1 milyon yıl öncesinin uzunluğu neydi?

Evrenin kademeli olarak genişlediğini biliyoruz ve bu dolaylı olarak güneş, dünya, gezegenler ve diğer yıldızlar (kabaca evrendeki herhangi bir şey) arasındaki yerçekimi kuvvetinin yerçekimi kuvveti nesneler arasındaki mesafe karesiyle dolaylı olarak orantılı olduğundan yavaş yavaş azaldığı anlamına gelir.

Bence bu da yılın uzunluğunu etkiler. Cevabınız evet ise, 1 yıl 1 milyon yıl öncesinin nasıl geçtiğini bilmek mümkün müdür?

Hubble genişlemesinin yıl boyunca herhangi bir etkisi yoktur. Bunun nedeni, tüm Samanyolu galaksisinin (ve aslında hepsi olmasa da çoğu gökada ve hatta yerel gruplar) Hubble akışından çok önce ayrıştırılmış olmasıdır. Aslında, ancak ayrıldıktan sonra oluşabilir. Kardeş galaksimiz olan M31'in aslında (Hubble akışının ima edeceği gibi) geri çekilmek yerine Samanyolu'na düştüğünü ve Yerel Grubun (galaksilerin) tümünün Hubble akışından ayrıldığını gösterir.

Olan şey, herhangi bir aşırı yoğunluğun Hubble oranından daha az genişlemesi ve dolayısıyla büyümesidir. Galaksiler (ve daha büyük yapılar), sonunda genel genişlemeye dayanacak kadar büyüyecek ve bunun yerine galaksi kümeleri, galaksiler, yıldız kümeleri ve yıldızlar gibi bağlı nesneler oluşturmak için kendi yerçekimi altında çökecek küçük göreceli aşırı yoğunluklardan oluşur. Bu, Hubble akışının bu tür sistemlerin iç dinamikleri üzerinde bir etkisi olmadığı anlamına gelir.

Tabii ki, bir yıldaki gün sayısı geçmişte bugünden daha fazlaydı, ancak bunun nedeni sadece Dünya'nın dönmesi (Ay ile gelgit sürtünmesi nedeniyle), böylece günlerin daha uzun olması.

Herhangi bir şey Dünya yörüngesinin yarı ana ekseni (ve dolayısıyla periyodu üzerinde) üzerinde bir etkiye sahipse, bu diğer gezegenlerle yerçekimi etkileşimleridir. Bununla birlikte, zayıf etkileşimler (laik pertürbasyonlar) sadece yörünge eksantrikliğini değiştirebilir ve yarı ana ekseni değiştirmeden bırakabilir.

Son olarak, Güneş'in kütlesini kaybetmesinin (Güneş rüzgârı) küçük bir etkisi vardır. Herhangi bir yörünge gövdesinin süresi ile orantılıdır .$M_\odot^{-1/2}$

(Feragatname: Yukarıdaki soruya bir yorumda daha önce belirttiğim gibi, daha önce ile hiç bir hesaplama yapmadım ve tamamen yanlış olabilirim.)$H_0$

Yavaş yavaş değişen yörüngeyi tamamen görmezden gelir ve yalnızca alanın genişlemesini hesaba katar ve Hubble parametresinin 1 My zaman diliminde oldukça sabit olduğunu varsayarsanız, Keppler'in üçüncü yasasını kullanarak yörünge yörüngesinin farkını hesaplayabiliriz [3]:

$T = 2\pi\sqrt(a^3/GM)$

için

$a = 1.4959789*10^{11} m$ (bugün dünyanın yarı ana ekseni) [1] (yerçekimi sabiti) (kütle güneşi) [1]
$G = 6.67*10^{-11} Nm^2/kg^2$
$M = 1.988435*10^{30} kg$

Ayrıca şunu da varsayıyoruz: [2] (Hubble parametresi o zaman ve bugün SI birimlerinde), temelde "her saniyede bir metre daha uzun ".2,3 ∗ 10 - 18$H_0 = 2.3*10^{-18} s^-1$$2.3*10^{-18} m$

Bir kaynaktan (yan) bir yörünge dünyasının uzunluğunu almak yerine, önce onu manuel olarak hesaplayalım ve referans olarak alalım.

$T_{today} = 2 \pi \sqrt((1.4959789*10^{11}m)^3/(6.67*10^{-11} Nm^2/kg^2 * 1.988435*10^{30} kg))$ = 365 gün 8 saat 56 dakika 13.45 saniye

Oldukça yakın ve daha fazla hesaplama için iyi bir referans.

Şimdi, 1 milyon yıl önce dünyanın yarı ana ekseni neydi, sadece sabit bir hesaba ?$H_0$

$x - (2.3*10^{-18} s^-1 * 1 My * x) = 1.4959789*10^{11} m$
için çözme , yol açar . (Berbat bir hassasiyet için özür dilerim; şu an sadece elinde Wolfram Alpha var.)$x$$x = 1.49598*10^{11} m$

Eski yarı ana eksen biraz daha küçüktür. Keppler yasasını tekrar kullanarak yörünge dönemini tekrar hesaplayabiliriz:

$T_{old} = 2 \pi \sqrt((1.496*10^{11} m)^3/(6.67*10^{-11} Nm^2/kg^2 * 1.988435*10^{30} kg))$ = 365 gün 8 saat 56 dakika 48.26 saniye

Yani, iki kez bir diğerinden çıkarılması diyebiliriz ki 1 yıl önce gerçekten 34.81 saniye daha kısaydı .

Ancak. Bu muhtemelen çok fazla bir şey ifade etmiyor; yörünge yine de zamanla biraz değişir; Hubble parametresi artık sabit olarak kabul edilmez, zamanla biraz değişir; Bu ilginç bir soru olsa da, yorumuma çok güvenmiyorum ve benden daha kalifiye olan birisinin soruyu her zamankinden daha iyi aydınlatabileceğini umuyorum.

(Umarım bir yere herhangi bir şey koymadım. Daha fazla kahveye ihtiyacım var.)

[1] Kaynak: Wolfram Alpha
[2] Almanca Wikipedia'dan alınan SI birimlerinde Hubble parametresi kaynağı: http://de.wikipedia.org/wiki/Hubble-Konstante#Definition
[3] http: // tr .wikipedia.org / wiki / Orbital_period # Small_body_orbiting_a_central_body