Konfrontacja
Powyżej obiecałem ustosunkować się do kwestii czasu potrzebnego światłu z wybuchu supernowej (lub innego zdarzenia), należącej do odległej (kosmologicznie) galaktyki, by dotarło do nas. Powszechnie miłośnicy astronomii (nie profesjonaliści) sądzą, że odległość galaktyki, w której nastąpił wybuch, określa bezpośrednio czas wędrówki światła. Na przykład, jeśli określona galaktyka odległa jest od nas o 8 miliardów lat świetlnych, to światło wędrowało tyleż lat do nas. Wiemy już, że jest to fatalne uproszczenie. Załóżmy, że dziś dostrzegamy supernową w galaktyce, której widmo posiada przesunięcie z = 2. Wiek Wszechświata tam, wyliczamy w oparciu o wzór [I]: 9*10^9 lat (według H = 20). Wiek Wszechświata dziś szacujemy (według przyjętej tu wartości H) na 15 miliardów lat. Różnica wieku naszego i galaktyki (wyznaczonego na podstawie wzoru [I]) oznacza, że tę właśnie liczbę lat temu, według naszej rachuby, wybuchła tam supernowa. Nazwijmy to zdanie roboczo Twierdzeniem o czasie zdarzeń (Theorem of event time TET). Od tego momentu do dzisiaj światło od tej supernowej podążało ku nam (i dotarło). Zatem światło ze supernowej podążało ku nam 6 miliardów lat. A przecież odległość dzisiejsza tej galaktyki od nas równa jest 12 miliardów lat świetlnych. Różnica wyraźna. To też powinno być oczywiste na „chłopski rozum”. Przecież gdy wybuchała nasza supernowa, jej macierzysta galaktyka znajdowała się znacznie bliżej nas, z całą pewnością nie w odległości dzisiejszej dwunastu miliardów lat świetlnych. Jaka była ta odległość, obliczymy później. Dzisiejsza odległość nie może więc określać czasu wędrówki światła od supernowej, która wybuchła na przykład przed pięciu miliardami lat (według naszego czasu).
Skonfrontujmy ten wynik z obliczeniem bazujacym na OTW. Obliczmy mianowicie, bazując na wzorze Mattiga dla przypadku rozwoju krytycznego (wzór [D] z notki 3 tego cyklu), dzisiejszą odległość od nas, obiektu wymienionego powyżej (z = 2). Otrzymujemy: 12,7 miliardów lat świetlnych. W konfrontacji z obliczeniem poprzednim różnica niewielka, ok. 0,7 mld.ly. Można by to złożyć na karb zakrzywienia przestrzeni (gdyby nas to zakrzywienie akurat w tym momencie interesowało). Uczyńmy to jednak dla większej wartości z. Niech z = 8. Otrzymujemy odpowiednio: 14,63*10^9 ly i 20*10^9 ly. W pierwszym przypadku (bazującym na mojej koncepcji) nie jest możliwe otrzymanie wielkości większej, niż promień horyzontu (według naszych obliczeń: 15 miliardów lat świetlnych), który przecież oddala się z prędkością niezmienniczą. W drugim otrzymujemy liczbę przekraczającą tę wielkość, nawet znacznie. „Tego właściwie wymaga rozwój krytyczny – rzekłby ktoś.” Graniczna odległość (patrz wzór [D]) przy tym, dla z →∞, równa jest: 30*10^9 ly. By odległości te przebyć, światło potrzebuje czas znacznie przekraczający wiek Wszechświata, który, według rachuby bazującej na równaniu Friedmanna i dla przypadku rozwoju krytycznego (patrz wzór [B]) i przyjętej przez nas wartości współczynnika Hubble’a, wynosi: 10*10^9 lat. A przecież obiekty te (nawet dla z = 10) są widoczne...
Co wynika z tej konfrontacji? Otóż z łatwością zauważamy rozbieżności, tym większe, im bardziej odległych obiektów dotyczą. Przypomina to nam rozbiezności, które stanowiły o "katastrofie ultrafioletowej". Tym razem mamy do czynienia z inną katastrofą. Czy moja propozycja jest słuszna? Dla przypomnienia, oparłem się na twierdzeniu, wyróżnionym powyżej tłustym drukiem (TET), twierdzeniu raczej oczywistym, jeśli rozważamy dylatację czasu, w oczach obserwatora obiektów odległych w sensie kosmologicznym. Wyszło mi najpierw (z = 2) 6 mld. lat wędrówki fotonów, a potem (z = 8) 11,71 mld. lat wędrówki fotonów, aż do zauważenia ewentualnego wybuchu supernowej. Ten właśnie sposób podejścia zastosuję (w następnych notkach), by wyjaśnić "osłabienie supernowych", to, które dało asumpt do wymyślenia ciemnej energii. "To brzmi jak groźba".
Po czyjej stronie racja? Z punktu widzenia teorii (OTW), wszystko w porządku. Czy także wobec Przyrody? Czy teoria, choć niezwykle dokładna w odniesieniu do układów, daje absolutną prawdę w odniesieniu do Wszechświata? W odniesieniu do Wszechświata jest przecież mimo wszystko niesprawdzalna. Czy wystarcza zgodność rachunkowa z wymogami określonych modeli? Nie istotne tu, co otrzymaliśmy w naszym przykładzie liczbowym. Chodzi o sprawy ogólniejsze. Matematyka, czy logos bytu obiektywnego?
A wracając do wyników, od razu daje się słyszeć: „Odległość wyliczona na bazie OTW powinna być większa, z tego prostego powodu, że rozszerza się przestrzeń – czynnik dodatkowy. Odległość może być więc dużo większa, niż promień horyzontu.” Nie ma to jednak wpływu na fotony, podążające ku obserwatorowi ze swą niezmienniczą prędkością, by dotrzeć do obserwatora, warunkując tym dostrzeżenie obiektu (horyzont łącznościowy). A jednak obiekty te, jak już zauważyłem, dziś widzimy, pomimo odległości wykluczającej kontakt ....Nie. To, co widzimy jest stanem sprzed miliardów lat wędrówki fotonów. Nie widzimy dzisiejszego stanu obiektu. A może jednak?... Przecież dzisiejsze rozmiary Wszechświata określa dzisiejsza wartość współczynnika H.
A może jednak mimo wszystko należałoby spojrzeć na to inaczej? Wyżej zwróciłem uwagę na to, że widzimy się cały czas, gdyż pochodzimy z tego samego Wybuchu. To tak, jak dwa samochody... W tym kontekście rozwiązanie (uproszczone – naiwne, prostackie?), nie liczące się z rozszerzaniem się przestrzeni, a więc nie bazujące na równaniu Friedmanna, wydaje się nawet bardziej koherentne, bardziej pasujące do realiów, nawet do tego, co podpowiada nam ogólna dzisiejsza wiedza o przyrodzie.
Obliczając odległość dzisiejszą obiektu na podstawie równania Friedmanna, w odniesieniu do bardziej odległych galaktyk otrzymujemy liczbę większą, niż odległość do horyzontu (łącznościowego), to znaczy więcej lat świetlnych (a więc i lat w czasie), niż wynosi wiek Wszechświata. Dla profesjonalistów kosmologów to chleb powszedni, to normalka. Otóż Wszechświat płaski, krytyczny (k = 0), rozszerza się (teoretycznie) w nieskończoność. Ma więc prawo być nieskończenie wielkim. Oznacza to istnienie możliwości tej, że czas wędrówki fotonów od obiektu do obserwatora może być dłuższy niż wiek Wszechświata. Światło wysłane przez określony obiekt bardzo dawno temu, dociera do nas dziś. Dziś jednak odległość tegoż obiektu od nas jest już na tyle duża, że zanim zobaczymy go w jego dzisiejszym stanie, upłynie wiele miliardów lat.” Oto kwintesencja podejścia łącznościowego. Przez te miliardy lat widzieć będziemy jednak jego stopniowe zmiany. Gdy wreszcie dotrze do nas ów foton, który wysłany został dziś, widzieć będziemy coś zupełnie innego (jeśli cierpliwe czekanie uznamy za rzecz nad wyraz ważną). A w przeszłości, aż do dziś, przyglądaliśmy się temu obiektowi, nawet wtedy, gdy jeszcze nim nie był, będąc nierozróżnialną drobnostką, współuczestniczącą wraz z nami w Wielkim Wybuchu. Nie jest więc możliwa sytuacja, w której coś wcześniej nie było widoczne, a dziś pojawia się na scenie w chwale bycia byciem, realizując jeden z symptomów podejścia łącznościowego. Tak w każdym razie wyobrażają sobie rzecz niektórzy. Tym bardziej nie jest możliwe, by to, co na samym początku było „zaprzyjaźnionym sąsiadem”, przestało być widoczne (Z jakiego powodu? Inflacji?), a potem znów stało się widoczne za sprawą fotonów, które wreszcie do nas dotarły. Czyż to nie zakrawa na...?
Moje podejście jest zgoła inne. W związku z tym, że kiedyś wszyscy byliśmy razem i cały czas wszyscy się wzajemnie widzimy, nie musimy czekać na nadejście fotonów od odległego obiektu. W tej sytuacji aktualną odległość, w jakiej znajduje się dany obiekt wyznaczamy bezpośrednio z prawa Hubble’a, przy czym odległość tę (dzisiejszą) określa dzisiejsza wartość (!) współczynnika H.
Tak na marginesie zauważmy, że w obydwu kocepcjach zakłada się milcząco, iż globalny czas kosmiczny ma charakter liniowy. Nawet, chyba, jest tym czasem, który percepujemy my naszą jaźnią i mierzymy naszymi zegarami. Czy słusznie? Tak, bo cóż innego nam pozostało? Poza tym nas już nie dotyczą żadne dylatacje. Jesteśmy najdalej od Wybuchu.
Coś innego odległe galaktyki.
