{"id":27857,"date":"2012-06-05T17:27:51","date_gmt":"2012-06-05T14:27:51","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/?p=27857"},"modified":"2012-06-05T17:27:51","modified_gmt":"2012-06-05T14:27:51","slug":"kas-igas-mustas-augus-peitub-uus-universum","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=27857","title":{"rendered":"Kas igas mustas augus peitub uus Universum?"},"content":{"rendered":"
\"\"<\/a>

Spiraalgalaktika M81 s\u00fcdames asub \u00fclimassiivne must auk - ligi 70 miljon korda massiivsem kui P\u00e4ike.<\/p><\/div>\n

Meie Universum v\u00f5ib asuda musta augu keskmes. See v\u00f5ib k\u00fcll kummaliselt k\u00f5lada, kuid tegelikkuses v\u00f5ib see osutuda parimaks selgituseks selle kohta, kuidas universum tekkis ning miks on see selline nagu see on. M\u00f5ningad teadlased on seda teooriat viimaste aastak\u00fcmnete jooksul uurinud.<\/strong><\/p>\n

Kuigi tavap\u00e4rane Suure Paugu teooria on v\u00e4gagi edukas, leidub selle raames mitmeid vastamata k\u00fcsimusi. Suure Paugu teooria kohaselt oli universum alguses singulaarsus – l\u00f5putult v\u00e4ike punkt, mis sisaldas l\u00f5putul hulgal ainet – ning paisus seej\u00e4rel meile praegu tuttavaks universumiks. Inflatsiooniteooria – viimaste aastak\u00fcmnete jooksul tekkinud teooria universumi \u00fclikiirest paisumisest – t\u00e4idab mitmed olulised l\u00fcngad n\u00e4iteks sellest, miks varases universumis leidunud suurema ainekontsentratsiooniga aladest tekkisid sellised taevakehad nagu galaktikad ja galaktikate kogumid, kirjutab InsideScience.com<\/a>.<\/p>\n

Need teooriad ei vasta aga suurtele k\u00fcsimustele. N\u00e4iteks: mis alustas Suure Paugu? Mis p\u00f5hjustas paisumise l\u00f5pu? Mis on universumi paisumist kiirendava m\u00fcstilise tumeenergia energiaallikas?<\/p>\n

Idee, et meie universum asub t\u00e4ielikult musta augu sees, vastab nii neile kui ka teistele k\u00fcsimustele. See eemaldab n\u00e4ivalt v\u00f5imatute singulaarsuste olemasolu meie universumis. Lisaks p\u00f5hineb see kahel tsentraalsel f\u00fc\u00fcsikateoorial.<\/p>\n

Esimeseks neist on \u00fcldrelatiivsus ehk kaasaegne gravitatsiooniteooria. See kirjeldab universumit selle suurimas skaalas. Iga s\u00fcndmus meie universumis toimub kindlas ruumipunktis ja kindlal ajal – aegruumis. Massiivne keha, nagu n\u00e4iteks P\u00e4ike, k\u00f5verdab aegruumi justkui v\u00f5rkkiigele asetatud keeglikuul muudab kiige kuju. P\u00e4ikese gravitatsiooniline lohk m\u00f5jutab Maa ja teiste planeetide liikumist \u00fcmber selle. P\u00e4ikese poolt planeetidele m\u00f5jub t\u00f5mbej\u00f5ud paistab meile kui gravitatsioonij\u00f5ud.<\/p>\n

Teine neist on kvantmehaanika, mis kirjeldab universumit selle v\u00e4ikseimas skaalas – n\u00e4iteks aatomi skaalas. Kvantmehaanika ja \u00fcldrelatiivsus on hetkel aga eraldiseisvad teooriad; f\u00fc\u00fcsikud on neid juba kaua kvantgravitatsiooni \u00fchendteooriaks liita \u00fcritanud, et kirjeldada adekvaatselt olulisi n\u00e4htusi, seehulgas subatomaarsete osakeste k\u00e4itumist mustas augus.<\/p>\n

1960ndate aastatel kohandatud \u00fcldrelatiivsusteooria, mida nimetatakse \u00a0Einstein-Cartan-Sciama-Kibble’i gravitatsiooniteooriaks, v\u00f5tab arvesse ka kvantmehaanilised efektid. See ei viinud meid vaid mitte ainult kvantgravitatsioonile sammu v\u00f5rra l\u00e4hemale vaid joonistas ka teistsuguse pildi meie universumist. See \u00fcldrelatiivsuse variant v\u00f5tab arvesse spinni nime kandvat kvantomadust. Osakesed nagu aatomid ja elektronid omavad spinni ehk sisemist p\u00f6\u00f6rdemomenti, mis on sarnane j\u00e4\u00e4l p\u00f6\u00f6rlevale iluuisutajale.<\/p>\n

Selles pildis asuvad osakeste spinnid vastastikm\u00f5jju aegruumiga ning viivad omaduseni, mida nimetatakse v\u00e4\u00e4ndeks. V\u00e4\u00e4nde m\u00f5istmiseks tuleks aegrummi kujutada ette mitte kui kahedimensionaalset kangat\u00fckki vaid kui paindlikku \u00fchedimensionaalset pulka. Selle pulga painutamine on v\u00f5rdne aegruumi k\u00f5verdamisele ning selle v\u00e4\u00e4namine on v\u00f5rdne aegruumi v\u00e4\u00e4namisele. Kui see pulk on \u00f5huke, v\u00f5ib seda painutada, kuid selle v\u00e4\u00e4net on raske tuvastada.<\/p>\n

Aegruumi v\u00e4\u00e4ne oleks oluline ning v\u00e4gagi m\u00e4rgatav varases universumis v\u00f5i mustades aukudes. Sellistes ekstreemsetes keskkondades v\u00e4ljenduks aegruumi v\u00e4\u00e4ne t\u00f5ukej\u00f5una, mis t\u00f6\u00f6tab vastu aegruumi k\u00f5verusest tulenevale gravitatsioonilisele k\u00fclget\u00f5mbej\u00f5ule. \u00dcldrelatiivsuse tavalises versioonis vajuvad massiivsed t\u00e4hed kokku mustadeks aukudeks: aladeks ruumis, millest mitte miski – isegi mitte valgus – ei p\u00e4\u00e4se v\u00e4lja.<\/p>\n

J\u00e4rgnev on kirjeldus sellest, kuidas v\u00e4\u00e4ne m\u00f5jutaks meie universumi algust. Alguses oleks k\u00f5verdunud aegruumi gravitatsiooniline k\u00fclget\u00f5mbej\u00f5ud v\u00e4\u00e4nde t\u00f5ukej\u00f5ududest tugevam, proovides ainet v\u00e4ikestesse ruumi aladesse kokku suruda. L\u00f5puks muutuks v\u00e4\u00e4ne aga v\u00e4ga tugevaks ning hoiaks selle \u00e4ra – aine kataks \u00fclisuure ala kuid oleks l\u00f5pliku tihedusega. Kuna energiat saab muundada massiks, p\u00f5hjustaks selle \u00fclitiheda oleku suur gravitatsiooniline energia osakeste tekke, suurendades m\u00e4rgatavalt musta augu sees olevat massi.<\/p>\n

Spinniga osakeste suurenev arv v\u00e4\u00e4naks aegruumi veelgi rohkem. T\u00f5ukej\u00f5ud peataks kokkusurumise ning p\u00f5hjustaks ,,suure p\u00f5rke” justkui kokkusurutud rannapall, mis hetkega v\u00e4ljapoole paisub. Kiire tagasip\u00f5rge p\u00e4rast sellist suurt p\u00f5rget v\u00f5iski olla see, mis viis meie paisuva universumi tekkeni. Selle tagasip\u00f5rke tulemus kattub vaatlusandmetega universumi kuju, geomeetria ja massijaotuse kohta.<\/p>\n

V\u00e4\u00e4ndemehhanism viitab aga h\u00e4mmastavale stsenaariumile: iga must auk tekitaks enda sisemusse uue universumi. Kui see vastaks t\u00f5ele, siis tuli meie universumis olev algne aine kusagilt mujalt ning meie universum oleks lihtsalt mingis teises universumis asuva musta augu sees olev universum. T\u00e4pselt nii, nagu meil ei \u00f5nnestu n\u00e4ha kosmoses asuvate mustade aukude sisemusse ei n\u00e4eks ka meie vanemuniversumis olevad vaatlejad meie universumis toimuvat.<\/p>\n

Aine liikumine musta augu piiril ehk nn s\u00fcndmuste horisondil toimuks vaid \u00fches suunas, tekitades aja sellise liikumise, mida meie tajume edaspidisena. Ajanool meie universumis oleks seega p\u00e4ritud vanemuniversumist l\u00e4bi v\u00e4\u00e4nde.<\/p>\n

V\u00e4\u00e4nde abil saaks selgitada ka vaadeldavat mittetasakaalulisust universumi aine ja antiaine vahel. V\u00e4\u00e4nde t\u00f5ttu laguneks aine meile tuntud elektronideks ja kvarkideks ning antiaine laguneks tumeaineks – aine n\u00e4htamatuks m\u00fcstiliseks vormiks, mis moodustab suure osa meie universumi ainest.<\/p>\n

K\u00f5ige tipuks oleks v\u00e4\u00e4ne ka tumeenergia allikaks. Tumeenergia on energia m\u00fcstiline vorm, mis levib l\u00e4bi kogu ruumi ja kiirendab universumi paisumist. V\u00e4\u00e4ndega geomeetria tekitab loomulikult ,,kosmoloogilise konstandi – justkui lisanduv v\u00e4ljapoole suunatud j\u00f5ud, mille abil tumeenergia kirjeldamine on lihtsaim. Seega v\u00f5ib universumi vaadeldav kiirenev paisumine olla v\u00e4\u00e4nde olemasolu parimaks t\u00f5endiks.<\/p>\n

Seega on v\u00e4\u00e4ne teoreetiliseks aluseks stsenaariumile, milles iga musta augu sisemusest saab uus universum. See paistab t\u00e4itvat mitmeid l\u00fcnki ka praegu kehtivates gravitatsiooni- ja kosmoloogia teooriates. F\u00fc\u00fcsikud peavad siiski kombineerima Einstein-Cartan-Sciama-Kibble’i teooria kvantmehaanikaga, et saada \u00fchtne kvantgravitatsiooni teooria. Kuigi see lahendab nii mitmeidki k\u00fcsimusi, t\u00f5statab see ka uusi. N\u00e4iteks: mida teame me oma vanemuniversumist ja mustast august, mille sees meie oma universum asub? Mitu vanemuniversumit meil on? Kuidas saame me t\u00f5estada, et meie universum asub musta augu sisemuses?<\/p>\n

Viimast k\u00fcsimust v\u00f5ib potentsiaalselt uurida: kuna k\u00f5ik t\u00e4hed ja seega ka mustad augud p\u00f6\u00f6rlevad, pidi meie universum p\u00e4rima vanemuniversumi musta augu p\u00f6\u00f6rlemistelje kui ,,eelistatud suuna”. Hiljutistest rohkem kui 15 000 galaktika kohta tehtud uurimustest selgub, et \u00fchel universumi poolkeral on suurem osa spiraalgalaktikatest ,,vasakuk\u00e4elised,” p\u00f6\u00f6reldes p\u00e4rip\u00e4eva, samas kui teisel poolkeral on suurem osa neist ,,paremak\u00e4elised,” p\u00f6\u00f6reldes vastup\u00e4eva. Igal juhul v\u00f5ib v\u00e4\u00e4nde arvestamine aegruumi k\u00f5veruses olla \u00f5ige samm eduka kosmoloogia teooria suunas.<\/p>\n

Allikas<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Meie Universum v\u00f5ib asuda musta augu keskmes. See v\u00f5ib k\u00fcll kummaliselt k\u00f5lada, kuid tegelikkuses v\u00f5ib see osutuda parimaks selgituseks selle kohta, kuidas universum tekkis ning miks on see selline nagu see on. M\u00f5ningad teadlased on seda teooriat viimaste aastak\u00fcmnete jooksul uurinud. Kuigi tavap\u00e4rane Suure Paugu teooria on v\u00e4gagi edukas, leidub selle raames mitmeid vastamata k\u00fcsimusi. […]<\/p>\n","protected":false},"author":32,"featured_media":27858,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_genesis_hide_title":false,"_genesis_hide_breadcrumbs":false,"_genesis_hide_singular_image":false,"_genesis_hide_footer_widgets":false,"_genesis_custom_body_class":"","_genesis_custom_post_class":"","_genesis_layout":"","footnotes":""},"categories":[16],"tags":[],"class_list":{"0":"post-27857","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-teadusuudis","8":"entry"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/27857","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/32"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=27857"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/27857\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/27858"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=27857"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=27857"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=27857"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}