamo a vederle o a rilevare la loro esistenza?.

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come ti ho detto prima la maggior parte dell universo si trova oltre la sfera di hubble perciò si allontana da noi a velocità superiori a quelle della luce. Perciò a noi resteranno sempre invisibili. Per ogni punto nell universo si può cmq individuare una sfera di hubble (vedi anche principio cosmologico) oltre cui i corpi non sono più osservabili. Ma tutto nell universo è comunque più giovane di 13,7 miliardi di anni. ;)

Corsaro, che ringrazio, esorta ad esprimersi anche i non addetti ai lavori, quindi provvedo non curandomi
della figuraccia :)
Una cosa non mi torna, ho sempre considerato la velocita' della luce una costante, in nessun modo
oltrepassabile. Da quanto leggo qui, una parte di universo non e' visibile perche' si sta allontanando a
velocita' superiori a quella della luce. Allora mi son detto, in un universo in espansione, potrebbe essere che
una galassia si allontani dalla nostra a velocita' prossime a c, e noi da lei a velocita' analoga. La velocita' reciproca sara' quindi ben superiore a quella della luce, e' cosi' che la devo intendere?

Citazione:

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Originariamente Scritto da Marcos64

Corsaro, che ringrazio, esorta ad esprimersi anche i non addetti ai lavori, quindi provvedo non curandomi
della figuraccia :)
Una cosa non mi torna, ho sempre considerato la velocita' della luce una costante, in nessun modo
oltrepassabile. Da quanto leggo qui, una parte di universo non e' visibile perche' si sta allontanando a
velocita' superiori a quella della luce. Allora mi son detto, in un universo in espansione, potrebbe essere che
una galassia si allontani dalla nostra a velocita' prossime a c, e noi da lei a velocita' analoga. La velocita' reciproca sara' quindi ben superiore a quella della luce, e' cosi' che la devo intendere?

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Vediamo se fra non addetti ci si riesce ad aiutare. Alla peggio qualcuno ci tirerà le orecchie...
Dunque, la velocità della luce non è una costante, perchè dipende dalle caratteristiche elettromagnetiche del mezzo in cui si propaga. Se per c intendiamo la velocità della luce nel vuoto, allora sì, ed è il massimo valore di velocità che un oggetto fisico (corpo, corpuscolo od onda) può possedere, ed è costante anche al variare dei sistemi di riferimento.

E' però possibile che due corpi si allontanino fra loro a velocità maggiori di c, ma non per loro virtù, semplicemente perchè lo spazio si espande. Questo comunque è quello che ho recepito.

Non è che la cosa mi convinca appieno, perché fatico a capire che differenza ci sia fra una galassia che si muova per moto proprio, magari come effetto tardivo del big bang, ed una che ha un moto apparente dovuto all'espansione dello spazio. Soprattutto non capisco come si faccia a valutare tale differenza.

Ad esempio, prendendo per buona una frase di WP, si ha:
Due astronavi, ognuna viaggiante al 90% della velocità della luce relativamente a un osservatore posto tra di esse, non si percepiscono l’un l’altra come in avvicinamento al 180% della velocità della luce. La velocità apparente è comunque inferiore al 100% della velocità della luce.

Ora, se ognuna di queste due astronavi viaggia all'interno di ognuna di quelle due galassie con una velocità pari a quella del loro allontanamento per l'effetto di espansione, immagino che verranno viste come ferme rispetto alle relative galassie. Un po' come due zanzare che volino su due punti del palloncino con una velocità uguale all'allontanamento di quei due punti.
Ma allora, come mai le due astronavi continuerò a vederle, mentre le galassie spariranno? In altre parole, come mai per le galassie, che rispetto ad un osservatore fisso sono in movimento, vale la familiare proprietà additiva delle velocità, mentre per le astronavi devo usare l'additività relativistica, pur muovendosi allo stesso modo?

@Marcos64 l universo (lo spazio tempo) si espande a velocità superiori di quelle della luce!!! Gli oggetti all interno dell universo invece no, viaggiano al massimo alla velocità c (o si approssimano ad essa), ma l espansione dello spazio tempo fa si che ci sia un APPARENTE spostamento reciproco a velocità superiori a quelle della luce
Come detto precedentemente, oltre la sfera di hubble (di raggio 46 miliardi di anni luce se non erro) gli oggetti si muovono RISPETTO A NOI a velocità molto superiori di quelle della luce, ma il motivo di questa espansione a velocità superiori a quelle della luce è una caratteristica fisica del nostro universo ;)

Inoltre la sfera di hubble ha raggio di 46 miliardi di anni luce perchè se ci pensate gli oggetti che noi vediamo come i più vecchi, noi li vediamo come erano 13,7 miliardi di anni fa, ma oggi essi si sono allontanati da noi in seguito all espansione dello spazio, quindi ora si trovano a 46 miliardi di anni luce da noi
Un giorno non li vedremo più perché l espansione li trascinera via a velocità superiori a quelle della luce e non potremo più ricevere da loro informazione elettromeagnetica ;)

Allora non ero lontano dal vero, nessuna particella mai superera' c, solo il reciproco allontanamento, produce il fatto che i due oggetti, non potranno vedersi mai. O sbaglio?

Giusto!!!
All interno dell universo NIENTE si muove più veloce della luce!!! È l espansione dello spazio tempo che avviene a velocità superiori a quelle della luce (non mi chiedere il perché :razz:) e di conseguenza gli oggetti che si trovano reciprocamente oltre la propria sfera di hubble si muovono di moto reciproco superiore alla velocità della luce. Ma ripeto, non è l oggetto a superare c, bensì è lo spazio tempo a espandersi molto molto velocemente... e questa espansione sta anche accelerando!!!!
Magari poi Enrico e Red potranno darvi una panoramica migliore della questione... questo è solo il succo essenziale ;)

Ringrazio @Marcos64 per il riferimento!

Stiamo già discutendo la cosa abbastanza in dettaglio in questo post nel forum Articoli, se siete interessati al problema vi consiglio di dare un occhio.

Sostanzialmente non bisogna fare confusione tra velocità di spostamento di un corpo rispetto al suo sistema di riferimento, e velocità di spostamento dello stesso sistema di riferimento rispetto ad un altro sistema di riferimento.
Nel primo caso effettivamente il corpo non può superare in alcun modo la velocità della luce nel vuoto (che specificiamo, nel vuoto, è appunto una costante). Nel secondo caso invece parliamo di un sistema di riferimento che non è un oggetto fisico vero e proprio, è solo un riferimento spaziale. In questo caso non vale più il limite della velocità della luce. Questo implica chel'oggetto potrebbe essere anche perfettamente fermo nel suo sistema di riferimento ma che il sistema di riferimento in cui si trova si può spostare alla velocità che vuole. I segnali elettromagnetici si propagheranno sempre e comunque a velocità c.
Quando è lo spazio-tempo ad espandersi, non stiamo parlando di un oggetto sottoposto alle leggi fisiche che conosciamo, ma dello stesso spazio in cui viviamo. Il sistema di riferimento solidale con noi costituirà la regione di spazio vicina a noi, mentre un'altra regione di spazio prossima alla sorgente che osserviamo sarà un'altro sistema di riferimento. Può accadere che la sorgente si muova dentro quel suo sistema di riferimento, o anche no. E può accadere, come vediamo, che quel sistema di riferimento si muove rispetto al nostro! In quest'ultimo caso, la velocità di moto non è sottoposta ad alcun vincolo fisico.

Nota tecnica: per chi è interessato, ho modificato il post precedente grazie alla nascita di nuovi dubbi.

Grazie, credo di aver capito, certo ci mettero' tempo a metabolizzare questo nuovo concetto.

Aspetta @Arzak, il modo in cui hai posto il problema non è molto chiaro. Ciò che confondi è la velocità con cui viaggia l'astronave con quella con cui invece si espande l'Universo. Sono due cose molto diverse e ti prego di leggere il mio post precedente se non lo hai già fatto.

Citazione:

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Originariamente Scritto da Arzak

Ad esempio, prendendo per buona una frase di WP, si ha:
Due astronavi, ognuna viaggiante al 90% della velocità della luce relativamente a un osservatore posto tra di esse, non si percepiscono l’un l’altra come in avvicinamento al 180% della velocità della luce. La velocità
apparente è comunque inferiore al 100% della velocità della luce.

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Qui entrano in gioco le correzioni relativistiche, e devi applicare la somma di velocità della relatività ristretta, perchè viaggiando al 90% della velocità della luce già risenti degli effetti relativistici. Quello che succede è che le due componenti si sommano, dando luogo a 1.8c (180% della velocità della luce), ma vengono riscalate per un fattore di correzione che nel qual caso è dato da 1 + (0.9c * 0.9c / c²). Il risultato è che la velocità finale con cui si vedono le due astronavi è 0.994475 c, quindi non superiore a quella della luce.

Citazione:

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Originariamente Scritto da Arzak

Ora, se ognuna di queste due astronavi viaggia all'interno di ognuna di quelle due galassie con una velocità pari a quella del loro allontanamento per l'effetto di espansione, immagino che verranno viste come ferme rispetto alle relative galassie. Un po' come due zanzare che volino su due punti del palloncino con una velocità uguale all'allontanamento di quei due punti.
Ma allora, come mai le due astronavi continuerò a vederle, mentre le galassie spariranno? In altre parole, come mai per le galassie, che rispetto ad un osservatore fisso sono in movimento, vale la familiare proprietà additiva delle velocità, mentre per le astronavi devo usare l'additività relativistica, pur muovendosi allo stesso modo?

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Il motivo è semplice in un certo senso. Mentre nel caso iniziale che poni le due astronavi continuano a vedersi perchè effettivamente non viaggiano, nè possono, più veloce della luce, nel secondo caso, la velocità di espansione che le allontana è realmente più veloce della luce, e questo fa si che un segnale elettromagnetico emesso da una delle due non potrà mai raggiungere l'altra. Quindi le astronavi non possono di per sè viaggiare più veloce della luce, ma lo spazio su cui giacciono può spostarsi più veloce della luce e dunque trascinarsele dietro.

Sto digerendo e smaltendo con molta fatica questa espansione dello spazio a velocita superiori a quella della luce, sul web ho trovato il termine "espansione metrica dello spazio" di Friedmann, Friedman era russo e scrisse in tedesco il suo lavoro che rimase così inosservato. Mori nel 1988.

Un articolo su le scienze diceva che si stava valutando se la gravità esercitata dalla massa di tutte le galassie dell'universo fosse o no sufficiente a trattenenere fino a frenare e invertire l'espansione fino al ritorno alla singolarità del big bang. Sono quasi certo di aver letto questo articolo negli anni 90 quindi dopo la morte di friedman, in sostanza da quando e chi ha riscoperto e divulgato il suo lavoro?

Il lavoro di Friedmann è noto dagli anni '20. Egli trovò la prima soluzione alle equazioni di campo di Einstein nel 1922, quindi è conosciuto già dagli albori della relatività generale. Non fu inizialmente acclamato perchè mancavano ancora le evidenze osservative di un universo dinamico e perchè come dici tu il lavoro fu scritto in russo, quindi sostanzialmente molto poco letto in altre parti del mondo dove i luminari della scienza operavano.
L'espansione dell'Universo fu invece scoperta osservativamente da Hubble, quando nel 1929 pubblicò per la prima volta che galassie diverse dalla nostra si allontanavano non per una velocità propria ma per effetto della espansione dello stesso Universo.

Citazione:

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Originariamente Scritto da Enrico Corsaro

Mentre nel caso iniziale che poni le due astronavi continuano a vedersi perchè effettivamente non viaggiano, nè possono, più veloce della luce, nel secondo caso, la velocità di espansione che le allontana è realmente più veloce della luce, e questo fa si che un segnale elettromagnetico emesso da una delle due non potrà mai raggiungere l'altra. Quindi le astronavi non possono di per sè viaggiare più veloce della luce, ma lo spazio su cui giacciono può spostarsi più veloce della luce e dunque trascinarsele dietro.

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Immagino che tutti comprendano che concetti così al di fuori della nostra esperienza personale siano difficili da digerire. Spero dunque che la riproposta dei miei dubbi, che a quanto pare non sono così rari in questo campo, non venga presa per un'irragionevole ostinazione. Ho letto con attenzione gli interventi degli amici, intuisco in qualche modo che le loro risposte sono coerenti e ragionevoli, ma i dubbi permangono, e cerco di chiarirli con un disegnino:

http://i19.servimg.com/u/f19/17/25/68/48/espans10.jpg

L'astronave A viaggia al di sopra della galassia A con una certa velocità. Se questa velocità è uguale a quella, sia pure apparente, con cui la galassia si muove per effetto della dilatazione dell'universo, la galassia dovrebbe vedere l'astronave ferma al di sopra di essa. Questa era la mia prima ipotesi, ma Enrico mi fa giustamente notare che anche l'astronave subisce l'effetto di dilatazione. A questo punto mi chiedo: come si muove in realtà l'astronave rispetto alla galassia?

Se le due astronavi sono (appaiono) immobili sopra le rispettive galassie, mi riusciva difficile capire come mai ad un certo punto le galassie scomparivano l'una rispetto all'altra per via del superamento di c, mentre le astronavi, per la formula relativistica ricordata sopra rimanevano visibili.
Ora mi pare invece di capire che anche le astronavi, muovendosi sia coi propri mezzi che per via dell'espansione, dovrebbero anche loro scomparire alla vista. Ho capito bene?

In ogni caso, faccio ancora fatica ad accettare (se ciò che ho capito è vero) che per le galassie le rispettive velocità, pur prossime a c, vadano sommate algebricamente mentre per le astronavi valga l'additività relativistica. Ma sono sicuro che qualcosa ancora mi sfugge.



PS: Ho omesso la questione dell'aumento di massa e dell'accorciamento degli oggetti che viaggiano a velocità prossima a c. Spero che la cosa sia ininfluente ai fini di quanto diciamo, ma se non lo fosse mi chiedo di nuovo come mai, sempre se ho capito bene, il fenomeno vale solo per oggetti dotati di moto proprio e non per quelli la cui velocità è solo dovuta all'espansione dello spazio. Chi glielo dice ad un osservatore esterno che un oggetto ha una velocità propria mentre l'altro no, dal momento che li vede muoversi entrambi?

Arzak il disegnino è molto simpatico, disegnerei però l'effetto dell'espansione con delle frecce al centro a forma di croce, per indicare che l'espansione avviene verso tutte le direzioni.

Adesso che hai riscritto penso mi sia chiaro cosa intendi dire. Vediamo di spiegarlo ma cerchiamo di semplificarci la vita e lasciamo perdere il moto a velocità prossime a c delle astronavi per il momento..che non è collegato in alcun modo con l'espansione.

Citazione:

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Originariamente Scritto da Arzak

L'astronave A viaggia al di sopra della galassia A con una certa velocità. Se questa velocità è uguale a quella, sia pure apparente, con cui la galassia si muove per effetto della dilatazione dell'universo, la galassia dovrebbe vedere l'astronave ferma al di sopra di essa. Questa era la mia prima ipotesi, ma Enrico mi fa giustamente notare che anche l'astronave subisce l'effetto di dilatazione. A questo punto mi chiedo: come si muove in realtà l'astronave rispetto alla galassia?

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Immaginiamo che l'astronave sia ferma, cioè abbia i motori spenti. Non devi immaginare che la galassia o qualsiasi altro oggetto si muova per effetto dell'espansione. L'espansione non fa muovere niente al suo interno con moto proprio, è un effetto diciamo apparente quello del moto visibile tra due oggetti a distanza. Dunque se l'astronave è dentro la galassia o in prossimità ed è ferma, essa continuerà a rimanere ferma rispetto alla galassia. Se l'astronave è comunque ferma, ma è abbastanza lontana dalla galassia, allora vedrà la galassia allontanarsi perchè lo spazio interposto diventa grande abbastanza da rendere visibile l'espansione. Ma nè la galassia nè l'astronave si muovono realmente. E' un pò come se tu ed un'altra persona foste in piedi dentro una stanza e vi guardate in faccia. Ad un certo punto il pavimento sotto di voi comincia ad estendersi, e voi vi allontanate. Sarete comnque fermi dal vostro punto ma vedrete l'altro allontanarsi da voi.

Citazione:

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Originariamente Scritto da Arzak

Se le due astronavi sono (appaiono) immobili sopra le rispettive galassie, mi riusciva difficile capire come mai ad un certo punto le galassie scomparivano l'una rispetto all'altra per via del superamento di c, mentre le astronavi, per la formula relativistica ricordata sopra rimanevano visibili.
Ora mi pare invece di capire che anche le astronavi, muovendosi sia coi propri mezzi che per via dell'espansione, dovrebbero anche loro scomparire alla vista. Ho capito bene?

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Stavamo parlando di due casi distinti infatti. Se due astronavi sono effettivamente in moto a velocità prossime della luce perchè i loro motori lo permettono, non riusciranno mai a superare c e continueranno a vedersi sempre.
Tuttavia, se le astronavi sono così distanti da far si che l'espansione che avviene nello spazio tra di loro raggiunga velocità superluminali, che le astronavi siano ferme o in moto con i loro motori non importa, ad un certo punto non potranno più vedersi. Stesso discorso vale per le galassie.

Citazione:

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Originariamente Scritto da Arzak

In ogni caso, faccio ancora fatica ad accettare (se ciò che ho capito è vero) che per le galassie le rispettive velocità, pur prossime a c, vadano sommate algebricamente mentre per le astronavi valga l'additività relativistica. Ma sono sicuro che qualcosa ancora mi sfugge.

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Infatti non è affatto così, sia per le galassie che per le astronavi valgono gli stessi identici principi, solo che è praticamente impossibile nella realtà che una galassia si muova di suo a velocità prossime a c perchè non ci sono condizioni energetiche nella formazione della galassia perchè ciò si verifichi. Una astronave al limite OK, se parliamo un pò di fantascienza diciamo. Ma questo non ha nulla a che vedere con l'espansione dello spazio, che è una cosa completamente a sè stante.
Dunque quando parliamo di moto vero e proprio, quello per cui serve l'energia cinetica per intenderci, allora non si può superare c, e i vettori velocità si sommano secondo la relatività ristretta.
Quando invece parliamo di espansione dello spazio, ciò che entra in gioco è la relatività generale e siccome lo spazio non è nè un segnale, nè un oggetto dotato di massa, non ha alcun vincolo con la velocità della luce.

Ricordo infatti che il postulato sulla velocità della luce afferma che qualsiasi segnale elettromagnetico (cioè i fotoni) viaggiano a quella velocità e che nessun corpo dotato di massa può raggiungerla. Il resto, non rientra in questo postulato ed ecco perchè lo spazio, che non è nè un segnale nè un oggetto dotato di massa, ha la possibilità di espandersi a velocità arbitrariamente elevate, non c'è alcun limite in questo caso.

Citazione:

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Originariamente Scritto da Arzak

PS: Ho omesso la questione dell'aumento di massa e dell'accorciamento degli oggetti che viaggiano a velocità prossima a c. Spero che la cosa sia ininfluente ai fini di quanto diciamo, ma se non lo fosse mi chiedo di nuovo come mai, sempre se ho capito bene, il fenomeno vale solo per oggetti dotati di moto proprio e non per quelli la cui velocità è solo dovuta all'espansione dello spazio. Chi glielo dice ad un osservatore esterno che un oggetto ha una velocità propria mentre l'altro no, dal momento che li vede muoversi entrambi?

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Stiamo parlando in questo contesto di velocità, cioè di lunghezze percorse per unità di tempo, dunque l'accorciamento, che avviene solo sul corpo stesso in moto e non sullo spazio (non c'è motivo che lo spazio ne risenta se è solo il corpo al suo interno a viaggiare a velocità così alte), non influisce sul discorso, nè tantomeno la massa in questo contesto. Evitiamo di complicarci la vita se il concetto di base non è ancora chiaro ;) e andiamo per gradi.

Il modo per capire se un oggetto ha velocità propria oppure è soggetto all'espansione è tramite studi sistematici. Puoi risalire alle proprietà cinematiche di varie regioni dell'Universo tramite studi astrometrici, spettroscopici e dinamici, e da li puoi vedere se c'è qualcosa di residuo che appare. Inoltre, l'espansione di per sè è un effetto che appare uguale in tutte le direzioni, quindi è relativamente semplice rendersene conto se si riesce a misurare la distanza degli oggetti. Per misurare la distanza si usano ad esempio cefeidi e supernovae. Si costruisce una mappa di velocità in tutte le direzioni e si vede come effettivamente c'è un denominatore comunque, cioè una velocità di allontanamento che cresce con la distanza in tutte le direzioni. Ti chiederai allora perchè non pensare che il problema nasce dal nostro punto di osservazione. Perchè gli oggetti vicini, le galassie vicine, le vediamo anche avvicinarsi a noi e abbiamo una idea abbastanza dettagliata di ciò che sono i moti nei dintorni della nostra galassia. Ciò, insieme alla distribuzione delle galassie più lontane, ci porta a ritenere che non siamo speciali rispetto ad altri punti di osservazione.

@Arzak Un piccolo inciso che non risponde certo alla complicata domanda che poni ma che può forse aiutarti a capire meglio la questione: quando si parla di espansione dello spazio-tempo (che come abbiamo detto oltre la sfera di hubble avviene a velocità superiori a quelle della luce) è un effetto che si rende evidente per distanze cosmologiche o comunque nell ordine di qualche decina di milione di anni luce o giù di lì.
Per le piccole distanze (come possono essere quelle galattiche o degli ammassi di galassie) l espansione quasi non si sente e sicuramente non se ne percepisce nemmeno l accelerazione.
Con questo cosa voglio dire?
Voglio dire che i sistemi stellari, le galassie e gli ammassi di galassie sono legati dalla mutua attrazione gravitazionale, perciò sono considerabili come oggetti a se è le stelle al loro interno non si allontanano le une dalle altre poiché per piccole scale prevale la gravità che tiene uniti i corpi.

vorrei chiedere anch'io una cosa,sperando sia una domanda sensata: l'espansione avviene in tutte le direzioni,ma all'interno delle strutture legate gravitazionalmente (galassie,gruppi,ammassi)non viene percepita giusto? cioè la gravità la contrasta e gli avvicinamenti o allontanamenti dipendono solo dal moto prorio degli oggetti.a quali ordini di distanze o di "raggruppamenti" essa prende il sopravvento in modo da essere percepita? vi è un limite oppure no?

ps : ah,leggo solo ora l'intervento di darkness....telepatia?:biggrin:

Magari, un esempio in più serve a chiarire le idee a @Arzak.
Tieni dunque conto che l'espansione cosmologica è molto piccola, e comincia ad essere rilevante per distanze di milioni di a.l. .
Quindi, fintanto che il tasso di espansione rimane al di sotto di certi limiti, la gravità e le altre forze fondamentali tengono insieme la materia e le galassie stesse con i loro ammassi (di un eventuale big rip parleremo un'altra volta...;))

Immagina, allora, che lo spazio sia la classica tovaglia quadrettata. In questo caso, i quadretti sono grandi come un'intera galassia, (perchè tutta la galassia e quello che essa contiene si mantengono unite per via delle forze fondamentali). Anzi, meglio ancora, un quadrato contiene tutto quello che rimane legato gravitazionalmente.
Fintanto che le astronavi continuano a muoversi nello stesso quadretto, vale la sola RG, per cui la composizione delle velocità tra le due si mantiene al di sotto di C.
Se però le due astronavi sono su due galassie lontane, tra i due quadretti in cui sono contenute se ne può formare un altro per via dell'espansione dello spazio. Dopo un po' se ne forma un'altro, e un'altro ancora, e così via....
Se io non sapessi che lo spazio si sta formando tra le due galassie, cosa penserei? Che le due astronavi viaggiano ad una velocità superiore a quella della luce, e che quindi la RG non vale più. Ma è vero?:sneaky:
NO. Debbo tenere conto che creazione di spazio e movimento NELLO spazio sono due cose completamente diverse.
Se voglio conoscere il tasso di movimento NELLO spazio, allora alla velocità apparente debbo sottrarre il tasso di formazione di spazio tra le due astronavi. Se lo faccio, i conti tornano SEMPRE, e la composizione delle velocità mi da SEMPRE valori minori od al limite uguali a C.;)

Citazione:

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Originariamente Scritto da davide1334

vorrei chiedere anch'io una cosa,sperando sia una domanda sensata: l'espansione avviene in tutte le direzioni,ma all'interno delle strutture legate gravitazionalmente (galassie,gruppi,ammassi)non viene percepita giusto? cioè la gravità la contrasta e gli avvicinamenti o allontanamenti dipendono solo dal moto prorio degli oggetti.a quali ordini di distanze o di "raggruppamenti" essa prende il sopravvento in modo da essere percepita? vi è un limite oppure no?

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Esatto non viene percepita per scale relativamente piccole. Il limite ben visibile è grossomodo posto oltre l'ammasso galattico della Vergine, intorno a 30 milioni di anni luce di distanza. Comunque misure più accurate e che tolgono l'effetto degli altri moti locali, riescono a misurare l'espansione già nell'ordine del milione di anni luce di distanza.