Re: Cosa c' era prima del Big Bang ?

From: Soviet_Mario <Soviet.Mario_at_CCCP.MIR>
Date: Sun, 06 Jun 2010 01:14:45 +0200

Il 05/06/2010 21:41, Elio Fabri ha scritto:
> Soviet_Mario ha scritto:
>> 1) ritenevo che la quantit� totale di energia (dove per totale intendo
>> di qualsiasi genere, incluse ma non solo, sia l'energia raggiante sia
>> la materia) fosse costante.
> Mi spiace, ma non e' cosi'.

Mmmmmmm ... non riusciresti a essere un po' pi� preciso
senza necessariamente trascendere quel che posso capire ?
Altra piccola perplessit� : la non conservazione della somma
di E(m)+E(r) (uso la dicitura di Dumbo mi pare) si verifica
solo nell'universo inteso come un tutt'uno o vale anche per
sue parti prese singolarmente ? Se � la seconda, c'� qualche
semplice esempio ?
(P.S. forse � una domanda futile, in quanto se un sistema
inteso come porzione di universo non � isolato, � ovvio che
quella legge di conservazione possa non valere, ergo l'unico
mio dubbio vero tornerebbe al solo universo inteso come toto
e, quindi, come oggetto necessariamente isolato)

La visione dell'universo come un qualcosa di isolato �
errata ? Confligge con qualcosa della RG o altro modello
attuale ?

>
>> 2) mi risultava che questi due comparti non siano comunque
>> reciprocamente impermeabili ma bens� comunicanti (ossia in determinate
>> circostanze della materia si pu� annichilare generando luce, in altre
>> fotoni particolari interagendo possono generare coppie o sciami di
>> materia).
> Puo' succedere, ma non succede nelle condizioni attuali, dove
> l'energia che si presenta come radsiazione e quella presente in
> particelle massive sono praticamente non interagenti tra loro.

D'accordo, citavo qualche circostanza anche limite come
sufficiente a infrangere una regola generale (che in effetti
mi pare confermi non esistere pur dicendo che attualmente
non viene violata ... che poi non viene violata nello spazio
aperto, vuoto, ma dentro le stelle la conversione continua
ad accadere tuttora, no ?)

>> ...
>> Il dubbio (e il circa) solo perch� con l'aumento delle distanze
>> crescerebbe (penso) l'energia gravitazionale totale del sistema e
>> avrei detto che per conservare la somma energetica, i corpi dovessero
>> appesantirsi un poco. Insomma una ragionamento per analogia, forse
>> errata, al fatto che i nucleoni isolati hanno una somma di masse
>> superiore al loro stato aggregato (legato) in un nucleo.
> Il tuo problema e' che pensi all'universo come una palla limitata
> circondata da uno spazio vuoto euclideo.

Non so ... in questo contesto non accade consciamente.
Questo rabbuffo (:-)) � dovuto per caso al definire
l'universo come ente ISOLATO ?

> Altrimenti molto di quello che dici non si giustifica.

non capisco in che punto purtroppo

> Quanto all'energia gravitazionale, ce la faremo spiegare da dumbo.
> Secondo me non esiste.

Non capisco nemmeno questa obiezione (forse).
Su scala locale la definizione elementare che ho io �
semplicemente che l'energia gravitazionale di un sistema di
masse (separate e distanti) � il lavoro che potrebbero
fornire se venissero "radunate" (dove qui si intende
radunate nella pi� forte accezione possibile, ossia collasso
gravitazionale completo sino alla densit� infinita o come
diamine viene definita nella materia singolare)

Certo questa � una definizione "locale".
Hai obiezioni gi� in scala locale, o scaturiscono solo dalla
estensione alla scala universale ?
Per inciso a me pare una definizione che pu� scalare verso
l'alto, perch� rimane comunque interna anche abbracciando il
tutto. Ossia non implica di uscire dall'universo e valutarla
esternamente rispetto a qualche altro ente esterno, ma �
intrinseca alle sue parti componenti interne.

Ma dato che l'obiezione viene da Elio Fabri, allora mi
sforzo di cercare debolezze nella definizione.
E un dubbio che mi viene in seguito a ci� � questo :
naturalmente questa energia dipende dalle masse, ma anche
dalle reciproche distanze. Ora in quello che chiamate (credo
eh) spazio piatto, dove le distanze sono come dire,
assolutizzabili senza distorsioni, le distanze stesse sono
ben definite e indipendenti dal tempo e dalla scala
considerata, ergo quest'energia sarebbe (credo, di nuovo)
univoca pure essa. Con l'unica accortezza di definire un
punto di riferimento.
Se invece il concetto di distanza si attenua, probabilmente
questa E(g) si indebolisce.
A me pare che non cessi di valere come variabile, ma non
sarei pi� in grado di calcolarla, diciamo, per compensare la
non piattezza dello spazio.
Id est il massimo che sono riuscito a intuire (likely una
schifezza, eh eh he)

>
>> 3-b) una regione di spazio in espansione contenente solo fotoni
>> causasse un loro spostamento al rosso. Ora questo mi parrebbe soltanto
>> una diluizione, ossia una minore densit� di energia per unit� di
>> volume, ma non proprio una diminuzione di energia totale.
> Non e' cosi', perche' il numero di fotoni si conserva, mentre
> l'energia di ciascuno si riduce.

Domanda strana : un fotone che � stato redshiftato
dall'espansione dello spazio, e che ha una maggiore
estensione di prima (� vero poi ?), ha proprio meno energia
di prima o � solo pi� diluito ?
Su questo punto ho le idee meno chiare persino del resto

>> Sempre cucendo insieme notizie sparse lette in giro, sapevo anche che
>> per i fotoni non esiste una invariante conservata circa il loro numero
>> (ossia pochi fotoni energetici possono dividersi in tanti di minore
>> frequenza).
> In linea di principio potrebbero, ma nelle attuali condizioni i fotoni
> della CMBR non interagiscono con nulla, quindi ciscuno resta se
> stesso, solo che la sua energia decresce epr il redshift cosmologico.

vedi punto sopra ....
Ah, sorry per l'affastellarsi di dubbi (inflazione dei
dubbi) : questa perdita dell'energia radiante da espansione,
non potrebbe essere compensata dall'incremento di quella
gravitazionale ?
(parziale auto-risposta : non necessariamente, perch� le
proporzioni tra massa energia, ammettendo pure che non
varino pi�, potrebbero essere arbitrarie e sembrano
rilevanti ai fini della compensazione esatta, che finirebbe
per essere un caso peculiare e quindi una strana coincidenza).
Ergo ricado nella non comprensione dell'energia che sparisce.

>
>> Ma mi lascerebbe di stucco sapere che l'energia raggiante non si
>> conserva, come tu dici, finisce in uno scolatoio.
>> E dove va a finire ? Sparisce semplicemente ?
> Lo dice Aleph...
> A me una simile espressione non sarebbe mai venuta in mente.
> L'energia *sparisce* semplicemente.

Terrificante ... e a quale scala le leggi di conservazione
dell'energia che operano alle scale che conosciamo cessa di
valere, si sfuma affinch� alla scala totale possa non valere
pi� ?


>> E ancora, se la sola espansione dello spazio facesse sparire energia
>> raggiante, perch� allora una ricontrazione (crunch) non dovrebbe farla
>> ricomparire per la stessa magia ed in una misura in effetti
>> coincidente ?
> Certo: e' proprio quello che accadrebbe.

Mmm, questo quindi � una obiezione in meno alla possibilit�
di un universo oscillante. Almeno il bagaglio energetico non
svanirebbe ciclo dopo ciclo (per� Dumbo ha messo un bel post
circa l'amplificarsi e il rallentamento della pulsazione).
Mi piacerebbe avessi il tempo di rispondermi (ma anche
chiunque ovviamente) sul dubbio che quel post mi ha messo
circa I SEGNI dell'energia gravitazionale

>> E, assumendo una contrazione (causata da cosa a questo punto non so),
>> non potrebbe tornare a dominare l'energia radiante? PErch� non sarebbe
>> reversibile ?
> Risposta alla prima domanda: si'.
> Alla seconda: non lo so. Non l'ho detto io.
>
> Aleph ha scritto:
>> Infatti, pur di tornare abbastanza vicini all'ipotetico momento del
>> big-crunch, avremo nuovamente un fluido cosmico di materia e
>> radiazione in equilibrio termico, con la differenza che al ritorno
>> dovremmo sommare, ai fotoni del fondo rienergizzati dalla contrazione,
>> il calore aggiuntivo prodotto dal processamento nucleare complessivo
>> della materia nelle stelle, anch'esso incrementato per effetto della
>> contrazione e questo determina l'entropia in eccesso di cui andavo
>> dicendo.
> E perche'? Col crescere della temperatura i nuclei, cosi' come si sono
> formati, si scomporrebbero di nuovo in nucleoni, ecc.

Ecco amfatti.
Ma allora non capisco se questo che dici ora sia compatibile
con l'energia che semplicemente sparisce.
Significa che sparisce si, ma temporaneamente, e poi riappare ?

Mi risulta indigesto in ogni caso la sparizione, ma se
almeno per simmetria esiste l'APPARIZIONE, e se sono uguali,
allora la temporaneit� della violazione me la rende un po'
meno indigesta :-)
Insomma, un po' come in MQ, che gli oggetti si anticipano
energia, ma poi la restituiscono dopo, eh he he

>
> dumbo ha scritto:
>> infatti, e aggiungerei che gli universi spazialmente chiusi (gli unici
>> che ci interessano qui parlando di cicli) hanno energia ** totale **
>> (materia + radiazione + gravit�) esattamente nulla proprio a causa
>> della chiusura.
> Vorrei che mi spiegassi come si definisce l'energia gravitazionale.

Io ci ho provato (anche a capire l'obiezione). Non so se ci
ho preso con alcuna ...

> Non solo dell'Universo, ma in generale.

Circa quella dell'universo visto dall'esterno, nemmeno io
credo che abbia un senso, perch� non c'� interazione con
niente altro.

> Ho sempre creduto che in RG non abbia senso definirla.
>
ciao
Soviet_Mario
Received on Sun Jun 06 2010 - 01:14:45 CEST