Universumi

Päivitys 5.10.2018

Kolme varmaa asiaa on universumista:

1. Universumi, koko universumi, kaikkeus, on kaikenkäsittävä tila, oli se sitten BB-mallin tyyppinen tila, multiuniversumi-mallin tyyppinen tila tai minkälainen vaan muunalainen tila. Kaikenkäsittävä tila on sellainen, ettei sillä ole ulkopuolta, se ei ole enää minkään suuremman tilan sisällä vaan se on jo kaikki tila. Se ei tarkoita etteikö universumi jäisi salaisuudeksi ja tuntemattomaksi asiaksi mutta tämän asian me siitä tiedämme. Lyhyesti voimme siis sanoa, että universumi on rajaton tila, siinä mielessä ääretön tila. Loogisesti on kyllä mahdollista, että tämä kaikenkäsittävä tila on samalla matemaattisestikin absoluuttisesti ääretön tila. Todellisuudessa tuskin niin on.

2. Universumissa on sekä staattisia että dynaamisia asioita. Emme vielä tiedä, mitkä asiat ovat ikuisia ja mitkä alkavia ja loppuvia.

3. Näemme vain osan universumista. Näkyvä universumi koostuu galaksiketjuista, se mitä ja millaista kauempana menneisyydessä ja/tai tilassa on, sitä emme vielä tiedä.

Kun tähtitieteilijät ovat tehneet mahtavaa työtä ja saaneet näin paljon selville universumista, ja paljon muutakin planeetoista, tähdistä ja galakseista, niin seuraavaksi on filosofien astuttava työhön ja analysoitava nämä tulokset, eli tähtitieteilijöiden on ruvettava filosofeiksi ja filosofitkin voivat asiaan osallistua, ei heitä universumin asioissa poiskaan voi heittää. Asiat nimittäin universumin ymmärtämisessä kaiken tutkimuksen ohessa alkavat mennä tosi filosofisiksi. Universumiahan ei voi laittaa laboratorioon ja vaikka kuinka sitä tiirailemme maailman parhailla kaukoputkilla ja radioteleskoopeilla, emme tiedä minkä osan siitä näemme ja kuinka suuren osan, emmekä tiedä, miten nämä asiat olisi ajateltava, olemme kuitenkin asioiden edessä, jotka ovat ikusia ja tuntemattomia, vain filosofian avulla lähestyttävissä.

Tässä esityksessä ei käsitellä asian teologista puolta, jos Jumala on olemassa niin mikä on Jumalan ja universumin suhde.

Olemme tilanteessa, jossa elefantin jalkaa tunnustelemalla yritämme päätellä millainen elefantti on.

Yritetetäänpä ensin kuvailla, minkälaiseen tilanteeseen universumin tutkimus, kosmologia, on tällä hetkellä päässyt. Tähtitieteilijöillä on käytettävänään suhteellisuusteoria, kvanttimekaniikka ja alkupamausteoria, BB-teoria (Big Bang), jonka nykyistä muotoa sanotaan LambdaCDM- malliksi. Tämän mukaan universumi on saanut alkunsa 13,8 miljardia vuotta sitten tiheässä tilassa, josta se on sitten lähtenyt laajenemaan. Galaksien, tähtien ja planeettojen kehitys siitä eteenpäin pystytään varsin tarkasti kuvailemaan ja laskemaan. Tämä teoria koskee vain havaittavaa universumia, eikä ota kantaa universumiin kokonaisuutena, ja se on saatu ekstrapoloimalla nykytilanteesta taaksepäin teorian mukaisesti aina alkuun asti.

Vaihtoehtoiset teoriat universumista näkevät tässä teoriassa erilaisia puutteita, mutta niistä mikään ei ole saavuttanut sellaista suosiota tiedemiespiireissä, että ne olisivat kumonneet sen.

Tilanne on siis sellainen, että BB:n kannattajat pitävät teoriaansa ainoana tieteellisenä, eivätkä hyväksy muita teorioita tieteellisiksi. Teorian kiriitikot näkevät siinä monenlaisia vikoja, ja ovat kyllä ne pystyneet osoittamaan, mutta heillä ei ole tähän mennessä ollut esitettävänä hyväksyttyä matemaattis- fysikaalista vaihtoehtoa. Kritiikin kannalta ajateltuna vallitseva BB- teoria on vain yksi koulukunta, ei tieteen sana muutakuin siinä mielessä, että se on ainoa toimiva ja tiedeyhteisön hyväksymä teoria.

Filosofian kannalta pystytään näkemään joitakin linjoja eteenpäinmenoon. Voidaan miettiä, mitä universumista todella jo tiedetään ja mitä ei tiedetä. Siitä mitä ei tiedetä, voidaan esittää erilaisia vaihtoehtoja ja tutkia, mikä niistä olisi järkevin. Sitten on harrastettava rankkaa käsiteanalyysia siitä, mitä käytetyillä käsitteillä oikein tarkoitetaan. Ja lopuksi on mietittävä, millaiset premissit teorioissa on ja mitä niistä oikeasti seuraa ja mitä ei.

Tärkein asia on havaittavan universumin ja koko universumin ero. Voimme reippaasti olettaa todeksi, että emme suinkaan näe koko universumia edes parhaimmilla kaukoputkilla. Siksi tuo näkymä taivaalla ei ole koko universumi, se on vain osa universumista emmekä tiedä kujinka suuri osa emmekä tiedä millainen osa muuhun universumiin verrattuna. Lisäksi emme näe nykytilannetta, vaan näemme galaksit sellaisina kuin ne olivat miljardeja vuosia sitten.

Tällä hetkellä parhaimmat kaukoputket näkevät n 13 miljardin valovuoden päähän ja siellä näemme galakseja sellaisina kuin ne olivat n 13 miljardia vuotta sitten. BB:n mukaan ne olivat nuoria galakseja silloin. Ikuisen eli ajattoman universumin teorian mukaan sielläkin on nuoria ja vanhoja galakseja, universumilla itsellään ei ole mitään ikää, aikaa eikä kehitystä. BB- teorian mukaan siellä galaksit ovat olleet tiheämmässä, ikuisen universumin mukaan ne ovat siellä samanlailla kuin tässä lähelläkin, hajautuneina galaksiryhmiksi ja ketjuiksi ja tyhjiä välejä on myös. Galakseista tyhjiä. Joissakion paikoissa on galakseja tieheämmässä, joissakin harvemmassa.

Me voimme yhtä sun toista päätellä havaintojen perustella tästä havaittavasta osasta universumia, mutta koko universumista meillä ei ole suoria havaintoja, siitä joudumme päättelemään sen perusteella, mitä näkymästä voi yleistää. Kaikki väitteet siitä ovat vain päättelyjä siitä miten teoretisoimme havaintomme koko universumiin tästä näkyvästä osasta.

BB:n mukaan kauempana loppuu galaksiavaruus ja tullaan universumin alkuvaiheisiin. Joskus pitäisi joka sunnalla näkyä universumi siinä tilassa kuin se oli alussa. Ikuisen, alkamattoman, ajattoman universumin ajatuksen mukaan siellä vaan jatkuu galaksiavaruus niin pitkälle kuin tilaa on, oli sitä sitten äärettömästi tai vähemmän. Tai sitten kauempana on toisia tällaisia alkavia ja laajenevia osauniversumeja, ikäänkuin kuplina universumissa. Käsiteanalyyttisesti on tärkeää sanoa niitä osauniversumeiksi eikä universumiksi, koska universumi on se kokonaisuus.

Syklisten teorioiden mukaan alkuräjähdystä ennen on ollut universumi, joka sitten on kasautunut ja taas räjähtänyt. Nyt olemme laajenemisvaiheessa, joskus kokoonnumme taas yhteen ja kaikki räjähtää jälleen.

Tähtitiede ei pysty mitenkään ratkaisemaan näiden teorioiden välillä vaan ajatellaan yleisesti vaan että sellainen se nyt näyttää olevan, että se on alkanut ja laajenee. Joko se koskee vain näkyvää, tunnettua, havaittavaa universumia ja sillä siisti, muusta emme voi saada tietoa ja siihen on tyytyminen, mistä havaintoja on (kovin empiristinen ajatus) tai sitten alussa syntyivät aika ja avaruus, tila; paikkaa ja aikaa ei ollut ennen alkupamausta, ne syntyivät silloin tuntemattomalla tavalla..

Filosofi ei voi oikein tyytyä tähän selitykseen, koska ei ole varmaa tarvitaanko mitään alkua ja kyllä meidän on ilmoitettava käsityksemme koko universumista eikä vain havaittavasta universumista.

Jos universumi on ikuinen, tai ajaton, niin silloin ei alkua ole, ja koko universumille on kaksi kolme vaihtoehtoa jotka voidaan eritellä. Kun ne eritellään, staattinen avaruus ja dynaaminen sisältö lienee järkevin niistä. Vaihtoehtojen miettiminen on filosofian tehtävä. Sitä olen miettinyt filosofian kirjassani, joka on tässä kotisivuillani. Sitä voi joskus jatkaa ja tarkentaa.

Siinä on lyhyesti filosofian osuus. Ja myös se, että varmaankin universumin avaruus ja aika pysyvät arvoituksina, ei kannata niistä mitään kovin varmaa sanoa. Universumissa avaruus ja aika ovat yhtä arvoituksellisia kuin paikka ja aika mikromaailmassakin, kvanttifysiikassa ja hiukkasfysiikassa.

FAQ vaihtoehtoisen mallin kehittämiselle:

Millaisia ovat aika ja avaruus universumissa? Universumin ja kappaleiden ero.

Aika on ikuinen aika, aikaa ei ole, universumin ikuisuus vaatii täsmennystä. Avaruus on ääretän, mutta todellisesti ääretön, todellisuudessa vain rajaton, äärettömyys vaatii täsmennystä. Samoin materian olemus. Materian ajan ja avaruuden suhde pitää miettiä uudestaan koko universumin kohdalla. Liike mietittävä erikseen koko universumin kohdalla ja kappaleiden kohdalla. Kappaleeet, materia liikkuu, unversumi on liikkumaton.

Millaisia vaihtoehtoja on sille, millainen koko universumi on?

Alkava ja laajeneva. Multiuniversumi. Samanalainen muuallakin, ikuinen ja staattinen. Varmaan muitakin vaihtoehtoja. Asiaa ei pidä pitää selvitettynä, vaan arvoituksena.

Miksi nykyinen tieto viittaa ainakin tämän universumin osan alkuun ja laajenemiseen? Voidaanko ne yleistää koko universumiin?

Aika-avaruus johtaa tähän, johtuu premisseistä. Johtuu suhteellisuusteoriasta. Joka voidaan kyllä korjata kosmologisella vakiolla. Johtuu BB- teoriasta. Teoria voi olla puutteellinen tai virheellinen. Siinä myös joskus yleistetään universumiin havainnot havaittavasta universumista, mikä ei ole tieteellisesti oikein, pitää tarkkaan miettiä, mitkä havainnot voidaan yleistää ja mitkä koskevat vain tätä havaittavaa universumia.

Minkälainen universumi on?

Galaksiavaruus ikuisesti joka suuntaan, suurempia ja pienempiä räjähdyksiä ikuisesti, ei alkupanausta.

Minkälaine malli sitä voisi parhaiten kuvata?

3+1+0 kokonaisuudelle, 3+1+1 tavaroille pinemmässä osassa, 3+0+1 maapallon ja ihmisen asioille. 3D tilalle, lisäksi apu-ulottuvuutena se tilaominaisuus, että universumi muodostaa kaikenkäsittävän tilan, ja aika toisena apu- ulottuvuutena, neljäntenä ulottuvuutena matemaattisesti. Vain 3D ulottuvuudet ovat oikeita ulottuvuuksia, kaksi muuta ovat apu-ulottuvuuksia, jotka voidaan mallintaa vektoreina, ulottuvuuksina, mutta myös jollakin toisella, paremmin niiden ominaisuudet kuvaavalla tavalla. Kokonaisuudella ei ole aikaa, maapallolta katsoen ei voida nähdä, mieltää, tajuta kaikenkäsittävää ominaisuutta.

Jatkuvat suuret ja pienet räjähdykset selittävät ne asiat, jotka nyt selitetään alkupamauksella. Jokainen taivaankappale on jonkun räjähdyksen jälkeisen sumun tiivistymä. Ilman räjähdyksiä ei näkyvien tulosten selittämisestä selvitä.

Tällaisia kaikkia malleja kehitellään, mutta mitään hvyäksyttyä mallia ei ole vielä saatu aikaiseksi standarditeorian mallin sijalle.

Mitä universumin ikuisuus ja äärettömyys tarkoittaa?

Tästä minun filosofiani lähti ja tässä nyt ollaan. Mitä ne ovat? Ne eivät ole välttämättä mitään absoluuttisia, vaan ne olisivat varmaankin paremmin kuvattavissa differentiaali- ja integraalilaskennalla, tai jollakin muulla sopivalla matemaattisella tavalla. Ne ovat rationaalisesti tyydyttävämpiä ajatuksia kuin alku ja laajeneminen, vaikka loppukädessä kysymys on siitä mitä ne fyysisessä todellisuudessa koko universumin kohdalla tarkoittavat.

Miksi galaksit etääntyvät?

Joka paikasta katsottuna näin tapahtuu ulkopuolettomassa tilassa. Siihen ei tarvita avaruuden laajenemista kun vaan muodostetaan sellainen malli avaruudesta, missä näin tapahtuu; joka paikasta katsottuna kaukaiset galaksit etääntyvät katsojasta. Ne oikeasti etääntyvät, mutta se vaan näyttää avaruuden laajenemiselta, sitä se ei kuitenkaan ole, se on vaan sitä miltä se näyttääkin, galaksien etääntymistä, ei avaruuden laajenemista, mikä olisikin absurdia.

Galaksit vaan pyörivät omilla monimutkaisilla radoillaan toistensa ympäri koko maailmankaikkeuden ulkopuolettomassa tilassa. Ulos ei pääse, kun sellaista paikkaa ei ole.

Ne myös etääntyvät juuri tästä syystä, että tämä galaksiavaruutemme on kaikenkäsittävä tila näkyväisyyttä suurempana, jolloin tämä etääntymisen tosiasia sulkee pois multiuniversumi- ajatuksen samoinkuin absoluuttisesti äärettömän avaruuden. Jos avaruus olisi absoluuttisesti ääretön, tarvittaisiin joko aineen tai tilan syntymistä tyhjästä että etääntyminen voitaisiin selittää. Niinhän juuri sitten Hoyle ja Einstein tekivät. Mutta voidaan kehittää myös malli, jossa etääntyminen selittyy ilman ääretöntä avaruutta, ilman aineen syntyä ja ilman lsäavaruuden syntyä. Kaikki on kiinni sekä mallin luomisesta ja tarkentamisesta että havainnoista ikuisessa mallin ja havaintojen vuorovaikutuksessa, millaista kaikki tiede on.

Onko universumilla alku?

ei kokonaisuudella, vain osilla.

Mitä laajeneminen tarkoittaa?

Ei ole laajenemista, on vain galaksien etääntyninen, 3+1 aika- avaruudessa asialle ei ole muuta selitystä kuin avaruuden laajeneminen.