Share |

PUNASIIRTYMÄ ja TIEDE


Dopplerin ilmiöön perustuvilla mittauksilla voidaan todeta etääntyykö vai lähestyykö kohde havainnoitsijaa. Kun valonlähde (esim. galaksi tai tähti) liikkuu poispäin, saapuvan säteilyn aallonpituus on siirtynyt kohti spektrin punaista päätä eli se on suurempi kuin jos kohde olisi paikallaan (punasiirtymä). Kaikkien alkuaineiden (laboratoriossa mitatuilla) spektriviivoilla on tietyt ja tarkoin tunnetut aallonpituudet, joten muutokset on helppo havaita. Punasiirtymä johtuu siitä, että etääntyvän kohteen lähettämät valoaallot joutuvat kulkemaan kauemmin (pitemmän matkan) kuin edeltäjänsä, toisin sanoen niitä tulee havainnoitsijan luokse aikayksikössä vähemmän kuin paikallaan olevasta valonlähteestä. Tämä tarkoittaa, että säteilyn taajuus (aaltoja sekunnissa) on pienentynyt eli aallonpituus on kasvanut. Jos taas valonlähde lähestyy havainnoitsijaa, valoaaltojen saapumistiheys eli taajuus kasvaa ja aallonpituus pienenee (sinisiirtymä).


Edwin Hubble havaitsi jo 1920-luvulla, että kaukaisimmilla galakseilla oli suurin punasiirtymä.Dopplerin ilmiön perusteella tulkittuna se merkitsee sitä, että galaksit etääntyvät toisistaan sitä nopeammin mitä suurempi niiden välinen etäisyys on. Onko punasiirtymän (joka tietysti on oikea havainto) tulkinta, että se johtuu (pelkästään) nopeudesta, oikea, sitä ovat monet tutkijat pohdiskelleet ja esittäneet vaihtoehtoisia näkemyksiä. Maailmankaikkeus (havaintojen mukaan) laajenee tällä hetkellä, mutta ovatko (kaukaiset) astronomiset nopeudet ja etäisyydet sekä itse alkuräjähdysteoria tosia, sitä on syytä pohdiskella.

Astronomiset nopeudet

Punasiirtymän avulla tehdyt nopeusarviot lienevät lähiavaruudessa (Linnunrata ja sen läheiset galaksit) suhteellisen luotettavia, mutta kun siirrymme kauas ulkoavaruuteen, Hubblen lakiin perustuvat laskelmat antavat uskomattomia etääntymisnopeuksia. Seuraavassa eräitä tuloksia (Palomar Observatory) eräiden galaksijoukkojen kirkkaimpien galaksien mittauksista.

Galaksi Etääntymisnopeus (km/s) Etäisyys (miljoonaa valovuotta)

_______________________________________________________________

Neitsyt 1 200 43

Iso Karhu 15 000 560

Karhunvartija 39 300 1 290

Vesikäärme 60 900 1 960

Kun tähän lisäämme parin kvasaarin tulokset (3C 273, punasiirtymä 0.16, pakonopeus 48 000 km/s ja kvasaari PKS 2000, -330, punasiirtymä 3.7, pakonopeus 274 000 km/s), alkaa, varsinkin jälkimmäistä katsellessa, tukka hulmuta. Näyttää siis siltä, että valon nopeus (300 000 km/s) on kohta kevyttä kamaa ja ohituskin odotettavissa kuin Mika Häkkisellä aikoinaan Schumia takaa ajaessaan. Jossain on siis vääristymiä, joita tarkastellaan ns. toisinajattelijoiden tutkimuksin ja myös Urantia-kirjan tietoja hyväksi käyttäen. Sanomattakin on selvä, että koko alkuräjähdys ja siihen USKOVAT kosmologit kyseenalaistetaan punasiirtymän kriittisellä arvioinnilla, sillä valtavirran palvoma käsitys perustuu pitkälti juuri punasiirtymään (taustasäteily ja vety/heliumsuhde ovat täysin kestämättömiä aihetodisteita; oikeudessa ne kaatuisivat kuin Bodom-järven murhasyyte liian paljon TV:n CSI-ohjelmaa katsoneiden poliisien ?todisteisiin?).

Se, että galaksien nopeus on verrannollinen niiden etäisyyteen, antaa siis (Hubblen lain mukaan) tähtijärjestelmille (teoriassa) mahdollisuuden valoa suurempiin nopeuksiin. Tähänkin kosmologit ovat keksineet (omasta mielestään) näppärän vastauksen: pakonopeudet eivät ole signaalinopeuksia, joita suppea suhteellisuusteoria rajoittaa, galaksit eivät syöksy avaruuden läpi, ainoastaan avaruus itse laajenee (kuten pullamössö tai ilmapallo). No, ei sekään ole kiva jos nopeudet, anyway, ylittävät valon nopeuden, mistäs me sitten valoa saadaan? Mielestäni fysiikan teoriat eivät voi (eivätkä saa) olla sellaisia, että niitä vahvistetaan (tyhmille maallikoille) sanakikkailulla. JK tähän kappaleeseen: ehkä tuokin sanaleikki on jo vanhentunut ja keksitty uusi (kukaan normaalijärjellä varustettu ei pysy mukana tässä verbaaliakrobatiassa).

Punasiirtymän (muita kuin doppler) tulkintoja

Toisinajattelijat ovat esittäneet kaukaisten galaksien ja kvasaarien punasiirtymille monia tulkintoja, joiden mukaan siirtymä ei voi johtua pelkästään pakonopeudesta. Heistä tunnetuin on Halton Arp ja perusteellisin dosentti Toivo Jaakkola (josta myöhemmin enemmän). Arp kertoo havainneensa, että läheisillä kohteilla saattaa olla selvästi poikkeavat punasiirtymät, järjestelmät olisivat yhteydessä ns. ainesillan välityksellä. Kosmologit ovat torjuneet tämän projektiovirheenä, toisin sanoen kohteet ovat (maapallolta katsoen) samalla viivalla ja näyttävät vain olevan lähellä toisiaan. Torjuntavoitto, jota vahvistaa sanakikkailu: satunnaisilla havainnoilla (jos ne poikkeavat valtavirran tutkimuksista) ei ole merkitystä. Arp on myös tehnyt sen havainnon,että suurten galaksijoukkojen keskustan punasiirtymä on pienempi kuin joukon reunoilla kiitävien galaksien. Arp on siis pyrkinyt osoittamaan, että punasiirtymä (kaukana avaruudessa) ei kerro etäisyyttä tai osoita valtavia astronomisia nopeuksia. Tiedeyhteisö syrjii ja toisinaan jopa vainoaa toisinajattelijoita, Arp ei ole saanut kaikkia tutkimuksiaan julkaistuksi tiedelehdissä ja jopa pääsyä avaruusteleskoopeille on rajoitettu. Eräät toiset tutkijat ovat esittäneet, että punasiirtymä aiheutuisi galaksien kehämäisestä kierrosta pikemminkin kuin pakonopeudesta. Jotkut taas ovat havainneet punasiirtymän jaksottaista vaihtelua tai kvanttifysiikan perusteista tuttua kvanttittumista. Ehkä gravitaation vaikutusta siirtymään tutkineet ovat parhailla jäljillä (pelkän) doppler tulkinnan kumoamiseksi.

Yleinen suhteellisuusteoria ja gravitaatiopunasiirtymä

Yleisen suhteellisuusteorian mukaan valo taipuu gravitaatiokentässä, mikä on todennettu esim.auringonpimennysten aikana (Sir Arthur Eddington ensimmäisenä v.1919) mittaamalla tähden näennäistä siirtymistä auringon reunan ohitettuaan. Toinen todennettu (mm. Mössbauer) ilmiö on se, että (ulkopuolisen havainnoitsijan kannalta ) gravitaatiokentässä värähtelevien atomien taajuus pienenee (esim. atomikellot käyvät hitaammin). Kun atomien lähettämän säteilyn taajuus pienenee, säteilyn spektriviivat siirtyvät kohti punaista eli havaitaan punasiirtymä. Tällainen
gravitaatiopunasiirtymä onkin monissa yhteyksissä havaittu, jopa maanpäällisissä oloissa.Eräiden lähteiden mukaan auringon gravitaatiopunasiirtymä on luokkaa 2 ppm (miljoonasosaa) verrattuna maanpäällisiin atomeihin, kun taas eräiden valkoisten kääpiötähtien siirtymä on jopa sata kertaa suurempi kuin auringolla. Kun ajatellaan kaukaisten kohteiden lähettämän valon matkaa mustien aukkojen ja muiden gravitaatiolinssien ohitse, voidaan hyvinkin olettaa valon väsyvän. Kun valo taipuu gravitaatiokuoppaan, se matkaa jatkaessaan joutuu nousemaan kuopasta ja menettää näin energiaa, jolloin taajuus pienenee ja aaltopituus kasvaa.

 

Toivo Jaakkolan punasiirtymä tutkimukset


Dosentti Toivo Jaakkola (1941-1995) oli merkittävä suomalainen astronomi ja kosmologi, jonka mittava tieteellinen tutkimustyö katkesi liian varhaiseen poismenoon. Hänen tieteellisistä julkaisuistaan, joita ehti ilmestyä noin 80, parisenkymmentä käsitteli punasiirtymää sekä valon ja gravitaatiokentän välistä vuorovaikutusta (electrogravitational coupling or electrogravity).Hän tutki myös kaukaisten galaksien ja kvasaarien punasiirtymäongelmaa sekä pimeää ainetta
(Nature of Redshifts and the Problems of Missing Mass). Omien julkaisujensa ohella hänellä oli joukko yhteisjulkaisuja tunnettujen astronomien kanssa, kuten J-P. Vigierin tutkimusryhmä Pariisissa, J-C. Pecker, I. D. Karachentsev, M. Moles ja joukko suomalaisia tähtitieteilijöitä. Punasiirtymän luonteesta tekemiensä tarkkojen tutkimusten perusteella Jaakkola vakuuttui, ettei doppler-tulkinta ole oikea kaukaisille galakseille ja kvasaareille (Tähtitieteen arvoituksia, Ursa1984, s.104-131). Punasiirtymän alkuperäksi hän ehdotti gravitaatiopunasiirtymää ja kenties jotain punasiirtävää väliainetta. Hän löysikin testikohteita, joiden punasiirtymän täytyi olla peräisin itse kohteesta (eikä sen pakonopeudesta). Kosmologinen ratkaisu olisikin siis itse punasiirtymässä, mikä sen todellinen alkuperä sitten olisikin. Doppler-tulkinnan ja vallitsevan käsityksen (alkuräjähdys) hylkääminen sai Jaakkolan omaksumaan eräänlaisen vakaan, mutta
tasapainotilassa olevan, universumin käsityksen (Equilibrium Cosmology, in: Progress in New
Cosmologies: Beyond the Big Bang, Krakow Summer School of Cosmology, ed. H.A. Arp,
C.R.Keyes, K. Rudnicki, Plenum, 1993, pp.111-151).
Hänen hahmottamansa maailmankaikkeus oli lähellä Sir Fred Hoylen ns.täydellistä kosmologista periaatetta, kuitenkin niin, että Jaakkola piti Hoylen ehdottamaa jatkuvaa luomista tarpeettomana. Hän ei myöskään hyväksynyt Halton Arpin väsyvän valon mekanismia eikä ns. uutta ainetta (äskettäin syntyneitä atomeja), vaan esitti, että punasiirtymä on luontainen universumin gravitaatio-sähköiselle luonteelle
(Electrogravitational Coupling: Empirical and Theoretical Arguments, Apeiron 9-10, 76-90,
1990). Havaintojensa ja niiden tulkintojen perusteella Jaakkola oli vakuuttunut, että kaukaisten kohteiden punasiirtymän alkuperä on vuorovaikutus, ei (ainakaan pelkästään) doppler-ilmiö, punasiirtymä on täten enemmänkin sidoksissa aineeseen, ei niinkään avaruuteen.


Jean-Claude Peckerin (College de France, Paris) mukaan Jaakkolan malli punasiirtymästä ja kytkeytymisvuorovaikutuksista sähkömagneettisen kentän ja gravitaatiokentän välillä sopii laskelmiin jopa paremmin kuin standardikosmologian malli. Ei ole epäilystäkään siitä, että jos Jaakkolalle olisi suotu enemmän elinaikaa ja jos hän olisi ollut yhteistyössä pätevän matemaatikon kanssa, etteikö hänen ideansa olisi johtanut uuden teorian syntyyn (Pecker,Apeiron Vol. 3 (1996) p.57-59).

Tieteen toisinajattelija vai uranuurtaja?


Toivo Jaakkola, joka oli väitellyt tohtoriksi Pariisissa 1977 (Universite Pierre et Marie Curie, aihe englanniksi käännettynä Studies on the nature of extragalactic redshifts), ei ollut kovin suosittu kotimaassaan yleisesti hyväksytystä kosmologiasta poikkeavine tutkimuksineen ja tuloksineen. Niinpä hän joutuikin useasti työskentelemään ulkomailla, kuten Kievissä ja jälleen Pariisissa (Institut Henri Poincare). Lopulta hänet kuitenkin todettiin päteväksi ehdokkaaksi astronomian professoriksi sekä Helsinkiin että Turkuun; häntä ei kuitenkaan koskaan nimitetty näiden oppituolien haltijaksi. 1980-luvun lopulla hän joutui ristiriitaan esimiehensä, Helsingin yliopiston tähtitieteen professorin, Kalevi Mattilan kanssa. Seurauksena tutkimusten siirtyminen Turun yliopistoon (Tuorla Observatory), joiden tuloksena mm. jatkojulkaisu sähkögravitaatiosta (electrogravity) ja mittava postuumi (1996) julkaisu:
Action-at-a-Distance and Local Action in Gravitation: Discussion and Possible Solution of
Dilemma (Apeiron Vol.3 Nr.3-4, 1996 pp.61-76). Antakaamme tämän puhua puolestaan:
The present paper is based on a reading of previous historical reviews and original papers (Newton, Einstein, Hawking etc.), my own writings, as well as on concrete scientific work. Punasiirtymää käsittelevä osa: Gravitons and photons interact via electrogravitational
coupling, which causes the redshift effect and an analogous weakenig of gravity, as well as

cosmic background radiation which is a re-emission equilibrium effect.

Jaakkolan jälkeiset tutkijat ovat monesti viitanneet häneen, mm. Howusu (Apeiron 1996),
Cosmological Redshift: Experimental Detection of Gravitational Radiation. Tuloksista lause:
a photon moving in a non-uniform gravitational field radiates energy in the form of
gravitational waves thus providing a new pure gravitational resolution of the cosmological
redshift.


Kiistaa punasiirtymästä yli 40 vuotta


Tämä ilmenee Peter M. Hansenin julkaisusta Redshift Components of Apparent Quasar-Galaxy
Associations: A Parametric Model (Apeiron, Vol.13 Nr.1, 2006, pp.17-33).
Johdannossa tutkija ruotii ongelmaa seuraavasti. Kvasaari-galaksi pareilla, jotka ovat fyysisesti lähellä toisiaan, on havaittu hyvinkin erilaisia punasiirtymiä (mm.Halton Arp). Jos yksikin sadoista testikohteista
osoitetaan varmasti läheisiksi, big bang teoria on vaarassa. Projektiohypoteesin todennäköisyys on luokkaa 0.01, joten se ei kelpaa vastaväitteeksi. Valtavirran kosmologien väitteet, että mikäli pätevä (matemaattinen) teoria ei selitä havaintoja, ne ovat virheellisiä. Kirjoittajan mukaan tällainen asenne ei ole tiedettä (minun mielestäni se on mielivaltaista ja ylimielistä, ehkä jopa pelokasta asennetta, jos takaraivossa jyskyttää pelko oman maailmankuvan ptolemaioslaisesta lopusta). Tiedeyhteisö ylpeilee sillä, ettei se (uskonnon tapaan) nojaa auktoriteetteihin, vaan korjaa itse teorioitaan. Kosmologiassa tämä periaate ei päde.


Julkaisun tekijä on lähestynyt ongelmaa fysikaalisesti (Wolff scattering, kokeelliset tulokset sopivat tähän fysikaaliseen tarkasteluun). Punasiirtymä (z) on työssä jaettu komponenteiksi.z = lamda-lamdao/lamdao , jossa lamda on siirtynyt aaltopituus ja lamdao lepoaaltopituus. Galactic z1 aiheutuu laajenemisesta, gravitational z2 on fotonien energian menetys näiden paetessa massiivisen kappaleen gravitaatiokentästä, z3 ja z4 ovat translational ja rotational doppler shifts. Mielenkiintoista on siis z2 (Jaakkolan tutkimukset).

Apeironin julkaisuja punasiirtymästä.

Punasiirtymän todellinen luonne ja samalla tietysti alkuräjähdysteoria ovat yhä tutkimuksen kohteena. Se, että fysiikan Nobel (2006) jaettiin universumin taustasäteilyn tutkijoille ja Cobe-satelliitin kehittäjille, ei missään muotoa todista, että alkuräjähdys on tosi! Tällaisen virheellisen kuvan sai Helsingin Sanomista (4.10.2006); tiedetoimittajat kulkevat yleensä valtavirran mukana. Tiede on toistaiseksi täysin ymmällä siitä, miten fotonit ja gavitonit
(joita ei vielä tiede ole edes löytänyt!) käyttäytyvät (kytkeytyvät?) massiivisen kappaleen tai pimeän massan suunnattomassa gravitaatiopaineessa kaareutuneessa gravitaatiokuopassa tai lähes vääristyneessä aika-avaruudessa. Jaakkola ja monet muutkin tutkijat ovat ennakkoluulottomasti paneutuneet tähän ongelmaan.

When you put the sentence big bang never happened on google search,
you get almost 20 000 pages!


Johtopäätös.
Tässä kirjoitussarjassa esitetty tieteellinen aineisto osoittaa, että tieteen vaalima tapahtumasarja (katso linkki Maailmankaikkeus) singulariteetista nykyihmiseen sisältää
kaksi heikkoa lenkkiä: kemiallinen evoluutio ja alkuräjähdyshypoteesi.

Ennustus. Tiede tulee, ennemmin tai myöhemmin, korjaaman tieteen historian suurimman harharetken (ptolemaioslaisen maakeskeisen maailmankuvan ohella). Toisinajattelijoiden,syrjittyjen ja vainottujen (onneksi ei enää ole inkvisiitiolaitosta!), ennakkoluuloton ja sitkeä työ saa jonakin päivänä palkintonsa. Muistakaamme, että aurinkokeskeinen maailmankuva
hyväksyttiin lopullisesti vasta Newtonin painovoimaa käsittelevien tutkimusten ilmestyttyä!

Korollaari. Matematiikka ja tietotekniikka ovat oivia ja välttämättömiä apuvälineitä, mutta järjen (fysiikka ja kemia) käyttö ei ole kielletty. Me elämme fysikaalis-kemiallisessa todellisuudessa, jonka mallittamiseen tarvitsemme apuvälineitä.

 

Problems with the Big Bang.