Matematyka.pl

Średnio rzecz biorąc jest stała.
A "stała Hubble'a" nazywana jest częściej parametrem, czy też funkcją Hubble'a, bo faktycznie zależy od czasu kosmicznego. Jeśli przez \(\displaystyle{ R'}\) oznaczę szybkość zmian czynnika skali to funkcja Hubble'a ma postać \(\displaystyle{ H=\frac{R'}{R}}\). Stała Hubble'a to wartość tej funkcji dla czasu kosmicznego opowiadającego chwili obecnej.

Ok. Trochę mnie zastanawia ta gęstość, bo wiem, że d=m/V, a skoro objętość się zwiększa, bo Wszechświat się rozszerza, to zmienia się też gęstość. A czy można wyznaczyć masę Wszechświata?
I zastanawia mnie jak ludzie wyznaczają masę ciał niebieskich, np. planety? Czy to mierzy sonda?

I jeszcze jedno mam pytanie, skoro jesteśmy już przy kosmosie. I prawo Keplera mówi, że planety krążą po elipsie przy czym Słońce jest w jednym z ognisk. Czy w naszym Układzie Słonecznym Słońce jest raz w jednym a raz w drugim ognisku, bo też się kręci wokół centrum Drogi Mlecznej? Nie wiem od czego zależy położenie naszej gwiazdy w którymś z ognisk...

mikii7 pisze:Ok. Trochę mnie zastanawia ta gęstość, bo wiem, że d=m/V, a skoro objętość się zwiększa, bo Wszechświat się rozszerza, to zmienia się też gęstość.

W sumie racja, ale gęstość ta jest brana jako średnia i raczej traktowana jako stała na chwilę obecną. Zresztą nie tylko gęstość zwykłej materii jest dla nas istotna, a gęstość ciemnej materii i ciemnej energii też. To wszystko wpływa na globalną geometrię Wszechświata. Zasada zachowania energii w ogólności nie obowiązuje na skalach globalnych (i w ogóle energia w OTW jest dość problematycznym pojęciem) i wydaje się, że np. gęstość ciemnej energii jest stała, mimo iż przez wzrost "objętości" (cokolwiek to w kontekście kosmologicznym znaczy) oznacza to branie się dodatkowej energii "znikąd".

A czy można wyznaczyć masę Wszechświata?

Nie, dlatego, że być może \(\displaystyle{ V}\) nie jest skończone. Dlatego w kontekście teorii pola, kosmologii, termodynamiki i takich tam uważamy wszelkie gęstości (energii, pędu, masy, ładunku) za obiekty bardziej podstawowe niż to co im podpowiada po "pomnożeniu przez objętość".

I zastanawia mnie jak ludzie wyznaczają masę ciał niebieskich, np. planety? Czy to mierzy sonda?

Wystarczy III prawo Keplera. Np dla Ziemi bierzemy jakiegoś satelitę, mierzymy okres obiegu i promień orbity, a potem korzystamy ze wzoru: \(\displaystyle{ \frac{R^3}{T^2}=\frac{GM_Z}{4\pi^2}}\).

I prawo Keplera mówi, że planety krążą po elipsie przy czym Słońce jest w jednym z ognisk. Czy w naszym Układzie Słonecznym Słońce jest raz w jednym a raz w drugim ognisku, bo też się kręci wokół centrum Drogi Mlecznej? Nie wiem od czego zależy położenie naszej gwiazdy w którymś z ognisk...

Od niczego, bo żadne z ognisk wyróżnione nie jest i wszystko zależy od tego jak patrzysz. Nie da się bezwzględnie powiedzieć "to jest ognisko nr 1, a tamto nr 2". Narysuj elipsę z ogniskami i Słońcem i obróć kartkę o \(\displaystyle{ 180^\circ}\) Ruch wokół centrum Drogi Mlecznej nijak się do tego ma, bo porusza się "wszystko", cały Układ Słoneczny.

DZIĘKUJĘ