Cosmology (latest news)

Mi stavo chiedendo… pare chiaro che l’espansione dell’universo stia accelerando, ok.
Ma è un’accelerazione accelerata ?
So che sembra una domanda stupida, e mi spiego meglio : la “pressione negativa” dell’energia oscura è costante o aumenta man mano che l’universo si espande ?

 

Commenti
Stefano Pioli

Stefano Pioli Però vorrei che uno qualsiasi, si fa per dire, mi spiegasse cosa vuol dire pressione negativa, stante il fatto che l energia oscura è positiva.

Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele Una pressione negativa causa un’espansione, positiva una contrazione.

Federico Carta

Federico Carta Massimo io non son cosmologo, quindi magari qualcuno dopo risponderà meglio, o mi correggerà.

1) Si, è accelerata. La prova sperimentale è data da un’articolo del 1997 su supernove di tipo Ia (non so i dettagli di tale articolo, o cosa si misuri esattamente, immagino qualcosa sul redshift dello spettro di emissione.)
http://arxiv.org/pdf/astro-ph/9812133.pdf

2) La densità di energia oscura è costante: non aumenta nè varia in vari luoghi dell’universo o nel tempo. La pressione negativa è direttamente proporzionale alla densità e a fattori numerici che non variano.

Tra l’altro, il fatto che l’espansione sia accelerata significa che viviamo nell’epoca terminale della vita dell’universo (a meno di altre sorprendenti ed impensabili scoperte).

Non è certo che tale pressione negativa sia dovuta all’energia oscura e non a modificazioni della teoria di Relatività Generale.
Tuttavia, il modello attualmente più diffiuso si basa sull’ assumere che GR sia invariata e che tale energia oscura esista davvero.
Tale modello si chiama Lambda-CDM.
A oggi è forse il modello fisico più perfetto sperimentalmente (anche meglio di Standard Model in particelle) e non c’è motivo serio di dubitar la sua validità.

Infine, per completezza, esiste un articolo (preprint, non so se pubblicato) dell’anno scorso che sostiene che, aumentando il numero di supernove utilizzate, un universo in espansione costante e non accelerata sia vagamente compatibile con i risultati osservativi.
http://arxiv.org/abs/1506.01354
In ogni caso, l’analisi sulle supernove non è l’unica evidenza dell’espansione accelerata: esistono le BAO e il fatto detto sopra che Lambda-CDM sia pressochè perfetto come modello.

Mettendo tutto assieme, è a oggi chiarissimo che l’espansione sia accelerata. E’ anche molto probabile che l’energia oscura esiste.
Il vero problema è stabilire l’energia oscura cosa sia, e come mai abbia tale densità.

Federico Carta

Federico Carta Lol, si. Che lapsus… Mo correggo

Alberto Iess

Alberto Iess Guarda che ti capisco. Alla fine è in buona parte CMB xD

Federico Carta

Federico Carta Si infatti. Quando scrivevo sta risposta stavo sempre a pensare “Ok, un’ottima prova dell’espanzione accelerata è lo spettro della CMB. Lo scrivo o no? Bah, meglio di no…”

E poi ce l’ho messo senza volerlo XD

Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele Si, che fosse accelerato l’avevo capito… mi chiedevo appunto se l’energia oscura aumentasse la spinta espansiva con l’aumentare delle dimensioni dell’universo o no, per un semplice motivo : se l’universo è partito da zero, con una spinta inflattiva, si è espanso, pare, per un certo tempo con una decelerazione dell’espansione e poi è passato invece ad un’accelerazione, mi chiedevo se il motivo fosse solo perchè si sta “diluendo” e quindi diventa preponderante l’energia oscura rispetto al resto, oppure se il motivo fosse anche per un aumento della medesima energia oscura col crescere dell’universo. C’è qualcosa da leggere al riguardo ?

Federico Carta
Federico Carta Buona domanda.
La risposta è che si, l’universo espandendosi fa si che la materia ed energia in esso contenuta si diluisca, ed a causa di ciò alcuni contributi diventano dominanti o trascurabili, in diverse ere cosmologiche.
All’inizio non sappiamo dire nulla di nulla, se non che a un certo punto l’universo era delle dimensioni di una molecola.
Non abbiamo idea di cosa sia successo prima.

Successivamente l’universo ha avuto un periodo di espansione accelerata folle, chiamato inflazione cosmologica.
Non siamo sicuri che sia realmente avvenuta, ma lo si ritiene estremamente probabile. In questo periodo, l’energia dominante (che guidava l’espansione folle) era quella di un ipotetico campo scalare chiamato inflatone.

Dopo, ha iniziato ad espandersi ma in maniera decelerata.
L’inflatone ha “esaurito la sua energia già da tempo” e in questa epoca i contributi dominanti all’espansione erano l’energia della radiazione e della materia.

Infine, ha ripreso ad accelerare.
In questo ultimo periodo, è l’energia oscura a dominare rispetto al resto. Radiazione e materia sono talmente diluite da non dare un contributo apprezzabile.

Infine, l’energia oscura continuerà a dominare anche nel futuro, appunto perchè è costante, e se invece l’universo si espande tutti gli altri contributi diventano sempre meno importanti.

Stefano Pioli

Stefano Pioli Ma a cosa si deve sta pressione negativa, a una forza, a bosoni o a che?

Alberto Iess

Alberto Iess Non si sa. Ci sono più candidati.

Federico Carta
Federico Carta Stefano la pressione negativa è dovuta all’energia oscura.
Esistono anche altri modelli: phantom energy, quitessenza, modificazioni a GR, etc. Ma è tutta roba che va per la minore.
Assumendo la materia oscura “canonica”, non si sa a cosa essa sia dovuta. Esistono varie idee e la comunità qui si divide.
Chi ha una formazione più relativistica cerca soluzioni in modifiche alla Relatività Generale, principalmente sulla scia di Unimodular Gravity o simili.
Chi ha una formazione più campista cerca di legarla al valore di aspettazione nel vuoto dei campi.

Io personalemnte propendo pià sulla seconda ipotesi.
Modifiche a GR di questo tipo non mi convincono molto perchè mi paiono molto ad hoc e forzate, e sono invece convinto che una densità di energia sempre costante nello spazio e nel tempo debba necessariamente essere una “energia di punto zero”, una proprietà del vuoto quantistico in cui viviamo.

Comunque, quella data sopra è solo la mia personalissima e parziale opinione. Sul problema di Dark Energy si fa certamente ricerca di livello anche in approcci di “modified gravity”.
E nessun’approccio finora ha mai dato una risposta 100% convincente, neppure a livello puramente teorico.

Mi dissero che esiste una review, non mi ricordo di chi ma un pezzo grosso, Weinbrg o simili, che si intitola apputo qualcosa tipo “100 solutions of the Cosmological Constant problem and why they don’t work”.
Non ho mai visto niente del genere… Qualcuno per caso la conosce?

Stefano Pioli

Stefano Pioli Immagino che non sia prevedibile una particella responsabile di tale energia; non comprendo cosa possa essere il,livello di aspettazione nel vuoto dei campi; non essendo “magia” ci deve essere un responsabile, un qualcosa che ci “perda”, che “cali” mentre essa “cresce”: un biunivoco antagonismo come massa ed energia normale; sarei curioso di sapere se esistono intuizioni, anche non sperimentabili e falsificabili su tutto questo

Federico Carta

Federico Carta Se l’interpretazione dell’energia oscira è nell’energia di punto zero dei campi, essa non è dovuta a una sola particella, ma a tutti i campi della teoria…

Stefano Pioli

Stefano Pioli Federico Carta allora, non so come dire, per “par condicio” non dovrebbe essere collegata ad una particella l’energia gravitazionale che è il suo alter ego: o tutti e due o nessuna

Federico Carta

Federico Carta Stefano scusami ma davero non capisco la domanda.

Stefano Pioli

Stefano Pioli Forse non ce l ha, senso. Nella supersimmetria c è il gravitone e il gravitino. Responsabli o connessi con la gravitazione. Se vi è una energia opposta alla gravitazione, tu dici che non dev essere connessa a una particella. Non mi sembra simnetrico

Federico Carta

Federico Carta Non dico che non dev’esserci una particella. Dico che tutte le particelle della teoria contribuiscono assieme a creare tale energia del vuoto.

Stefano Pioli

Stefano Pioli Però forse non c’è Susy supersimmetria, ma Giacomo afferma, se ho ben capito, che il contraltare sia la gravità, per cui susy ha validità

Pietro Vischia

Pietro Vischia Stefano, tu parli di un campo quantistico , che ormai siamo abituati ad associare ad una particella mediatrice.

Federico parla della somma dell’energia di punto zero di tutti i campi a cui pensi tu.

Normalmente, visto che le equazioni del potenziale sono invarianti per traslazione, e che nei conti si considerano differenze di potenziale, al netto si ignora il valore del potenziale al minimo (in quanto quando sottrai due potenziali che hanno lo stesso punto zero, il valore dell’energia di punto zero si cancella nella differenza. (a+z) – (b-z) = a-b, mentre z sparisce.

Sembra invece, secondo alcuni, che l’energia di punto zero, normalmente ignorata, possa essere identificata con la energia oscura.

🙂

Massimo Del Fedele
Massimo Del Fedele Bof, l’energia oscura emerge dalla RG tramite la costante cosmologica… a cosa sia dovuta poi non lo sa nessuno.
D’altronde, da quel (poco) che ho letto, qualsiasi tentativo di calcolare l’energia del vuoto ha dato risultati sballati di almeno una decina di ordini di grandezza.
La cosa interessante è che energia oscura e materia siano così ben bilanciate da aver fatto prima rallentare l’espansione e poi accelerare. Per quello chiedevo se era emerso un aumento dell’energia oscura

Giacomo Baso
Giacomo Baso Il fatto che siano così ben bilanciate è dovuto all’inflazione. Di fatto, è un dei motivi che hanno portato a sviluppare la teoria.
L’energia oscura non aumenta, nel senso che la sua densità rimane costante. Ma se consideri che l’universo si espande, una densità costante significa che la sua “quantità totale” aumenta.
L’effetto complessivo è che l’espansione è esponenziale, ovvero la velocità aumenta, l’accelerazione aumenta, il jerk (derivata dell’accelerazione) aumenta, etc. etc.

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Stefano Pioli

Stefano Pioli quindi se essa aumenta la sua quantità, pur rimanendo ugualmente densa, cala la sua tendenza opposta, che è ….? banalmente la gravitazione? o che….?

Giacomo Baso

Giacomo Baso Si, l’effetto autogravitante della materia

Stefano Pioli

Stefano Pioli ma se susy o lory hanno senso, ci dovrebbe essere l’oscurone e l’oscurino, oltre che il gravitone e il gravitino

Federico Comparsi

Federico Comparsi Giacomo hai sottomano un link da consigliarmi in cui spiegano come mai una densità di energia del vuoto positiva comporta una pressione negativa? Insomma una spiegazione intuitiva o euristica, qualcosa che spieghi bene il meccanismo…

Intuitivamente mi aspetterei che una densità media di energia negativa comporti una “anti-gravità” e quindi una pressione negativa che tende a farlo espandere…non mi è chiaro di che “pressione” si sta parlando (quale forza su quale superficie?)

Giacomo Baso

Giacomo Baso Non ho sottomano un link, ma parti dall’equazione di continuità dρ/dt + 3H(ρ+p) = 0 e usi l’equazione di stato p = ωρ, ti viene fuori ρ(t) ~ a^[-3(1+ω)]. Quindi una densità costante corrisponde ad un’equazione di stato ω = -1.

La pressione in questo caso non devi vederla come una forza su una superficie ma come una sorgente del campo gravitazionale. Inserendo l’EdS nella seconda equazione di friedmann ä/a = d²a/dt² / a = -4πG/3 (ρ+3p) viene fuori ä / a = +4πG/3 2ρ = Λ/3 che è l’equazione di un’espansione esponenziale.

In sostanza ω=-1 <-> costante cosmologica <-> espansione accelerata esponenziale.

Federico Comparsi

Federico Comparsi Sì ok, ma intendevo una spiegazione del perché l’equazione di stato per il fluido cosmico è p=-ρ…qual è il motivo fisico per cui c’è il segno negativo? Mi basta anche un’analogia..

Giacomo Baso
Giacomo Baso Difficile fare analogie per un oggetto intrinsecamente non classico… La pagina su scholarpedia (http://www.scholarpedia.org/article/Cosmological_constant) dice:
“Vacuum energy should not have any dissipative processes such as heat conduction or viscosity, so it should take the form of a perfect fluid,
T_μν = (p+ρ) U_μ U_ν + p g_μν
In order to maintain Lorentz invariance, vacuum energy should also have no preferred direction. Therefore the first term in the perfect fluid energy tensor must be zero, requiring p = -ρ.”
Visualizza traduzione

In the context of cosmology the cosmological constant is a homogeneous energy density that…
SCHOLARPEDIA.ORG
Federico Comparsi

Federico Comparsi Ok, un superfluido…perfetto adesso mi è chiaro.

Però ho come l’impressione che le “molecole” di questo superfluido non possano avere tutte densità di energia positiva, a meno che non abbiano spin, tale che il termine cinetico di spin sia superiore al temine di auto-interazione gravitazionale.

Stefano Pioli

Stefano Pioli ovviamente a me non è chiaro. Unisco un pezzo di pensiero di Giacomo: “L’energia oscura non aumenta, nel senso che la sua densità rimane costante. Ma se consideri che l’universo si espande, una densità costante significa che la sua “quantità totale” aumenta, con l’ammissione di Federico: “Ok, un superfluido..”. Dove non esiste l’entropia, né dispersione, dove tutto “tace”: quindi chiedo, esiste “storia” nell’energia oscura, dove tempo e spazio sono argomenti altrui e non propri?

Stefano Pioli

Stefano Pioli L’universo si espande fuori, ma mi chiedo, Giacomo, se si espande anche dentro l’energia oscura? e avrebbe una doppia somiglianza coi buchi neri: problematiche con l’entropia e la non visibilità se non negli effetti.

Giacomo Baso

Giacomo Baso Che vuol dire si espande dentro o fuori?

Federico non la metterei in quei termini. L’energia oscura, almeno nei modelli più semplici (i.e. ΛCDM), non ha “granularità”, quindi niente spin, niente differenze di densità di energia, etc. È un campo con densità di energia perfettamente costante sempre e ovunque.

Stefano Pioli

Stefano Pioli Se la sua densità rimane invariata ma la sua quantità aumenta, che ne è del “ricettacolo”, dello spazio – tempo che la contiene? Ha senso dire che essa è contenuta? Ma ha senso parlare di densità, in caso di energia? A me interesserebbe anche sapere cosa succede se un corpo, fermione o bosone che sia, viene a contatto di quell’energia. Che ne è della sua informazione?

Davide Ceoldo
Davide Ceoldo Stefano Poli l’energia non è una cosa a sé stante ma è una proprietà degli oggetti fisici. Sì ha senso parlare di densità di energia come ha senso parlare di densità di massa. Basta sommare tutta l’energia degli oggetti contenuti in un certo volume e dividere la somma per quel volume.
In relatività generale anche la metrica (il campo della relatività generale) possiede energia. L’energia oscura è energia della metrica e non può essere ceduta agli altri oggetti, perché la metrica la ‘sfrutta/guadagna’ per espandersi

Pietro Vischia

Pietro Vischia Se l’energia oscura è un campo perfettamente uniforme, succede che un corpo sta qua a scrivere su facebook mentre è a contatto con essa, e nulla gli succede 😛

La densità di energia è perfettamente definita, e intuitivamente se hai una vasca che si allarga se vuoi mantenere lo stesso livello di acqua (in questo caso il livello puoi vederlo come un estimatore della densità di acqua) devi continuare ad aggiungere acqua.

Stefano Pioli

Stefano Pioli Sei stato chiarissimo e ti ringrazio. Eppure mi pare di capire che quello che dici, che vale sicuramente per l’energia chiara, per quella oscura (a me, intendo) riesce difficile adeguare quegli argomenti quando Baso parla di assenza di entropia, che mi richiama troppo altri concetti come BH, singolarità etc, cioè un non luogo in cui manca tempo e spazio; mentre normalmente l’energia light non pone queste problematiche. Quindi tutto il mio chiedere e non capire è causato da quel fatto: nella dark energy manca entropia… Per cui…..? Come l’hai descritta tu, e sarà anche così, essa assomiglia a un quid che c’è, che non può non esserci, ma non “incasina” nulla… (battutaccia)

Federico Comparsi

Federico Comparsi “È un campo con densità di energia perfettamente costante sempre e ovunque”

Giacomo Sì, è modellizzata bene da un campo con quelle proprietà, ma io stavo già pensando “oltre”…questo campo a scale di gravità quantistica deve essere “granulare”. Comunque ok, per ora non andiamo oltre..mi interessava capire il perché del segno meno

Massimo Del Fedele
Massimo Del Fedele “dev’essere granulare” se la MQ è la reale rappresentazione della natura. Nella RG la granularità non è contenuta.
Detto questo, la costanza di questo campo mi sfugge.
Perchè deve essere costante ?
Non per la MQ, visto che, appunto, i calcoli dell’energia basati su questa sono completamente sballati.
Forse per la RG, se si considera l’energia oscura esattamente equivalente alla costante cosmologica.

Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele Che poi il discorso della costanza dell’energia oscura con l’espandersi dell’universo era proprio l’argomento iniziale del post 😉

Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele Ma la cosa che mi lascia più perplesso è la seguente : SE l’energia oscura è costante col crescere del “volume” dell’universo, questo deve obbligatoriamente significare che l’energia complessiva dell’universo AUMENTA, o sbaglio ? E se non sbaglio, che fine fa il principio di conservazione ?

Stefano Pioli

Stefano Pioli Massimo Del Fedele mi sa che la termodinamica c’entri poco con ‘sta oscurità…..

Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele A me sembra più che altro che ci sia qualche sottile problemino di fondo…

Stefano Pioli

Stefano Pioli e non credo che c’entri nemmeno la formula eisteniana, diventando massa perderebbe la sua darkezza e rientrerebbe nella fisica a cui si è tutti più o meno abituati

Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele Quello non è detto. Nessuno ci dice che la massa sia solo quella che conosciamo, anzi, è quasi certo che non lo sia. Vedi materia oscura. A meno che in neutrini non riservino ulteriori sorprese, cosa che pare esclusa…

Stefano Pioli

Stefano Pioli Per me l’unico sottile problemino di fondo è che si sta tutti, per questa “dark queen” in una situazione per cui Tex direbbe: “Per me è buio pesto, Kit!”

Davide Ceoldo

Davide Ceoldo In relatività generale l’energia si conserva solo localmente, globalmente non è necessario, perché la dinamica non è invariante per traslazioni temporali. Anche nel redshift cosmologico la luce diminuisce la sua frequenza e quindi la sua energia senza che qualcos’altro l’acquisti

Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele Quindi mi stai dicendo che l’universo è <semicit>”un pasto gratis” ?

Stefano Pioli

Stefano Pioli quindi la dark “esiste” non in modo locale?

Davide Ceoldo

Davide Ceoldo L’energia totale globale in relatività generale è mal definita.. non è che lo dico io. Comunque l’energia oscura non puoi usarla perché è la metrica stessa che si espande grazie ad essa

Stefano Pioli

Stefano Pioli “è la metrica stessa che si espande grazie ad essa”, traduci per favore?

Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele Anche se la metrica si espande, se la densità di energia è costante espandendo il volume (o la metrica, se vuoi) la quantità di energia complessiva dovrebbe aumentare, giusto ?

Giacomo Baso

Giacomo Baso Si ma, come ha detto Davide, in RG non vale la conservazione dell’energia. Quindi che aumenti poco importa.

Stefano Pioli

Stefano Pioli cosi’ dice Baso

Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele Mah. A questo punto mi aspetto che qualcuno inventi il moto perpetuo

Giacomo Baso

Giacomo Baso Se riesci a inventare il moto non-locale…

Stefano Pioli

Stefano Pioli Sto leggendo il n. 1472 di Topolino, volete che chieda ad Archimede P.?

Davide Ceoldo

Davide Ceoldo Va beh raga, sono le equazioni di Einstein, se volete fare le equazioni di Pioli o Del Fedele fate pure

Stefano Pioli

Stefano Pioli no, era una battutina

Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele Sai, ho la brutta abitudine di farmi delle domande ogni tanto 😉

Davide Ceoldo

Davide Ceoldo Che bravo che sei

Stefano Pioli

Stefano Pioli Voi siete fisici e avete le vostre leggi che sono inderogabili fino alla loro falsificazione.

Davide Ceoldo
Davide Ceoldo Comunque vi volevo far rendere conto di due cose:
– è difficile spiegare le cose complicate e che si studiano con un linguaggio molto formale in molti anni, in modo semplice e comprensibile in poche righe di commento. L’operazione di “traduzione” non è per nulla semplice. Per noi è uno sforzo e un utilizzo del nostro tempo, a gratis. Per cui un po’ di riconoscenza e un po’ di sforzo da parte vostra ci sta; nel leggere attentamente quello che scriviamo e nel meditarci sopra un po’ di tempo prima di partire in quarta con battutine
– è giusto dubitare e avere dei pregiudizi, come chiunque ha quando apprende cose controintuitive come la meccanica quantistica o la relatività generale. I fisici stessi sono i primi a dubitare di quello che dicono altri fisici. Però qui stavamo parlando della relatività generale, di come funziona. Ora questo non è materia di opinioni, la relatività generale è stata pensata come è stata pensata. Non lamentatevi con noi se non vi piace come è stata pensata

Stefano Pioli

Stefano Pioli Massimo mi pare un ingegnere. Io meno…. (meno il can per l’aia). Devo anche alla mia ignoranza la non facile accettazione di ciò che è legge…. siamo un po’ trasgressivi ma non cattivi

Davide Ceoldo

Davide Ceoldo Ahahahahah, ho sempre io il ban hammer dal parte del manico 🙂 non è manco divertente

Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele Mah, quali “battutine” ? Ho semplicemente espresso un dubbio, che poi alla fine ė quello iniziale del post. Se ė per il moto perpetuo, scusa ma se mi dici che l’universo ė un’entità la cui energia cresce indefinitamente piu che una battuta mi sembra una constatazione legittima.

Davide Ceoldo

Davide Ceoldo Qui è spiegato bene www.amazon.com/Einstein-Gravity-Nutshell-Zee/dp/069114558X

This unique textbook provides an accessible introduction to Einstein’s general theory of…
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Stefano Pioli

Stefano Pioli Battuta mia su Archimede P. Intendevo

Federico Comparsi

Federico Comparsi “”dev’essere granulare” se la MQ è la reale rappresentazione della natura.”

No, deve essere granulare perché è ciò che indicano la MQ e la RG se prese insieme…e per ora RG e MQ (intese come teorie e non come particolare formulazione/interpretazione)Altro…

Stefano Pioli

Stefano Pioli Hai ragione. Mi sono espresso male. Intendo: sono giuste fino a che non sono sbagliate, falsificate. Anche per me. Ma con un dubbio che a volte può persino bloccare il cervello, a volte invece è salutare. Baso mi sembra molto coerente con le sue teorieAltro…

Stefano Pioli

Stefano Pioli Nella fattispecie questa energia oscura che c’è senza un where e un when, non locale, densa costante ma in crescita sempre chissà dove, mi blocca e mi fa dire. Aspettiamo che abbiano qualche elemento anche induttivo in più e poi pendiamo pure dalle loro labbra

Federico Comparsi

Federico Comparsi “sono giuste fino a che non sono sbagliate”

Di nuovo, questa frase non ha senso. Se sono giuste in un certo ambito di validità, saranno giuste in quell’ambito di validità PER SEMPRE (a meno che non cambiano le leggi della natura nel tempo):

Per il resto, la sua certezza non ti appartiene magari semplicemente perché non l’hai capita. Non si può pretendere di capire una cosa complicata su facebook.

Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele “prese insieme” quando insieme proprio non si riescono a prendere ? La RG presuppone uno spazio continuo. La granularita la impone la MQ. Quindi finche non si trovera una teoria che le unisca la granularita ė solo un’ipotesi

Stefano Pioli

Stefano Pioli Federico Comparsi giusto ancora: sono giuste fino a che non sono falsificate, come newton da einstein, come einstein da… ancora non è venuto. Non pretendo di capire. So di non aver capito. Quale può essere il mio contributo alla discussione. A metterAltro…

Stefano Pioli

Stefano Pioli E metterlo in dubbio perché, non me ne voglia nessuno, ma qualcosa mi pare illogico

Stefano Pioli

Stefano Pioli Massimo: quello che dici è avvertito da tutti, Comparsi in primo luogo, quando parla di granularità, ma da nessuno è sentito come un problema ostativo. Ma solo un incidente di percorso da superare. Io mi auguro fortemente che lo superino. Ma sono pessimista!

Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele Il problema è che la granularità è una necessità nelle MQ, mentre è un impedimento per la RG che presuppone uno spaziotempo continuo.

Federico Comparsi

Federico Comparsi La quantizzazione è un fenomeno che esiste anche in fisica classica, basta avere a che fare con delle onde in uno spazio chiuso. Probabilmente non hai capito esattamente cosa significa quantizzazione e cosa significa che alcune osservabili sono discretAltro…

Stefano Pioli

Stefano Pioli Secondo la gravitazione quantistica di rovelli lo spazio è un grumo…. grano…. si cerca di armonizzare

Massimo Del Fedele
Massimo Del Fedele Mah. Non pretendo di essere un genio, ci mancherebbe, ma sentire che “la sua certezza non ti appartiene perchè non l’hai capita” mi suona un pelino a dogma religioso.
Per quanto riguarda la quantizzazione, non preoccuparti, so cos’è. E so anche che le Altro…

Davide Ceoldo

Davide Ceoldo Nelle teorie di campo quantistiche lo spazio-tempo è continuo e di Minkowski, non “granulare” se per granulare intendete discreto. Uno spazio-tempo discretizzato rompe la simmetria per traslazioni del gruppo di Poincaré, il gruppo di trasformazioni della relatività ristretta

Federico Comparsi

Federico Comparsi Non so cosa intendano loro Davide :v ma la quantizzazione dello spazio-tempo che ho in mente io non rompe l’invarianza di Poincaré (il motivo è che non è lo spazio ad essere discreto, ma sono le misure che possiamo fare che hanno precisione limitata…Altro…

Davide Ceoldo

Davide Ceoldo Non ho proprio idea di come funzioni LQG 😀

Federico Comparsi
Federico Comparsi “Further, we have argued
that a fundamental minimal resolution is an observer independent
statement even though a free particle mightAltro…
Visualizza traduzione

Federico Comparsi

Federico Comparsi Luca il fatto che in RG vale la conservazione dell’energia, come si accorda col fatto che l’energia totale aumenta? Nel senso, qui non si applica oppure quell’energia viene da qualche altra parte? Perché?

Stefano Pioli

Stefano Pioli Davide Ceoldo certo che ce l’ho la riconoscenza; ma tu non confondere critica con irriconoscenza

Stefano Pioli

Stefano Pioli e soprattutto non bisticciamo sulle parole; io faccio fatica sia a capire che ad accettare quanto detto sopra sull’energia oscura; ma alla fine lo accetto, con un gran beneficio di inventario, non con certezza fideistica

Davide Ceoldo

Davide Ceoldo Stefano, la riconoscenza che chiedevo è quella di avere la pazienza di leggere e far maturare un po’ le cose. Facendo domande certo, ma cercare anche di spendere del tempo riflettendo e leggendo magari altre fonti

Stefano Pioli

Stefano Pioli va bene; faccio ammenda… Però ritengo che il discorso, per quanto rigoroso e affascinante di Giacomo Baso, sia ancora zoppicante: proprio per le pecche che questo ignorante ha colto; la maggior parte delle pecche sono dovute senz’altro a poche compreAltro…

Giacomo Baso

Giacomo Baso Su, dai, non litighiamo!

Stefano Pioli

Stefano Pioli ma ci mancherebbe, caro Giacomo! ognuno ha il suo percorso, i suoi limiti: ma siamo nella stessa galassia, fino a prova contraria

Giacomo Baso

Giacomo Baso Federico in RG vale il teorema di noether: niente invarianza temporale, niente conservazione dell’energia

Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele Indi l’universo è quel che si dice “un pasto gratis” ? Pompa energia dal nulla continuamente ?

Giacomo Baso

Giacomo Baso Non dal nulla… Dal vuoto! 😀

Stefano Pioli

Stefano Pioli quindi il vuoto fa esistere il pieno: bellissimo

Stefano Pioli

Stefano Pioli ma ha che fare con il ribollio del vuoto, con le particelle virtuali etc?

Pietro Vischia

Pietro Vischia Stefano, si parla di vuoto quantistico, non di vuoto come lo si intende nella vita di tutti i giorni

Davide Ceoldo

Davide Ceoldo Comunque localmente l’energia totale si conserva sempre. Significa che se osservi per un breve periodo di tempo e una piccola porzione di spazio che puoi approssimare ad uno spazio euclideo allora le leggi della gravitazione relativistica conservano l’Altro…

Giacomo Baso
Giacomo Baso “Tanto per rispondere a Federico: immagina la pressione negativa in RG come una forza che agisce in tutte le direzioni su una superficie sferica associata ad ogni punto e con un verso dall’interno all’esterno. Poi fai andare il raggio di tutte le sfere a zero e avrai che ogni punto “spinge in avanti” i punti attorno a lui in tutte le direzioni.”
Scusa se ti contraddico, ma questo sarebbe l’effetto di una pressione positiva, non negativa. Di fatto, però, l’effetto della pressione come “forza” è annullato dal fatto che l’universo è omogeneo. La pressione però è anche sorgente del campo gravitazionale, e una pressione negativa crea repulsione.

Davide Ceoldo

Davide Ceoldo Quindi è sbagliato il verso e sarebbe dall’esterno verso l’interno?

Giacomo Baso

Giacomo Baso Esatto. La pressione positiva è ad esempio quella della radiazione, che avendo una dispersione di velocità molto alta tende ad uscire dalla buche di potenziale. Motivo per cui la radiazione non clustera.

Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele Davide non credo che sia necessaria la costanza della densita di energia. Potrebbe anche calare se nel contempo cala la densita di materia no ?

Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele Cmq se non erro il campo magnetico ha una pressione espansiva

Giacomo Baso

Giacomo Baso No, nel modello ΛCDM l’energia oscura è identificata con la costante cosmologica ed è esattamente costante.

Giacomo Baso

Giacomo Baso “Sicuramente applica perfettamente la teoria e non compie errori di calcolo od operativi eppure… la sua certezza non mi appartiene. Sento che gli manca qualcosa che io ho. Il pessimismo sulla certezza. A me manca però la sua immensa sapienza”

RiprenAltro…

Stefano Pioli

Stefano Pioli Grazie, Giacomo. Sei sempre chiaro e tranquillo. Ho visto, tra l’altro, che manco parli di entropia, come dice Ceoldo. L’ho dedotto io, ma solo perché mi pareva che, dicendo che la quantità di dark aumenta, la densità no, volesse dire che non c’è dispersione di alcunché, quindi non disordine, non entropia. Scusa se ti ho accreditato una mia sciocchezza.

Luca Fabbri

Luca Fabbri scusate, sono stato chiamato in causa ma non avevo visto il post ed ora è troppo lungo… di che energia si parla?

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Davide Ceoldo

Davide Ceoldo Si parlava dell’energia in RG, conservata localmente ma non globalmente

Luca Fabbri

Luca Fabbri ma perché dovrebbe crescere sempre?

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Davide Ceoldo

Davide Ceoldo Sì diceva: la densità è costante, quindi aumenta la quantità presente tra in un certo volume se il volume si espande

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Luca Fabbri

Luca Fabbri ok, la densità dell’energia è costante?

Luca Fabbri

Luca Fabbri ah, ho letto il commento di Massimo dopo, la densità di energia presa come la costante cosmologica, ma no, la costante cosmologica non è da vedersi come un’energia.

Davide Ceoldo

Davide Ceoldo Luca hai scritto sotto, ti riporto qui: “… ah, capito, ma no, la costante cosmologica non è una densità di energia… la costante cosmologica è moltiplicata per la metrica, quindi è una cosa totalmente geometrica.”

Davide Ceoldo

Davide Ceoldo Non era proprio questo il punto. Il problema era sulle correnti conservate del tensore energia-impulso globale

Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele È stato calcolato quando l’espansione ha iniziato ad accelerare ?

Giacomo Baso

Giacomo Baso Si, è abbastanza facile, a z≈0.65, corrispondente a circa 6 miliardi di anni fa.

Federico Carta
Federico Carta Giacomo Baso domanda ignorante.
Come mai è facile? Come si calcola una cosa del genere?

Giacomo Baso

Giacomo Baso Semplicemente, nel momento in cui l’universo smette di decelerare e comincia ad accelerare il fattore di scala ha un punto di flesso, quindi poni d²a/dt²=0 nelle equazioni di friedmann e ti rimane la formula z = (2Ω_Λ/Ω_m)^1/3 – 1

Roberto Lepera

Roberto Lepera Gentile Massimo, da quel poco ma davvero poco che so, ho maturato la convinzione che, oltre alle solide equazioni di Einstein, si brancola nel buio e si mettono parametri ad hoc per far tornare le cose. Nulla in contrario, anzi, in mancanza di meglio, non si può fare altro. E sul lato sperimentale, le cose non vanno poi così meglio, basti pensare a quante volte è stata sballata la misura della “costante” di Hubble…

Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele Se è per questo anch’io tendo a credere molto di più alla RG che al modello standard e derivati… per lo meno la RG non ha bisogno di accrocchi e ritocchi. Finora, almeno. Purtroppo non spiega tutto

Piergiorgio Trubini

Piergiorgio Trubini veramente la costante cosmologica introdotta da Einstein nella relatività generale fu proprio un accrocchio per tenere l’universo fermo, cosa che poi fu citata dallo stesso come il suo più grande abbaglio quando Hubble scoprì invece che l’universo era in espansione. Oggigiorno si usa per descrivere l’energia oscura nel modello Lambda CDM ma in realtà non spiega un bel nulla perché l’origine di essa è, per usare un eufemismo, a dir poco sconosciuta e non esiste nemmeno una teoria che si avvicini a darne ragione d’esistere. Come altri hanno citato, usando il modello standard la previsione del suo valore, rappresentandola come l’energia del vuoto, è fuori dai 40 a più di 100 ordini di grandezza (è proprio questa incertezza che viene descritta come la peggiore previsione della fisica teorica nella storia).

Davide Ceoldo

Davide Ceoldo Piergiorgio Trubini, leggi il successivo commento diFederico Carta perché questa non è “tutta la storia”

Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele Si, era un accrocchio, ma fa parte delle soluzioni delle equazioni. Quindi a prescindere dal motivo iniziale ci sta tutta nelle soluzioni.

Federico Carta

Federico Carta Massimo anche su questo delle “decine di ordini di grandezza sballate” nella predizione teorica della costante cosmologica, spesso chiamata “le predizione più sbagliata della storia della scienza” ci sarebbe molto da discutere.

Se si vuole considerare la costante cosmologica come “energia di punto zero” dei campi, allora i campi bisogna considerarli tutti. Non solo quelli attualmente noti, ma proprio tutti tutti TUTTI.

Tale conto è stato fatto assumendo il contenuto di materia del Modello Standard in fisica delle particelle, che già sappiamo certamente incompleto.
Ora, è naturale che tale conto sia molto sballato, rispetto al valore misurato della costante cosmologica: il Modello Standard è una teoria incompleta e MOLTO sbianciata rispetto alla simmetria tra bosoni e fermioni.

Infatti, nel conto teorico del valore della costante cosmologica “i bosoni contribuiscono aumentando tale valore, mentre i fermioni diminuendolo”.

Ora, qual’è il contenuto di campi del Modello Standard?
Contiamoli!
Bosoni: ci son 8 gluoni, 2 W ed un Z, 1 fotone ed il bosone di Higgs.
Totale di 12.
Fermioni: Per i leptoni ci sono 3 famiglie, ognuna composta da una particella simile al’elettrone ed il suo cugino neutrino. 3×2=6.
Per i quark ci sono 3 famiglie di 2 quark l’una, e ogni quark può avere 3 colori diversi. 3x2x3=18.
In totale 24 fermioni contro 12 bosoni. Sono il doppio!

Certo, questo è un conto un po’ “a cazzo”, perdona la parola, si trascurano molte cose come i gradi di libertà interni di spin o elicità, ed il modo esatto con cui tali particelle contribuiscono all’energia oscura, o il fatto che l’Higgs sia un doppietto. OK.

Però in prima approssimazione va bene, e spiega a livello divulgativo come mai l’energia oscura calcolata a partire da Standard Model sia MOLTO diversa da quello che vediamo sperimentalmente, che è quasi zero.

Aggiungendo più dettagli, la situazione peggiora, ed in un certo modo il contributo nefasto dei fermioni domina in modo ancora più enorme.

Facendo tale conto in altre teorie, si ha un risultato molto migliore. Ad esempio, in teorie con Supersimmetria non rotta l’energia oscura è esattamente zero. Certo, sempre sbagliato, ma non proprio di 100 ordini di grandezza… Anzi è molto, molto vicino al valore sperimentale.

E’ questo forse un’indizio a favore di Susy?
Beh non lo so… E’ un’indicazione si, ma molto indiretta, e ci sono centinaia di altre spiegazioni al valore della costante cosmologica.

Il mio punto era semplicemente che questa storia del “conto sbagliato 100 ordini di grandezza” non solo è un po’ insensata, ma anzi, è ottimo che tale conto sia sbagliato.
Il vero DRAMMA sarebbe se tale conto fosse giusto, assumendo Standard Model come “Teoria Finale”, quando è chiaro che essa non lo.

Interpretare la costante cosmologica come energia del vuoto è qualcosa che a oggi ha ancora perfettamente senso, e che almeno metà degli addeti ai lavori supporta, carte alla mano.

(Scusate per il post lungo, ma la domanda era complicata e la misconcezione del 10^100 volte troppo, troppo diffusa per non commentare).

Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele Il problema del MS è che è soggetto a continui “aggiustamenti” per infilarci dentro risultati sperimentali contrastanti. Non la vedo come una teoria “pulita” come la RG. Ma non vorrei rilanciare l’ennesimo flame, ho già dato in passato 😉

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Federico Carta
Federico Carta Che aggiustamenti?
A me pare che il modello standard non sia mai modificato in modo sostanziale, in seguito alle osservazioni.

Massimo Del Fedele
Massimo Del Fedele Rinormalizzazioni con l’introduzione di parametri arbitrari/sperimentali, la massa assente e poi introdotta, ecc ecc. Non mi sembrano quisquilie, eh…
La massa dei neutrini, prevista a zero, salvo qualche ultimo aggiustamento, appunto….

Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele Sinceramente l’ho sempre visto più come un bel metodo per far di conto che come una teoria solida.

Federico Carta
Federico Carta Con calma.
1) La rinormalizzazione attualmente ha perfettamente senso, ed è perfettamente compresa. Non esiste nessun mistero in essa, anzi, è molto naturale ed è normale che ci sia. Inoltre, è stata un’ingrediente fondamentale di SM sin dall’inizio.
2) Il fatto che la massa dovesse essere introdotta non a mano ma in qualche altro modo, era chiaro dall’inizio a chi ha scritto per primo la lagrangiana di SM.
Solo non si sapeva bene il meccanismo, erano in competizione Higgs, Technicolor e altre cose che non conosco. Anche qui non direi che è stata una modificazione enorme della teoria, ma solo un suo aggiustamento già previsto, e poi guidato dall’esperimento.
3) Quella della massa dei neutrini hai ragione, è stata un po’ una scoperta imprevista. In ogni caso non invalida il modello in se, ma anzi è una spinta verso la comprensione che il modello non funzioni appieno, e che serva fisica nuova.
Il MS è la migliore teoria fisica che abbiamo.
O forse la seconda (non so se batta Lambda-CDM ad accordisperimentali, o meno). Non direi che è solo “un bel modo per fare conti”.

Infine, personalmente e con niente togliere ad Einstein (che fu un genio ma non il solo), credo che matematicamente inventare GR sia stato MOLTO più facile di inventare il Modello Standard.
Solo per questo una cosa è stata fatta da una persona nell’arco di una vita, ma l’altra da molti e nell’arco di molte vite.

Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele Dici ? Io la rinormalizzazione la capisco benissimo (con i miei limiti di non fisico, beninteso), ma non per questo la ritengo una soluzione adeguata. Il fatto che imponga ad ogni botta un nuovo parametro sperimentale non mi piace per nulla, e non sono il solo a pensarla così.

Ritengo la RG una teoria estremamente elegante, mai invalidata finora, e senza alcun bisogno di correzioni, sempre finora. Non è detto che una cosa più complessa sia migliore, anzi, solitamente è vero il contrario.
La massa dei neutrini è, secondo me, una legnata notevole. Certo, ce la puoi infilare a martellate, altre costanti sperimentali e sei a posto. Ma un modello dovrebbe prevederle le masse, non inglobarle.

Federico Carta
Federico Carta Ok allora, cosa significa “impone a ogni botta un nuovo parametro sperimentale”?
Nelle teorie rinormalizzabili i parametri sperimentali che è necessario introdurre sono un numero finito e fissato.
Il problema di avere un numero infinito di controtermini è proprio appunto di teorie NON rinormalizzabili.
Sul prevere le masse, l’unica teoria che a oggi predice (alcune delle) masse che osserviamo in Standard Model, è la teoria delle Stringhe. Se sei interessato leggiti il mio primo paper, è molto bellino e predice esattamente le masse ti top, bottom, strange e charm. E anche il CKM angle fra top e bottom.
Ma la verità è che non ne vale la pena, perchè obbiettivamente è poco chiaro che la spiegazione vera sia quella…

Il mio punto è che SM NON predice la massa di nulla.
Solo ti dice chi prende massa, e come.

Infine, senza offesa e davvero “in amicizia”, questo dire “non sono il solo a pensarla così” per avvallare le proprie idee è qualcosa che francamente sto iniziando a non sopportare più.
Non ce l’ho con te, per niente (e anzi mi hanno interessato le tue domande in questo post).
Ma è una cosa che fanno tutti e un po a caso.

Ad esempio, chi concorda con te che la rinormalizzazione non ben compresa nelle sue idee fondamentali?
Conosci nomi rilevanti nell’ambito, o articoli che sostengono questo?

Massimo Del Fedele
Massimo Del Fedele Appena ho un attimo te li cerco, Federico, e non volevo assolutamente offenderti 😉
So che è un argomento spinoso, ma che mi ha sempre interessato, anche se non da addetto del settore.
L’MS non mi piace, principalmente per i troppi parametri liberi.
Ho notato tempo fa (ne avevo anche parlato qui, un paio d’anni fa, credo) la formula empirica di Koide, che mette in relazione le masse dei 3 leptoni carichi, e che ha interpretazioni interessanti.
Ecco, da una teoria mi aspetterei qualcosa del genere, non 26 (sono 26 ? non ricordo il numero esatto) parametri arbitrari, che tra l’altro emergono proprio dalla rinormalizzazione.
Il fatto che la RG sia non rinormalizzabile PER ME è un punto a favore, non a sfavore.

Federico Carta
Federico Carta I parametri liberi di SM ortodosso sono 19, non 26.
Se includiamo nautrini right e le masse dei neutrini messe come al solito con il meccanismo di Higgs allora si, sono forse 24 o 26, non ricordo bene.
La formula di Loide non l’ho mai sentita, cos’è?

E comunque, i parametri liberi di SM non emergono dalla rinormalizzazione, nè hanno niente a che vedere con essa. Sul serio, credo di non essere assolutamente d’accordo su questo punto.

In che senso il fatto che RG sia non rinormalizzabile è un punto a favore? Questo implica che la RG non è interpretabile come una teoria di campo a scale di energie arbitrario.

Con cosa proponi di sostituire GR, allora?

Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele https://it.m.wikipedia.org/wiki/Formula_di_Koide

La formula di Koide enuncia una inaspettata relazione tra i valori delle masse dei leptoni carichi, scoperta da Yoshio Koide nel 1981.
IT.WIKIPEDIA.ORG
Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele Non emergono dalla rinormalizzazione ? E da cosa emergono ? A me risulta che sono conseguenza proprio dell ‘eliminazione degli infiniti. Sparisce un infinito appare un parametro libero

Federico Carta

Federico Carta Non è proprio così semplice… Gli “infiniti che spariscono” sono molti di più dei parametri liberi. Ne esiste uno per ogni massa delle particelle che citai sopra, e vedi che sono ben più di 19.

Se così non fosse, ad esempio, mi piacerebbe mi spiegassi qual’è il termine che dopo la rinormalizzazione da origine al theta angle in QCD.

Non sto facendo ironia: so di rinormalizzazione un pelino di più quello che sa un qualsisasi laureato magistrale in fisica di alte energie, quindi molto poco.
Non è il mio ambito.
Se dico scemenze e c’è un legame diretto tra quantità rinormalizzate e parametri liberi, spiegamelo e ne sarò molto felice! =)

Per come l’ho capita io, la rinormalizzazione non è un problema ma una virtù di ogni teoria fisica che debba valere a diverse scale di eneregia, in modo coerente.
E forse hai ragione ed esiste un legame fra parametri liberi e numero dei controtermini, ma non credo sia una cosa 1a1 così semplice come la metti tu…

Davide Ceoldo

Davide Ceoldo Massimo, come dall’ultima volta che ne abbiamo parlato, i parametri del modello standard non vengono fuori dalla rinormalizzazione, ma son semplicemente le masse e gli angoli di mixing, il rapporto tra le varie cariche, i parametri del settore di Higgs.. tutte cose che anche in assenza di rinormalizzazione dovresti misurare sperimentalmente e mettere dentro a mano, altrimenti niente numeri dalla teoria

Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele Davide Ceoldo qui non sono d’accordo. Il fatto di dover misurare TUTTI i parametri di masse eccetera non è un bel segno. La teoria dovrebbe fornire ANCHE una relazione tra la maggior parte di essi. Altrimenti diventa una bella interpolazione di parametri sperimentali.

Davide Ceoldo

Davide Ceoldo Andiamo per gradi.. chi non è d’accordo che la rinormalizzazione non introduce nuovi parametri?

Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele Da quel che ne so io l’introduzione dei parametri è proprio una conseguenza della rinormalizzazione. Potrei sbagliare, eh… Enrico Shad, tu che mi dici ?

Davide Ceoldo

Davide Ceoldo Scusa, ma dove l’hai letta sta cosa? Hai un riferimento ad un articolo o un libro?

Davide Ceoldo
Davide Ceoldo Vabbé, i parametri liberi nella teoria ce li hai anche se non fosse rinormalizzabile. Ad esempio anche in relatività generale TUTTI i parametri liberi li devi mettere tu dentro a mano.
Ma facciamo un passo più avanti e andiamo a vedere quanti parametrici sono, quanti campi e quanti gradi di libertà ci sono:
– in Relatività Generale descrivi la dinamica di 1 solo campo con 10 gradi di libertà e devi misurare 2 parametri liberi
– nel Modello Standard descrivi 58 campi diversi con 128 gradi di libertà in totale, ma hai solamente 19 parametri liberi
Quale teoria usa meno parametri da misurare possibili?

Federico Carta

Federico Carta Che poi magari ci sono altri parametri da mettere a mano in GR, nella scelta del tensore energia-impulso…

Pietro Vischia

Pietro Vischia Non vedo perché una teoria debba per forza darti relazioni tra parametri, ossia non vedo perché tu voglia forzare la natura ad avere parametri con relazioni precise tra loro e non liberi. È una tua richiesta che mi sembra ingiustificata.

Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele Poi se mi dici che “i bosoni aumentano l’energia del vuoto” mentre i fermioni la diminuiscono, e poi mi dici che ci sono più fermioni che bosoni, qualquadra non cosa 😉

Federico Carta
Federico Carta Mmmm allora forse ho detto una cavolata. O forse no.
Sono certo che i bosoni aumentino ed i fermioni sottraggano.
Questo si.
E sono certo che il conto sia sbagliato di parecchio solo a causa dell’asimmetria bosoni/fermioni. (Ammettendo di interpretare la costante cosmologica come energia del vuoto).

Ora non so se il conto originale (che ammetto di non aver mai fatto perchè porta via forse un mese e non voglio buttare un mese al vento) predica una costante cosmologica enorme per via di un’asimmetria enorme nel contenuto di materia di SM.
Non so se la predica positiva, o negativa.

Se la predice positiva, hai ragione tu e questo mio esempio del “a livello zero contiamo i campi” non ha nessun senso.
Se invece tale predizione dava invece una costante cosmologica negativa, allora la mia analogia divulagativa funziona benissimo.

Tra l’altro, è storicamente plausibile che fosse negativa.
Fino a 1997 tutti erano convinti ed esaltati dal fatto che lo spaziotempo fosse AdS, e quindi costante cosmologica negativa…

Però aspetto (e spero in) conferme da chi ha fatto il conto, conosce il paper, o conosce la storia della scienza contemporanea meglio di me.

Christian Corda

Christian Corda Anche l’accelerazione dovrebbe variare, ma si tempi lunghi

Christian Corda

Christian Corda Perché la costante cosmologica non è proprio costante ma varia su tempi lunghi

Federico Carta
Federico Carta Si appunto è questo che non capisco. Come mai varia?
Ci sono evidenze sperimentali?
E su che scala?
Questo tra l’altro implicherebbe una modifica a GR, in cui la costante cosmologica è un nunero fisso, no?

Massimo Del Fedele
Massimo Del Fedele Altolà… varia la costante, o l’accelerazione aumenta a causa della diluizione della materia a pari costante cosmologica ?
Questa era la domanda iniziale del post…

Davide Ceoldo
Davide Ceoldo Poco più sopra Giacomo Baso ha scritto:
“L’energia oscura non aumenta, nel senso che la sua densità rimane costante. Ma se consideri che l’universo si espande, una densità costante significa che la sua “quantità totale” aumenta.
L’effetto complessivo è che l’espansione è esponenziale, ovvero la velocità aumenta, l’accelerazione aumenta, il jerk (derivata dell’accelerazione) aumenta, etc. etc.”

Federico Carta
Federico Carta Ah ok. Si il mio problema non è che vari l’accelerazione, ma che vari nel tempo la costante cosmologica, come dice Christian.
Ciò mi pare molto strano e non l’avevo mai sentito.

Luca Minati

Luca Minati Christian Corda ma l’espansione dell’universo potrebbe essere causata dalla cosiddeta materia esotica? ho letto tempo fa su un libro che avendo massa negativa la materia esotica avrebbe una accelerazioen di gravità di senso inverso e quindi verrebbe repulsa dalla materia ordinaria anzichè attratta….non è che per caso l’energia oscura è il risultato dell’azione antigravitazionale della materia esotica? 🙂

Christian Corda

Christian Corda Luca, interessante. Si avrebbe dunque della materia oscura esotica

 

Antonio Camurro

Antonio Camurro che sarebbe uguale ad avere energia negativa

Francesco Grieco Mercurio

Francesco Grieco Mercurio Per quanto riguarda un possibile termine cosmologico variabile nel tempo ciò è noto dai primi anni ’80, se naturalmente ci si vuol riferire ai diversi modelli cosmologici con termine cosmologico decadente nel futuro. Quì, però, è recente l’ipotesi (vedi George F.R. Ellis et al. su arXiv:1511.03076v3 [astro-ph.CO] 4 Apr 2016) che un termine cosmologico decadente in un epoca cosmologica vicina a quella che viviamo deve decadere rapidamente per essere in accordo con i vincoli osservativi. Ciò non depone a favore di tempi lunghi al futuro.

Christian Corda

Christian Corda Federico, mi pare Francesco ti abbia riposto citando il mio amico George F.R. Ellis

Federico Carta
Federico Carta Lo conosci?
Comunque non sapevo della cosa.
Ovvero, dell’esistenza di teorie di modified gravity con costante cosmologica variabile lo sapevo, anche se di solito in questo caso la si chiama in altro modo, “quitessenza” ad esempio, e quando di ci riferisce alla costante cosmologica essa di solito è sempre costante.
Quello che non capisco io è se in GR così com’è, o in Lambda-CDM ci sono evidenze teoriche o sperimentali per una costante cosmologica variabile.

Mi leggerò il paper di Ellis.

Christian Corda

Christian Corda Si, l’ho incontrato a Firenze nel 2009 ed ogni tanto ci scriviamo. Una volta ci litigai anche, ma ora c’è un rispetto reciproco. Ecco un altro paper interessante: http://arxiv.org/abs/1501.03117

Olmastroni Luca

Olmastroni Luca Un video interessante della presentazione di una cosmologa ad una conferenza TED sull’espansione accellerata dell’universo che implica l’esistenza di energia oscura (se ho capito bene 🙂 ) http://www.focus.it/…/che-cosa-sono-la-materia-e-l…

La materia oscura e l’energia oscura sono due degli ingredienti base del nostro universo. Insieme occupano…
FOCUS.IT
Luca Mandolesi

Luca Mandolesi attualmente le forze gravitazionali di una galassia sono calcolate a partire dalla luce osservabile delle stelle di cui è composta, e dalla quale è dedotta la massa? Per cui la materia oscura è dedotta solo per ‘difetto’ tra calcolo e dati osservati, oppure emerge anche da leggi a noi note?

Luca Fabbri

Luca Fabbri nel modello standard della cosmologia la “pressione negativa” dell’energia oscura è costante perché è la costante cosmologica… per quanto ne so non esiste al momento modello che faccia un fit migliore dei dati.

Mi piace · 2 · 9 h
Massimo Del Fedele

Massimo Del Fedele Quindi se ė costante ed il volume aumenta l’universo aumenta la sua energia complessiva dal nulla ?

Luca Fabbri

Luca Fabbri welcome

Luca Fabbri

Luca Fabbri … ah, capito, ma no, la costante cosmologica non è una densità di energia… la costante cosmologica è moltiplicata per la metrica, quindi è una cosa totalmente geometrica.

Stefano Pioli

Stefano Pioli Mi spieghi? Ho capito che non è un’energia, non è un effetto di qualcosa, ma solo un risultato matematico…. ??

Stefano Pioli

Stefano Pioli Per te, mentre per altri, come Giacomo, è un quid che esiste ???

Christian Corda

Christian Corda In realtà può essere portata a secondo membro dell’equazione del campo di Einstein e, tramite la costante gravitazionale di Einstein, definita in termini di una densità d’energia detta “energia” del vuoto

Mi piace · 1 · 2 h
Christian Corda

Christian Corda In altri termini, puoi “giocare” con le unità di misura e vederla o in termini geometrici o in termini di energia

Christian Corda

Christian Corda Questo perché le equazioni di Einstein collegano la geometria alla massa-energia

Mi piace · 1 · 2 h
Stefano Pioli

Stefano Pioli Ma a seconda di come giochi, vai a finire in ragionamenti diversi, oppure no: arrivi sempre a conclusioni analoghe?

Christian Corda

Christian Corda Certo, in questo caso ad un’espansione accelerata

Stefano Pioli

Stefano Pioli che può essere superluminale e in questo non contrasta la RG?

Christian Corda

Christian Corda Si, è quello che è accaduto all’epoca dell’inflazione cosmologica

Stefano Pioli

Stefano Pioli Einstein s’era posto il problema delll’allontanamento superluminale delle galassie?

Massimo Del Fedele
Massimo Del Fedele La conclusione è che ci sto capendo meno di prima…
L’energia oscura è o non è energia ?
E se è energia, e se ha DENSITÀ costante come dovrebbe essere se è valido il discorso della costante cosmologica, l’energia totale contenuta nell’universo aumenta all’infinito ? Da dove verrebbe ?

Mi piace · 1 · 1 h
Antonio Camurro

Antonio Camurro Raffaele vorrei leggere I commenti, non vedere le tue gif senza senso, grazie

more info:

A decade-long survey of galaxies in the universe has revealed the crispest measurements yet of how dark energy drives the expansion fo the universe
NEWSCIENTIST.COM|DI NEW SCIENTIST STAFF AND PRESS ASSOCIATION
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3 commenti
Commenti
Pasquale Tufano
Pasquale Tufano cito:
<<The most precise measurement ever made of the current rate of expansion of the Universe has produced a value that appears incompatible with measurements of radiation left over from the Big Bang1. If the findings are confirmed by independent techniques, the laws of cosmology might have to be rewritten.>>

Pasquale Tufano
Pasquale Tufano traduzione:
<<La misurazione più precisa mai fatta dell’attuale tasso di espansione dell’universo ha prodotto un valore che appare incompatibile con le misurazioni della radiazione lasciati dal Big Bang1. Se i risultati sono confermati da tecniche indipendenti, le leggi della cosmologia potrebbero essere necessario riscriverle.>>

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