Evrendeki en hızlı hareket eden nesne nedir?


32

Hiçbir şeyin vakumdaki ışık hızından daha büyük hızlara sahip olamayacağını biliyoruz. Fakat uzayda ona yaklaşan herhangi bir nesne var mı? İnanılmaz hızlara fırlatan herhangi bir kuyruklu yıldız veya yerçekimi veya süpernova patlamasıyla atılan diğer nesneler?


1
“Hiçbir şeyin ışıktan daha hızlı seyahat edemeyeceğini biliyoruz.” Biz? Birden fazla yerde Einstein'ın göreliliğinin ışık hızına hızlanmayı yasakladığını ve malzemenin ışık hızının altına düşmemesi koşuluyla ışık hareketine daha hızlı izin veren teoriler olduğunu okudum. Tabii ki böyle bir malzeme oldukça egzotik olurdu ...
GreenMatt

1
@GreenMatt İlginç. Tartışıyor gibi gözükse de, bu site için konu dışı olacaktır
bogen

1
@Haaakon Egzotik madde teorik, varsayımsal değil ve bu nedenle de konudur.
called2voyage

1
Eklemek için küçük bir nokta, ancak kütle ile gözlenen en hızlı parçacık bu olabilir: en.wikipedia.org/wiki/Oh-My-God_particle 0.999 999 999 999 999 999 999 9951c - CERN'de hızlanan her şeyden çok daha hızlı. Nötrinolar ayrıca ışık hızına yakın seyahat ederler ve küçük kütleleri vardır. Ne kadar yakın olduklarından emin değilim.
userLTK

2
Sıradan, Samanyolu-Ocentric cevabı: Galaksideki En Hızlı Yıldız Garip Bir Kökene Sahip: " Kaçak yıldız, ABD 708, saniyede 745 mil (1200 km / s) yol alıyor - saatte 26 milyon mil (43 milyon mil) km / saat) yeni bir araştırmaya göre, o hiç gökbilimciler ile zamanlaması Samanyolu'nda en hızlı yıldızı -Kurum. onun hızı o galaksinin çekim gücünü kaçış ve sonunda galaksiler arası boşluğa da yol yapmak için izin verecektir. " boşluk .com / 28737-fastest-star-galaxy-garip-origin.html
Stranger

Yanıtlar:


34

Bunun cevabı şaşırtıcı:

Biz.

Ve çoğu (hepsi değilse) diğer galaksiler.

Ve ışıktan daha hızlı hareket ederler.

c). Birbirinden uzak 4200 Mpc olan (her ikisi de, 1.4'ün kırmızıya kaymasıyla) olan herhangi bir galaksi çifti, birbirlerinin karelerindeki (bağlantılı sayfadan çalınan sayılar) ışıktan daha hızlı hareket ederler.

Hareket hakkında konuşmanın tek tutarlı yolu göreceli olduğu için, diğer galaksilerden ışıktan daha hızlı hareket ettiğimizi söyleyebiliriz, çünkü bunun tersi de doğrudur. Bu, galaksileri evrendeki en hızlı hareket eden nesnelerin kovasına sokabilir. Gelince hangi en hızlı, biz (mesafe tabii ki, galaksinin çerçevesinde ölçülen) birbirinden en uzak olan gökada çifti bulmak zorunda kalacak, biliyorum, ama evrenin beri muhtemelen daha ne daha yok 1'i gözlemliyoruz , bunun gerçek olduğu galaksi çiftini tam olarak belirleyemiyoruz.


Uzay genişlemesiyle soruyu kısa devre etmenin 2'yi aldattığını düşünenler için, ışıktan daha hızlı giden başka nesneler var (bunlar evrendeki en hızlı nesneler değiller) ve bunlar iyi durumda bulunabilir. Toprak.

Elektronlar :

Nükleer reaktör soğutma havuzlarında 3 , Cerenkov radyasyonu olarak bilinen bir fenomene sahibiz . Temel olarak, yayılan beta parçacıkları sudaki ışık hızından daha hızlı hareket eder. Bu, güçlü ışığın ortamdan yayıldığı sonik patlama ile benzer kökenli bir etki yaratır.

görüntü tanımını buraya girin


Ne dedin? Ortadaki ışığın hızına göre her şeyi bir araya getirerek tekrar 2 aldattığımı mı düşünüyorsun ?

Tamam, iyi. İşte bazı hızlı nesnelerdir yok hızlı olmasını uzay genişletilmesine gerek, ne de onlar ölçülen edildiği ortam belirtilmeyen semantik herhangi hile dahil edebiliriz. Birçok kişi astromax tarafından zaten bahsedilmiştir.

  • c

  • c

  • Nötrinolar : Şimdi bunlar uygun adaylar. Elektron nötrino'nun çok, çok az bir kütleye sahip olduğu bilinmektedir (bunun için bir üst bağ vardır, ki bunu sağlar) ve sonuç olarak kolayca çok yüksek hızlara erişebilir. Yerçekimi alanına koyun, ve daha da hızlı gider. Bununla birlikte, makroskopik nesneler istiyorsanız:

  • Dönen kara deliklerin etrafındaki spiraller : Kara deliklerin kuvvetli bir çekim alanı vardır ve dönerken, toplama diskleri gibi yakındaki nesnelere açısal momentum (çoğunu) verebilirler. Bir kara deliğe yakın nesneler oldukça yüksek hızlarda hızlandırılır. Aslında, bir nesne ergosferin içindeyse , belirli referans çerçevelerinin bakış açısından ışıktan daha hızlı hareket eder.
  • c
  • Kara delik plazma jetleri : Kara deliklerden fırlatılan jetler birbirine göre oldukça hızlı olabilir.

1. Kozmik genişleme nedeniyle, artık bize görünmeyen galaksiler olabilir. Galaksilerin oluşmaya başladığı andan itibaren izlemeye başlarsak, bazı galaksiler asla bize görünmeyebilirdi.

2. Birincisi, sizinle aynı fikirdeyim.

3. Çok büyük partiküllerin bulunduğu ortama çok hızlı yayılan diğer yerler


1
Güzel mesaj. Yine de bir kaç şey: 1) Galaksiler, birbirlerine göre ışık hızından daha hızlı seyahat ederken, bunun küresel (yerel değil) bir ifade olduğu ayrımını yapmak isteyebilirsiniz, 2) Gerçek elektron nötrino (ve bu konuda tüm nötrino lezzetleri) bilinmemektedir. Bu kitleler üzerinde sınırlarımız olabilir ve evrendeki yapı, insanların inandıklarından çok daha ağır olsaydı, kesinlikle çok daha farklı görünürdü; nötrinolar yerçekimi alanında daha hızlı seyahat eder mi?
astromax kas

1
İşte gönderinizin yapımında neden hiçbir yasaların zarar görmediğine dair daha fazla tartışma: curious.astro.cornell.edu/question.php?number=56 . Özetle, küresel olarak bizden uzaklaşan şeyleri ışığın hızından daha hızlı görebilmemizin nedeni, her zaman olmadıklarıdır. Evrendeki iki uzak nokta arasındaki genişleme oranının c'den daha hızlı hareket ettiği doğrudur (dolayısıyla onları nedensel olarak bağladıkları noktadan ayırmalarını sağlar), bu geçmişte her zaman böyle değildi. Sadece gecikmeyi görüyoruz - kozmik monitörlerimiz henüz yenilenmedi.
astromax kas

1
νe

Şey - önceki bağlantının işaret ettiği gibi, hızlanma hakkında konuştuğunuzda atalet referans çerçeveleri pencereden dışarı çıkar. Yerel olarak, herkes eylemsiz bir referans çerçevesidir (ve yerel olarak alan her zaman düzdür - bu GR ile ilgili önemli şeylerden biridir), bu nedenle yerel ışık hızı her zaman uyulur. Global olarak, tüm bahisler kapalı.
astromax kas

@astromax Ah, pekala, herhangi bir karışıklığa yol açmayacağını varsaydım, ama bahsetmek güzel bir şey. Teşekkürler!
Manishearth

15

Foton dışında ışık hızında hareket eden başka bir aracı parçacık da vardır. Bu, güçlü kuvvet için değişim partikülü olan gluon'dur . Tutkalla ilgili garip olan şey, asla kendisi tarafından görülmemesidir (yani, diğer yapıştırıcıların koleksiyonlarının dışında).

Nötrinolar olsa da, yapmak kütleye sahiptir aslında, onlar tarafsız parçacıklardır. Neden bunu gündeme getiriyorum ki, süpernova patlamalarında bazı durumlarda fotonların önüne nötrinolar ulaşabiliyor - yüklü parçacıklarla etkileşime girmiyorlar. Ayrıca, zayıf etkileşime giren partiküller oldukları için, bir etkileşim oluşmadan önce önemli miktarda kütleden (yani toz ve gaz) geçerler. Bunun anlamı, bir süpernovadan gelen nötrinoları tespit ederseniz, fotonların yakında takip edeceği konusunda erken uyarı vermeniz olabilir. Bu size ışık eğrisini ölçmek için zaman kazandırır (bakınız: SNEWS: SuperNova Erken Uyarı Sistemi ).


2
Nötrinolar hakkında iyi bir nokta! Yine de, ortak bir anlamda parçacıklar olmamakla birlikte, az miktarda etkileşimle ışık hızında yayılan gravitonları da unutmayın.
Alexey Bobrick

1
γ

1
@Alexey Bobrick Gravitonları dahil etmedim, ama haklısınız, kesinlikle ışık hızında seyahat ederler.
astromax kas

1
Burada biraz reklam karşıtı olduğum için üzgünüm, ancak yorum olarak güzel ve ilginç olmasının, bu cevabın Evrendeki en hızlı hareket eden nesneler hakkındaki sorunun cevabı olmadığını vurgulamak istiyorum => Okuyucuları okumaya teşvik ediyorum diğer yazılar ve yazarlar konuyla ilgili daha fazla düşünmek ve eklemek: diğer makroskobik nesnelere göre göreceli hızlarda hareket eden maskrosopik, tercihen astrofiziksel nesneler hakkında.
Alexey Bobrick

1
Nötrinoları "dışardan fotonlar" demek biraz yanıltıcıdır, çünkü sıradan bir okuyucu nötrinoların fotonlardan daha hızlı seyahat ettiğini söylediğinizi düşünebilir. Onlar kaçış evet ilk Süpernovadan ve yeterince hızlı (daha sonra-kaçan) fotonlar çoğu durumda onları sollamak olmayacağını seyahat. (Nötrinoların gerçek hızına bağlıdır; yeterli zaman / seyahat mesafesi verildiğinde, fotonlar sonunda onları geçmelidir ...)
Peter Erwin

13

Astrofizikte çok hızlı hareket eden nesneler var.

Mrg=2GMc2αrgα>1vv=GMαrg=c2α

α<3

Bununla birlikte, yukarıdaki sonuç doğrudur: Kara delikler alanında bozulmamış nesneler, ışık hızıyla karşılaştırılabilir göreceli hızlar elde edebilir .

Bu tür sistemlerin pek çok fiziksel örneği vardır: ikili megring kara delikler, nötron yıldızlarıyla birleşen kara delikler, süper kütleli kara delikler ve beyaz cüceler, vs. bileşenleri çıkarılıp serbest yüzer hale gelir. Bildiğim kadarıyla, bilinen serbest yüzer göreceli astrofizik cisimler yoktur, ancak bazıları gerçekten de kara delikler içeren birleşme sırasında hafif görelilik hızlarında atılan materyal parçalarından üretilir.

Diğer nadir bir olasılık, süper kütleli bir kara delik alanında, onunla etkileşime bağlı olarak parçalanan kompakt bir ikili sisteme sahip olmasıdır. Bununla birlikte, kompakt bir ikili neredeyse birleşmek üzere olduğunda böyle bir kesinti olasılığı ortadan kaybolur.

Her yerde bulunan başka bir nesne sınıfı, çoğunlukla karadelik üzerinde bir miktar toplanma gerçekleştiğinde üretilen ultrarelativistik plazma akımları olan göreceli jetlerdir. Bu tür jetlerdeki parçacıklar, yüksek oranda göreceli hızlarda hareket etse de, jet oluşumunun tam yapısı henüz tam olarak anlaşılmamıştır. Son olarak, arka planda, kozmik ışın parçacıkları ve nötrinolar gibi birçok göreceli parçacık vardır.

109K

Sonunda, Büyük Patlama'nın yeterince erken evrelerinde, Evrendeki her şey kesinlikle akraba oldu!

Düzenleme : Aklıma daha sonra gelen birkaç şey: 1) Parçacık hızlandırıcılardaki insan yapımı parçacık kirişleri görecelidir, makroskobiktir, fakat astrofiziksel değildir. 2) Evrende akıllı yaşam varsa, göreceli makroskobik nesneler de üretmiş olabilir, ancak yine de muhtemelen astrofiziksel, ölçek (uzay araçları gibi) üretmemiş olabilir.


1

5/2013 Düşündüm:

Eğer bir soru soruyu yanıtlarsa - dünyaya verilen cevapları geri alırsınız: çita, araba, uçaklar. Evrende bilmek istedim. Çok küçük bir garajda sığacak kadar daralan ışık hızında hareket eden bir merdivenin "düşünce deneyi" hakkında düşünüyordum. Evrende ışık hızına yaklaşan bir makro kütlesi (merdiven gibi) yoksa, merdiven düşünce deneyinin amacı nedir?

Sonra NGC 1365'in ne kadar hızlı döndüğünü okudum: "yüzeyi o kadar hızlı dönüyor ki yüzeyi neredeyse ışık hızında hareket ediyor." Basın Bülteni: 2013-07, 2/27/13 01:00:00 EST

Biri genellikle kütlenin ışık hızına hareket etmesinin sonsuz enerjiyi alacağını okur. Bunun nedeninin genellikle ışık hızında (fotonlar ve?) Hareket eden kütlesiz parçacıkları duyduğunun nedenidir. Fakat şimdi NGC 1365'e neredeyse iki ışık kütlesinde, iki sayıdaki kütle ve dönüş ile dönüyoruz. "Neredeyse" nin ne olduğundan emin değilim -% 90 mı diyorsunuz?

Dönme hızı hakkında konuşsak da, yine de 2 milyon mil boyunca, kütleli bu NGC 1365 kara deliği, evrende bildiğimiz en hızlı hız kütlesidir, değil mi?

Sebep: makale "2 milyon milden fazla bir küre hayal edin" diyor - bu açıklama çapı, D = 2.000.000 mil veya 3.218.688 km'dir.

Bu cismin çevresi Pi x D = 3.14 x 3,281,688 km = 10,106,680.32 km'dir.

İlginç olan soru, teğetin çevresine oturan bir cisim için nasıl bir şey olduğu ("çevre", çizgi ve En İçten Kararlı Dairesel Yörünge ile ortak noktada "En İç Kararlı Dairesel Yörünge" anlamına gelir). Bu doğruluk ve hassasiyet artırırsa izini kaybederim? 2.000.000 mil ötedeki bir nesneyle, yarı kamyona, küçük bir arabaya, buzdolabına, kitaplara, mermer, moleküle veya atoma eşit olan en içteki Kararlı Dairesel Yörüngesinde bir "nokta" dur.

Bu noktada kütlenin büyüklüğü ne olursa olsun, En İçinde Kararlı Dairesel Yörüngeye olan teğet, "makro" uzunlukta bir asimptot tanımlamaktadır. Bu asimptot boyunca kütlenin hareketi, hızını, düz çizgiyi açıklar. Dolayısıyla bu, evrende bildiğimiz en yüksek hız, düz çizgi, açısal, kütle olmalıdır. SAĞ??? Büyük bir nesnede açısal ve düz çizgi maddelerini hızlandırabilir (efekti var). Dönen bir gezegendeyiz ve hızını görmüyoruz.

teşekkürler, JMc


Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.