Όταν το φαινόμενο Doppler του αλλάζει …τα φώτα

Κατ’ αντιστοιχία με τον Φασουλόπουλο – γειά σου Γιώργο – παρουσιάζω παραμορφωμένες εικόνες της επιστήμης από το διαδίκτυο. Φαντάζομαι το ανέκδοτο το ξέρετε. Για όσους τυχόν δεν το ξέρουν εν συντομία. Περνάει κάποιος με κόκκινο φανάρι, τον γράφει ο τροχονόμος αλλά δεν πληρώνει το πρόστιμο και πάει δικαστήριο. Απολογούμενος λέει: “Κύριε πρόεδρε πλησιάζοντας το κόκκινο φανάρι λόγω μετατόπισης Doppler το έβλεπα πράσινο, ο ακίνητος τροχονόμος το έβλεπε κόκκινο και με έγραψε”. Ο πρόεδρος ζητάει επιστημονική πραγματογνωμοσύνη και όταν παίρνει την απάντηση λαμβάνει την απόφαση:“Κατηγορούμενε απαλάσσεσαι από την κατηγορία παραβίασης σηματοδότη και καταδικάζεσαι για υπέρβαση ορίου ταχύτητας” ΣΗΜ. Η πραγματογνωμοσύνη ανέφερε ότι για να δει το κόκκινο πράσινο πλησίαζε με 250 εκ. km/h”.

Κάθε που ξαπλώνω στο κρεβάτι σερφάρω λίγο στο διαδίκτυο. Τυχαία έπεσε το μάτι μου σε έναν τίτλο “ενέργεια απο το τίποτα” και μάλιστα σε site επιστημονικό, φυσική αστροφυσική κοσμολογία, τέτοιας εμβέλειας. Λέω ας δω τι πράμα ειν΄ ετούτο. Πριν σας δώσω το κείμενο θα σας δώσω το άρθρο που πυροδότησε την ενέργεια από το τίποτα. Ένας μεταπτυχιακός φοιτητής δημοσίευσε σε επιστημονικό περιοδικό μία εναλακτική θεωρία βαρύτητας στην οποία ο τανυστής ενέργειας-ορμής δεν διατηρείται. Τις τροποποιημένες εξισώσεις πεδίου της γενικής σχετικότητας εφάρμοσε σε εξαιρετικά ακραία περιβάλλοντα όπως ο κοσμικός πληθωρισμός όπου το νεογέννητο σύμπαν υπέστη μία τεραστίων διαστάσεων εκθετική διαστολή σε απειροελάχιστο χρόνο. Εξισώσεις επι εξισώσεων, ξέρετε από λύση εξισώσεων πεδίου, για να καταλήξει σε όχι και τόσο διαφορετικά συμπεράσματα σημειώνοντας ότι μπορούμε να δοκιμάσουμε την τροποποιημένη βαρύτητα στο εσωτερικό του ορίζοντα γεγονότων μαύρης τρύπας. Το παιδί ήταν ιδιαίτερα προσεκτικό και τίποτα δεν ανέφερε ότι έκανε την ανακάλυψη του αιώνα, πρότεινε δε την εφαρμογή της θεωρίας του εκεί που η γενική σχετικότητα αδυνατεί να δώσει απαντήσεις. Ένα κανάλι στο Youtube πήρε τον τίτλο ότι ο τανυστής ενέργειας ορμής δεν διατηρείται και έβγαλε το συμπέρασμα ότι η ενέργεια δεν διατηρείται και μπορούμε να πάρουμε ενέργεια από το τίποτα. Πιασάρικο θέμα για like και επιφωνήματα τύπου ουάου. Ο δικός μας είδε το κανάλι και έριξε τη φυσική μέσα στο κανάλι με τα λασπόνερα. Δεν είναι η πρώτη φορά που βρίσκω μαργαριτάρια στο διαδίκτυο, ειδικά στο χώρο της αστρονομίας με βαρύγδουπους τίτλους του τύπου “ανατρέπονται όλα όσα ξέραμε για το σύμπαν”. Σήμερα όμως είπα να το μοιραστώ μαζί σας και μάλιστα περασμένα μεσάνυχτα.

Ούτε λίγο ούτε πολύ έγραψε ο τύπος.

‘Ενα πραγματάκι πρέπει να μας το διευκρινήσει ο συντάκτης. Γιατί έπρεπε να περιμένουμε τον μεταπτυχιακό και τη μη διατήρηση του τανυστή ενέργειας – ορμής για να συμπεράνουμε ότι αφού με το φαινόμενο Doppler μειώνεται ή αυξάνεται το μήκος κύματος αντίστοιχα αυξάνεται ή μειώνεται η ενέργεια.  Ή μία ερώτηση. Γιατί από τον γαλαξία της Ανδρομέδας τα φωτόνια έρχονται μετατοπισμένα στο μπλέ;  Ή μία ακόμα ερώτηση. Λες ότι τα φωτόνια έχασαν ενέργεια, τα φωτόνια το ξέρουν;  Λεπτομέρειες; Ίσως.

Όποιο ρημάδι βιβλίο κι αν ανοίξουμε θα διαβάσουμε”Η φαινόμενη αλλαγή του μήκους κύματος στο φαινόμενο Doppler οφείλεται στη σχετική κίνηση πηγής – παρατηρητή” Που πήγε η ενέργεια; Δεν πήγε πουθενά απλά δεν διατηρήθηκε. Πολύ καλό ε; Με μία φράση και ένα άρθρο αποδόμησε μία από τις δύο βασικές αρχές που δομείται το σύμπαν, την αρχή διατήρησης της ενέργειας. Η άλλη είναι η αρχή διατήρησης της στροφορμής.

Μιάς και το εν λόγω άρθρο -τρομάρα του- αναφέρει την πιό περίπλοκη ερυθρή μετατόπιση, αυτή που οφείλεται στη διαστολή του σύμπαντος(ως προς τα συμπεράσματα δε διαφέρει απο τη μετατόπιση Doppler)  κάποια στιγμή θα κάνω μία ανάρτηση με όσο πιο απλά λόγια μπορώ να δούμε αυτή τη μετατόπιση που δεν είναι μία φυσική οντότητα παρά μία απόρροια της γεωμετρίας του χώρου, δηλαδή μαθηματική έννοια. Φυσικές οντότητες είναι η μετατόπιση Doppler και η βαρυτική ερυθρή μετατόπιση, πχ κοντά στον ορίζοντα γεγονότων μαύρης τρύπας θα λαμβάνεις τις ακτίνες Χ στα ραδιοφωνικά μήκη κύματος και θα ακούς … Καζαντζίδη.

Να συμπληρώσω μόνο για να μην μένουν κενά ότι μία πηγή μπορεί να κοκκινίσει αν αυξηθεί το μέγεθος της οπότε ψύχεται όπως ο ήλιος μας όταν θα γίνει ερυθρός γίγαντας. Όσον αφορά την κοσμική ακτινοβολία υποβάθρου είναι η ακτινοβολία που εξέπεμψε το σύμπαν στα 380.000 χρόνια μετά την big bang όταν είχε θερμοκρασία 3000 Κ, σήμερα το σύμπαν έχει θερμοκρασία 2,7 Κ οπότε τη λαμβάνουμε στα μικροκύματα, επιπλέον η ακτινοβολία αυτή δεν προέρχεται από μία πηγή αλλά μας έρχεται ισοτροπικά από όλες τις διευθύνσεις εξ ου και ο όρος ακτινοβολία υποβάθρου. Η ελαίκευση πολλάκις κακοποιεί την επιστήμη.