Pitanja, odgovori i razgovori

Gravitacijski utjecaj pozadinskog zračenja

Goran s Ista pita:

Imam još jedno pitanje vezano za veliki prasak, a u desetak knjiga koje sam pročitao o tom fenomenu ne piše dovoljno. Naš svijet je materijalan, a ne antimaterijalan je postoji fenomen tkz. asimetrične anihilacije, kada često od potpuno iste kolićine materije i antimaterije ostane oko 3 % jedne, a sve ostalo ide u energiju. Vjerovatno se ovo dogodilo u prvim minutama svemira. To znači da je vidljiva (i nevidljiva ) masa svemira 3 % , a mikrovalno zračenje 97 %. Nitko od svih eminentnih kozmologa ne spominje "masu pozadinskog zračenja", koje može odvesto do velikog sažimanja. Valjda i energija stvara izvjesnu gravitaciju , a ne samo masa (što vidljiva, a što nevidljiva)!

KK:

Nisam siguran otkud vam ove brojke od 3% naprama 97% (obično se u tom kontekstu govori o 1 protonu na milijardu fotona), ali ono što je ovdje ključno je da se omjer gravitacijskog utjecaja zračenja prema meteriji mijenja u vremenu.

Naime, energija zračenja zaista gravitira, prema poznatoj Einsteinovoj ekvivalenciji mase i energije. Međutim fotoni i ostalo zračenje se prilikom širenja svemira ponašaju drugačije nego normalna, tzv. nerelativistička materija (poput npr. elektrona i protona). Naime, sa širenjem svemira i pripadajućim širanjem samog prostora, šire se i valovi zračenja u tom prostoru. Tako se valna duljina tih fotona povećava, a s time se i energija svakog od njih smanjuje.

Kao posljedica toga, gustoća energije zračenja je obrnuto proporcionalna četvrtoj potenciji "promjera svemira", dok je gustoća materije proporcionalna samo trećoj potenciji.

Dakle u ranom svemiru utjecaj zračenja je bio zaista vrlo velik (i više od 97% koje spomijete), ali ta tzv. era dominacije zračenja prestala negdje nakon 70 000 godina i danas je gravitacijski utjecaj zračenja zanemariv (manji od promila).

Srodne teme:   —   Rani svemir   —   Gravitacija   —