Re: il palloncino di hubble
Sì sì non divaghiamo, però volevo mettere in luce il fatto che determinate categorie sono prettamente umane, ma alla fin fine tutto può essere sintetizzato in termini assolutamente oggettivi, per questo esistono le formalizzazioni matematiche. Come dire, il tempo è una nostra percezione mentale, e io credo che alla fin fine rappresenti semplicemente il nostro modo per interpretare un fenomeno: nello specifico l aumento di entropia dell universo, infatti se noti la percezione della dimensione temporale nasce dai fenomeni di dissipazione di calore. È grazie all entropia che noi definiamo una freccia temporale.. da ciò mi pare logico pensare che in fondo spazio e tempo sono solo modi umani per vedere delle coordinate cartesiane...
Però in effetti è meglio non divagare. Chiudiamo qui e ne parliamo in una discussione a parte ;)
Re: il palloncino di hubble
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DarknessLight
Sse noti la percezione della dimensione temporale nasce dai fenomeni di dissipazione di calore. È grazie all entropia che noi definiamo una freccia temporale.. da ciò mi pare logico pensare che in fondo spazio e tempo sono solo modi umani per vedere delle coordinate cartesiane...
Però in effetti è meglio non divagare. Chiudiamo qui e ne parliamo in una discussione a parte ;)
Anche questo è uno spunto assai intrigante e per me inedito. Non so se sia del tutto condivisibile, comunque se apri un altro thread sul tema cercherò di dire la mia.
(basta che per Natale prometti di comprarti una tastiera nuova dotata di apostrofi... http://r15.imgfast.net/users/1517/32.../977590602.gif)
http://r15.imgfast.net/users/1517/32...2007200199.gif
Re: il palloncino di hubble
@Arzak non so proprio in che sezione aprire questo thread. Comunque (dico l ultimissima cosa poi davvero è meglio chiudere qui: davvero vorrei continuare ma siamo già troppo fuori tema) sul discorso dell entropia che introduce una freccia temporale ne sono abbastanza sicuro. Ma davvero ti suona nuovo? Mi sembra strano..
Infatti pensa a questo esempio (preso dal libro di Feymann: non ricordo se fosse "sei pezzi facili" o "sei pezzi meno facili"): rompo un bicchiere sul pavimento. Poi decido di calcolare ogni singola forza che ha agito su ogni singola particella del bicchiere durante la frantumazione. Ebbene noto che ogni forza a livello sub atomico è perfettamente reversibile.
Ora analizzo il fenomeno nella sua interezza e noto che durante la frantumazione del bicchiere è avvenuto un fenomeno entropico ovvero uno scambio di calore tra sistema e ambiente che si traduce con un aumento del disordine generale.
ebbene, per le particelle capisci che le forze che hanno agito, essendo reversibili, non mostrano una direzione preferenziale e quindi non indicano una freccia del tempo, poiché l inizio coincide con la fine. Quindi il tempo non sussiste.
Invece nel fenomeno preso nella sua interezza posso definire un momento iniziale in cui l entropia è bassa e un momento finale in cui l entropia è più alta. Quindi posso indicare una direzione preferenziale. Quindi posso indicare una freccia temporale.
Sulla tomba di Bolzmann è incisa la formula dell entropia S=k logW. Significa che l entropia rappresenta un numero maggiore di stadi in cui si può trovare un sistema: per capirci, esistono più modi per avere un bicchiere rotto che per avere un bicchiere aggiustato.
Comunque sia quello che voglio dire è che nei fenomeni puramente meccanici (che ovviamente non esistono se non in termini ideali) non esiste una direzione preferenziale in cui il fenomeno debba evolversi poiché non vi è variazione di entropia. Diverso è nei fenomeni termodinamica che invece indicano due differenti situazioni, quindi due differenti stadi in cui possiamo trovare un sistema: da qui nascono il concetto di "prima" e "dopo" ;)
Re: il palloncino di hubble
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DarknessLight
Ma davvero ti suona nuovo? Mi sembra strano..
Beh, non sono un fisico, tanto per iniziare. Comunque, so dell'entropia, entalpia e compagnia cantante, ma non l'avevo mai associata alla misurazione del tempo. Per il Thread, se vuoi lo apriamo al bar, così anche se ci scappa qualche discorso da ubriachi nessuno ci farà caso. Dimmi tu.
Re: il palloncino di hubble
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Arzak
basta che per Natale prometti di comprarti una tastiera nuova dotata di apostrofi...
In realtà gli apostrofi ci sono, ma sono scritti con inchiostro invisibile... prova a mettere lo schermo sopra una fiamma e li vedrai comparire ;)
Re: il palloncino di hubble
Se vuoi aprine uno al bar e poi taggami. Ora però ti faccio la buona notte perchè per me it's nanna time ;)
Re: il palloncino di hubble
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Arzak
.....Per il Thread, se vuoi lo apriamo al bar, così anche se ci scappa qualche discorso da ubriachi nessuno ci farà caso. Dimmi tu.
Ottima idea! :) ...ma poi non fate come quelli che stanno tutto il giorno al bar giocando a carte, e si
bevono quando va bene solo un caffe'!
Re: il palloncino di hubble
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bertupg
Ora, io non sono un esperto, ma da quello che mi ricordo mi sembra che esistano spazi geometrici che possono soddisfare contemporaneamente queste caratteristiche (a me viene in mente il toro ma mi sembrava che ce ne fossero anche altri).
La domanda era se sia vero che se potessimo viaggiare a velocità infinita e scegliessimo una particolare direzione, prima o poi potremmo tornare al punto di partenza. Questo era per consentirmi di visualizzare in modo intuitivo come possa accadere che non esiste un "vuoto oltre i confini dell'universo".
Ho provato un pò a rifletterci, e la risposta che mi sono dato è la seguente: siamo sempre tentati di pensare all'Universo come un oggetto in 3D, con distanze ben fissate e immutabili. In realtà l'Universo è concepito come una varietà riemanniana in 4D, che è tutt'altro che un semplice spazio euclideo in 3 dimensioni. Infatti, ciò che dobbiamo considerare è che un percorso di luce non può mai ritornare nello stesso punto di partenza per un motivo fondamentale, che l'Universo contiene anche la quarta dimensione, il tempo, che non rende mai due istanti identici l'uno all'altro (se così fosse l'Universo sarebbe statico, ma sappiamo che non lo è dall'evidenza osservativa). Credo che dunque il tempo, cioè la quarta dimensione, rende di fatto l'Universo impossibile da "ripercorrere" in ogni suo punto. Ed è proprio al tempo che associamo infatti l'evoluzione del nostro Universo (che sia espansione o contrazione, ecc.). Porci la stessa domanda per un ipotetico Universo in 3D soltanto sostanzialmente non ha senso, perchè non è ciò di cui noi facciamo esperienza e perchè i segnali luminosi stessi per propagarsi hanno bisogno di tempo. In un Universo in 3D (cioè puramente statico), non avrebbe dunque neanche senso parlare di un segnale che si propaga.
Secondo me questa interpretazione è plausibile e personalmente mi da senso perchè in accordo con quanto la RG ci spiega.
Re: il palloncino di hubble
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DarknessLight
:meh: :confused:
D accordo può essere che su piccole scale si possano trovare delle fluttuazioni (come dicevo il Grande Attrattore) che sembrano discordare con il Principio cosmologico, ma mi ricordo che tu stesso una volta mi avevi detto che queste strutture sono piccola cosa rispetto le dimensioni cosmiche e perciò il principio resta validissimo.
Come mai ora dici che si fa sempre più fatica a digerire il principio cosmologico? Addirittura dici che l universo è tutto altro che omogeneo e isotropo.. ma?! È molto strano che l universo non sia omogeneo ed isotropo... significherebbe che esistono direzioni preferenziali, o meglio che la simmetria non esiste... cosa ne pensi?
Perchè man mano gli strumenti diventano più potenti, e ci forniscono visioni più dettagliate e complete delle strutture cosmiche a larga scala. Conta che il principio cosmologico è stato formulato negli anni '30. Tuttavia se parliamo comunque di evoluzione GLOBALE dell'Universo, può rimanere ancora una approssimazione valida, ma ti assicuro che c'è un pò di preoccupazione in tal senso.
Il fatto che non sia omogeneo ed isotropo (e lo vediamo bene già dalla CBR) può essere semplicemente una questione statistica. Le fluttuazioni quantistiche dell'Universo primordiale hanno prodotto determinate variazioni, più o meno alte, nella densità, che poi si sono proiettate su larga scala a causa dell'inflazione. Può accadere che il risultato non sia di fatto perfettamente equilibrato tra massimi e minimi, semplicemente per una questione di casualità. E' una cosa abbastanza normale in ambito fisico. La perfezione non esiste, nè l'equilibrio perfetto dunque.
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DarknessLight
ok parliamo di geometria Euclidea: l universo è comunque finito e illimitato, come la superficie di una sfera, quindi in TEORIA la luce dovrebbe tornare nel punto da cui è partita. Sono d accordo con @
bertupg
Io credevo questo: la geometria Euclidea fa viaggiare il fotone in linea retta, le altre invece lo fanno curare negativamente o positivamente, ma ciò NON influisce con il fatto che l universo sia un superficie chiusa e che Perciò l informazione possa tornare ESATTAMENTE al punto di partenza.
Si ho spiegato la mia risposta a questo proprio nel post precedente. In questo caso è il tempo che fa la differenza, e non dobbiamo pensare all'Universo solo come ad un oggetto in 3D, questo induce in errore.
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DarknessLight
Ok, ma tutto il discorso che fai riguardo le dimensioni in risposta ad Arzak, mi chiedo se sia riferito anche a questa mia spiegazione data in precedenza a Morimondo: "il VOLUME dell universo È COME la SUPERFICIE di una sfera: è ILLIMITATO ma NON infinito. Einstein ad esempio parlava dell universo come di una tre sfera (o ipersfera) ovvero un oggetto di 3 dimensioni in uno spazio di 4 dimensioni i cui punti sono equidistanti da un centro. La 2 sfera (quella classica) è un bordo (una superficie) che racchiude un oggetto in tre dimensioni (il volume). La 3 sfera è un bordo a 3 dimensioni (che rappresenta il volume del nostro universo) che racchiude un oggetto in 4 dimensioni, in cui in questo caso la quarta dimensione rappresenta il tempo, ciò significa che il raggio della 3 sfera rappresenta l età dell universo (il tempo cosmico standard)."
In verità non sono molto d'accordo, perchè il tempo è qualcosa di connesso a tutte e tre le coordinate spaziali e che ne rappresenta la loro evoluzione. Quindi non è solo legato al "raggio" di cui parli, ma più intimamente a tutte le tre coordinate spaziali. Inoltre, mi viene abbastanza strano immaginare che tre coordinate spaziali racchiudono quella temporale che rappresenta un raggio, non trovi sia un pò discordante?
Il raggio è una coordinata spaziale. Il tempo invece ti da l'evoluzione del raggio.
Direi di accantonare l'analogia palloncino in 4D perchè francamente mi sembra fuorviante e non l'ho mai sentita da nessuna parte tra le altre cose.
L'unico scopo del caro palloncino è quello di illustrarci una rappresentazione in 2D dell'espansione dell'Universo (che di fatto avviene in 4D)...
Citazione:
Originariamente Scritto da
DarknessLight
La quarta dimensione temporale è necessaria per spiegare l universo. Credo che il volume dell universo sia la ipersuperficie della 3 sfera, e che il raggio della 3 sfera rappresenti in qualche modo il tempo cosmico standard, insomma, per analogia, l ipersuperficie è il volume del nostro universo, e l ipervolume è la dimensione spazio-temporale ovvero tempo + spazio, cioè il tutto.
cosa ne dici?
Se parli di 3-sfera, il volume che indichi è il volume spaziale. Se vuoi considerare un volume in modo rigoroso dovresti considerare il volume in 4D, cioè un volume globale che dipende anche dal tempo, oltre che dalle tre coordinate spaziali, che tra le altre cose va fuori dal nostro modo di concepire un volume perchè possiamo solo immaginarlo a 3 dimensioni alla volta.
Re: il palloncino di hubble
Mettici tutto i tempo che ti occorre per rispondermi. Io ti scrivo la domanda se no poi mi dimentico ma tu fai pure con calma ;)
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Enrico Corsaro
Il fatto che non sia omogeneo ed isotropo (e lo vediamo bene già dalla CBR) può essere semplicemente una questione statistica. Le fluttuazioni quantistiche dell'Universo primordiale hanno prodotto determinate variazioni, più o meno alte, nella densità, che poi si sono proiettate su larga scala a causa dell'inflazione. Può accadere che il risultato non sia di fatto perfettamente equilibrato tra massimi e minimi, semplicemente per una questione di casualità. E' una cosa abbastanza normale in ambito fisico. La perfezione non esiste, nè l'equilibrio perfetto dunque
Posso capire che delle fluttuazioni quantistiche iniziali si siano poi espanse e abbiano creato maxi strutture e che l universo appare non perfettamente omogeneo. Lo stesso avviene infatti anche in un gas in espansione dove in linea teorica tutte le particelle dovrebbero distribuirsi uniformemente nel volume anche se poi è ovvio che ci sono zone in pò più dense e zone un pò meno dense.
Suppongo che sia questa la risposta, ma il principio cosmologico dovrebbe restare perfettamente valido. Voglio dire, oltre alle fluttuazioni quantistiche cosa potrebbe aver generato le disomogeneità di cui parli?
Forse l universo è ancora troppo giovane e troppo denso per mostrarci una perfetta omogeneità, ma se il principio cosmologico venisse meno significherebbe che esistono delle non simmetrie nelle forze...
tra l altro il principio cosmologico si applica proprio alla legge di hubble e afferma che ogni punto di osservazione è equivalente. Se non fosse così significherebbe che esistono punti di osservazione preferenziali...
Senza il principio cosmologico non si dovrebbe rivedere tutta la cosmologia? Forse tutta la fisica delle forze fondamentali?
Citazione:
Si ho spiegato la mia risposta a questo proprio nel post precedente. In questo caso è il tempo che fa la differenza, e non dobbiamo pensare all'Universo solo come ad un oggetto in 3D, questo induce in errore.
Si capisco cosa vuoi dire, cioè che con la 4 dimensione siamo soggetti ad un espansione e quindi il fotone non tornerà mai nello stesso punto da cui è partito.
forse l esempio è mal posto, ma ammettendo che non ci sia espansione il fotone (per una geometria Euclidea) non dovrebbe comunque tornare nel punto di partenza?
Cioè la domanda vera è: è giusto dire che l universo è finito ma illimitato come la superficie di una sfera e che quindi non ha bordi o margini bensì è tutto collegato e si può ritornare al punto di partenza solo viaggiando in linea retta? (Ammettendo che l espansione non esista e che lo spazio si mantenga uguale a se stesso, ecc. .)
Io ho sempre creduto che fosse così...
Citazione:
In verità non sono molto d'accordo, perchè il tempo è qualcosa di connesso a tutte e tre le coordinate spaziali e che ne rappresenta la loro evoluzione. Quindi non è solo legato al "raggio" di cui parli, ma più intimamente a tutte le tre coordinate spaziali. Inoltre, mi viene abbastanza strano immaginare che tre coordinate spaziali racchiudono quella temporale che rappresenta un raggio, non trovi sia un pò discordante?
Il raggio è una coordinata spaziale. Il tempo invece ti da l'evoluzione del raggio
No aspetta, scusa un attimo, a parte che io stavo parlando di una 3 sfera e non di un palloncino (2 sfera), ma poi la connessione del tempo a mio modo di vedere c è eccome in questo esempio.
La 3 sfera è la superficie tridimensionale di un oggetto in uno spazio quadrimensionale, proprio come il nostro universo, dove la quarta dimensione (il "raggio" della 3sfera) rappresenta il tempo dell universo.
Avevo letto degli articoli di Vincenzo Zappalà in cui veniva fatta questa analogia ma invece di parlare di 3-sfera si parlava di cerchio che rappresentava il 3D dell universo (il volume) e il raggio del cerchio che via via aumentava rappresentava il tempo e quindi più aumenta il raggio (tempo che trascorre) più aumenta la circonferenza (volume che si espande).
Io ho semplicemente esteso il concetto alla 3 sfera e personalmente l analogia mi sembra ottima... non capisco dove sia il mio errore...
Non ho ancora capito come riportare in un commento il link di un articolo :oops: però se mi dici come si fa ti riporto l articolo di Zappalà così vedi tu stesso e poi mi dici.
Citazione:
Se parli di 3-sfera, il volume che indichi è il volume spaziale. Se vuoi considerare un volume in modo rigoroso dovresti considerare il volume in 4D, cioè un volume globale che dipende anche dal tempo, oltre che dalle tre coordinate spaziali, che tra le altre cose va fuori dal nostro modo di concepire un volume perchè possiamo solo immaginarlo a 3 dimensioni alla volta.
E qui è lo stesso di prima.
La quarta dimensione della 3sfera coincide con la quarta dimensione del nostro universo..
Ma io ho anche letto un libro di Rovelli in cui mette in bocca ad Einstein questo discorso ovvero che l universo è una 3sfera e a me sembra un analogia funzionante..
Ovviamente se tu mi dici che non è così io mi fido, ma devo capire anche il perché secondo te è sbagliata.. a me continuano a sembrare giusta...
