【多圖】‎【天文】‎宇宙的結構、二

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2018-02-23 16:24:02
Hello,新一年開過個新Post 。希望一切會變好。
推薦用黑暗模式先追post,後討論:
宇宙的結構(介紹):https://lihkg.com/thread/531757/page/1
平行宇宙:https://lihkg.com/thread/517106/page/1
‎恆星老死、黑洞:https://lihkg.com/thread/495716/page/1
恆星演化、超新星: https://lihkg.com/thread/484488/page/1
觀測儀器、基本知識/原理、太陽系:https://lihkg.com/thread/477662/page/1

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但我知大家既時間好寶貴,所以黎個好快既回顧先:


各大行星包括地球,圍繞住太陽轉動,形成太陽系。


太陽系處於銀河系既獵戶臂 Orion Arm上。


雖然太陽係恆星,但唔代表佢唔識郁架。太陽公轉一個圈,估計係2.5億年。


銀河系同佢既鄰居,夾埋我地稱為Local Group


同樣Local Group同佢既鄰居,我地共稱為Virgo Supercluster 或者 Local Supercluster


而Virgo,亦只係超星系團 Laniakea既其中一份子。


大尺度宇宙既結構,我地發現竟然係絲狀既。除左恆星密集既地區,亦有好少恆星暗淡既區域Void


但即使直徑5.2億光年既Laniakea,係可觀察既宇宙尺度(半徑最少138億光年),都只係微塵。


形成宇宙大尺度既結構,係基於咩原理呢?又有乜咁好研究呢?呢個Post,我會嘗試解釋下。


未寫正文,出住Post先。
2018-02-23 16:49:49
劉明支持
2018-02-23 16:50:27
係淋巴阿
2018-02-23 17:22:32
呢個問題,首先要了解宇宙係點形成既。現今科學界最廣為接納嘅理論,就係大爆炸 Big Bang


Google搜尋第一既,係佢地。第二係電視節目Big Bang Theory...
科學是不被重視的。


Big Bang呢個理論,都係由愛因斯坦嘅廣義相對論引導出黎。


The model describes how the universe expanded from a singularity with infinite-density and temperature.

138億年前,宇宙由一個無體積、無限密度同溫度嘅奇點,膨脹而成。


但Big Bang個名,反而係由佢既對手,認為宇宙密度永恆不變嘅Fred Hoyle,所提出嘅。
雖然Fred Hoyle係呢方面既理論唔正確,但佢係Nuclear reaction上都作出好大貢獻架。


宇宙學原理係大爆炸理論中一項重要既前設。意思係宇宙中,任何方向同任何地方都係一樣嘅。


所以大爆炸的膨脹,應該係均衡嘅;宇宙嘅密度都係均衡嘅。
最直接嘅證據,係我地發現,宇宙嘅溫度係各方向,大致上都係2.7 K。


但我地觀察到嘅大尺度宇宙絲狀結構,單靠呢個框架係解釋唔到嘅。


形成密度不平衡嘅宇宙,或者我地要考慮暗物質 Dark Matter嘅存在。
2018-02-23 17:30:19
即刻入返嚟正返個皮先
2018-02-23 18:22:32
2018-02-23 18:44:07
好鐘意睇宇宙觀既一切!
支持樓主分享
2018-02-23 19:05:23
皮已正
2018-02-23 19:09:31
留名
2018-02-23 20:08:57
有咩見解?
2018-02-23 22:04:11
2018-02-23 22:07:16
支持
2018-02-23 22:21:40
其實零秒嘅時候所發生嘅事我哋真係唔知,我哋嘅物理只係容許我哋還原到好接近零秒嘅時候,而我哋知道宇宙早期一定經過好快速嘅擴張,就係咁。所以其實本身存唔存在我哋真係唔知。
2018-02-23 22:25:35
留名
2018-02-23 22:47:48
留名
2018-02-23 23:00:29
想問下 天文台用超級電腦用黎計咩?
2018-02-24 00:51:45
冇爛尾
2018-02-24 06:22:27
等小弟用一個文科仔既角度去鳩up兩句,
0變1就=無生有,無極而太極,即係最初係一片虛無,乜鳩都無,係偶然之下生出太極,分陰陽再到五行,萬物生焉
所以宇宙大爆炸係咩一回事,點解0會生出宇宙,哲學上黎講,係偶然
道家有句說話叫無為而無不為,即係「道」係無所不能,「道」就係宇宙根源,應該等同科學上樓主講既無限質量個樣野

利申 數理白痴
2018-02-24 06:34:09
2018-02-24 09:18:15
但呢堆野只係單純想像出黎,根本上同宗教一樣,信就信,唔信就算
同科學的精神好唔同
2018-02-24 12:16:57
有咩見解?
好似點樣由0變到1
除非本身存在 如果本身唔存在 我就諗到頭都爆
等小弟用一個文科仔既角度去鳩up兩句,
0變1就=無生有,無極而太極,即係最初係一片虛無,乜鳩都無,係偶然之下生出太極,分陰陽再到五行,萬物生焉
所以宇宙大爆炸係咩一回事,點解0會生出宇宙,哲學上黎講,係偶然
道家有句說話叫無為而無不為,即係「道」係無所不能,「道」就係宇宙根源,應該等同科學上樓主講既無限質量個樣野

利申 數理白痴
但呢堆野只係單純想像出黎,根本上同宗教一樣,信就信,唔信就算
同科學的精神好唔同


其實呢樣野係問得幾好
科學其實好多都係用我哋觀測加推論而出,所以係演化理論時,一定會有好多部份我哋解釋唔到。
而大爆炸嘅缺憾,就係解釋唔到由0變1呢個原因。
但我哋知道因為有123456789,所以我哋推論會有0呢點嘅存在,如果唔係就會遺反我哋既常識。

又例如我平行宇宙個post講過,可能我地宇宙只係多重宇宙嘅其中一個。
但同樣,呢個理論亦都係解釋唔到大宇宙係咩黎,點解我地膨脹緊。

但科學家都係會繼續「估」正確嘅理論係咩,因為愈多理論,愈深嘅研究,終會引導我哋去真理。
2018-02-24 13:08:25
考慮暗物質 Dark Matter影響之前,我地先了解暗物質係咩黎。


定義上,暗物質係指電磁波下觀測唔到,亦唔同電磁力產生作用嘅物質。



簡單講,姐係我地用肉眼,用紅外線,X光,任何光譜下都「睇」唔到佢哋。


科學家估計暗物質,係普通物質嘅5倍左右。暗物質事實上係咩,呢個仲係非常爭議性嘅課題黎,就唔介紹住。
但可以了解下,暗物質存在嘅證據。主要都係黎自同重力嘅作用。


第一個證據,就係黎自星系自轉曲線Galaxy Rotation Curve

介紹小小數學等大家了解:

先係牛頓萬有引力 Law of Universal Gravitation,物質A同物質B之間,會有睇唔到嘅萬有引力所吸引。
而力嘅大小,正比於兩者嘅質量(m1,m2),反比於兩者嘅距離平方(r^2)。


Any motion in a curved path represents accelerated motion, and requires a force directed toward the center of curvature of the path.

向心力。當物體要進行曲線軌道運動,就需要向住圓心嘅加速度。
或者調轉黎講,如果有一個持續向住圓心嘅作用力,就會令物體進行圓周運動。
呢個力嘅大小,正比於物體質量(m)、物體速度平方(v^2),反比於距離(r)。


我地將向心力,套用係宇宙間嘅萬有引力,我地就可以解釋行星(質量m)圍繞恆星(質量M)轉動。


我地可以計算到,行星公轉嘅速度(v),同恆星嘅質量(M)嘅關係。


同樣嘅原理,可以套用係星系上。恆星(質量m) 圍繞星系中心(質量M),應該都係依照上面公式嘅關係。


但觀測所得嘅速度,比起計算所得嘅速度快。我地所以認為,有「睇唔到」嘅暗物質存在係星系入面。


同樣情況,唔止發生係銀河系,亦會發生係其他嘅星系。所以可以肯定銀河系唔係一個特例。


除左星系自轉曲線,亦都有其他嘅證據印證銀河系嘅存在。
2018-02-24 13:10:48
除左星系自轉曲線,亦都有其他嘅證據印證銀河系暗物質嘅存在。
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