Вычисляем какой сейчас год от Большого Взрыва на Питоне

[@ID120]

Год там, 14 миллиардов, это все понятно. Вы день назовите! День! Когда праздновать?!

[@akaurov]

Пока можно в любой день праздновать, так как ошибка измерения ±58 миллионов лет. :)
И на самом деле интересный вопрос, на который я сходу не могу дать ответ, возможно ли сократить эту неопределённость до суток, либо в силу ограниченности наблюдаемой Вселенной предел точности будет больше.

[@oscer]

Наврядли в момент большого взрыва был какой-либо день, ведь сутки — характеристика нашей планеты, которой тогда еще не было. И еще сложность: похоже, что в допланковскую эпоху время посчитать непросто.

[@akaurov]

Сутки/год можно выразить в планковских единицах и эта величина уже становится непривязанной к Земле. И праздновать можно просто моменты, когда возраст Вселенной кратен этой величине. А допланковская эпоха длилась порядка планковского времени, которое на порядки меньше суток, то есть поправка минимальна.

[@oscer]

Я имел ввиду, что сутки нашей планеты не константа в гораздо меньших промежутках, чем возраст вселенной, и требует нетривиальной экстраполяции.
А насчет величины планковской эпохи относительно земных суток вы правы, черт возьми.
Пойду углубляться в динамику вращения нашей планеты.

[@1eqinfinity]

Помимо основного допланковского (скорее всего принципиального) ограничения остается тот факт, что сутки — это примерно 1 / 4 750 000 000 000 возраста Вселенной. После Большого Взрыва — 13 млрд лет нелинейной эволюции.
Учитывая это, требуемые точность замеров (красного смещения, например) и сложность моделирования для современных технологий и мат. инструментов невообразимая.

[@wrewolf]

А реально измерить систему находясь в системе?
А если допустить, что у вселенной более 3 измерений, то вообще становится нереальной задачей

[@aleks_raiden]

Ну, видимо да, так как у нее 4 измерения :) А если еще допустить Летающего Макаронного Монстра, то все усложняется еще сильнее :)

[@wrewolf]

Ну теория струн сейчас работает только в 10 и 26 мерном пространстве

[@aleks_raiden]

Да :) это был легкий троллинг переменной толщины :)

[@wrewolf]

Или глубины?
ни в чем нельзя быть уверенным ;)

[@werdender]

Hу 26 это в самом старом варианте. Вообще, там сейчас даже, пожалуй, больше геометров, чем физиков.
И в итоге все должно сойтись нашим обычным 3+1 измерениям.

[@wrewolf]

Ну то что нам суждено копаться в наших 3+1 это я думаю понятно.
Но вот я не представляю как можно свести 26 измерений к нашим 3.
Я понимаю там -1 измерение. Это мы каждый день на мониторах видим. Но остальные то измерения как проецировать?

[@VIK52]

А их не видно, они же свернутые

[@wrewolf]

Это я тоже понимаю. Но тем не менее учитывать их требуется.
Я вот задумался, а вообще мы из наших 3 измерений разве можем чувствовать остальные измерения, для нас они в точку вырождаются, а все эти теории все го лишь необходимость разрешить матеметические проблемы, не связанные с реальным физическим миром. И все это может быть: мы решаем проблемы сложным путем, т.к. не нашли простой

[@VIK52]

Куда уж проще — все частицы описывать как одну струну с разными степенями возбуждения, изящно соединить кванты и гравитацию, вывести «общую теорию всего» и т. д. Вот придумали перенормировки в квантовой теории поля для «устранения» точечных бесконечностей — это ведь тоже некоторый сложный математический трюк, так сказать, от безысходности. А в струнной теории и проблемы такой не существует. Правда, другие есть

[@werdender]

Ну там не одна струна с разными степенями возбуждения, если вы про М-теорию. Не до такой степени все просто.

[@VIK52]

Темное это дело

[@werdender]

Так не 26 же, а 11 пока. 26 это один из самых первых «релизов» (емнип, даже самый первый) — теория бозонных струн (там рассматривались только частицы с целым спином, потому и бозонная).

Не надо ничего никуда проецировать. Учитывайте, что это пока матабстракция.
Вот, например, возвращаясь к 26 измерениям: разработали какую-то физическую модель, которая будет математически корректной, если пространство-время 26-мерно. Ну вот такая модель. И такой матаппарат. Будет другой матаппарат или другая модель — будут 4мя измерениями оперировать.

[@wrewolf]

Поверхность монитора 2 измерения, но с помощью мат аппарата мы может отобразить на нем проекцию тела с 3 измерениями. Аналогично и здесь

[@gricom]

Да и вообще, сколько длился этот самый взрыв, и что мы можем считать началом и концом взрыва?

[@VoVanJinn]

Погибли только джависты…

[@grlm]

Рубистов тоже много полегло…

[@S0ulReaver]

Господи, как же я беспросветно глуп…

[@toxicdream]

Блин, везет. Я ничего нового не узнал.

[@Lorien_Elf]

Вы не глупы, вы всего лишь ограничены :)

[@ivlis]

# делаем обёртку предыдущей функции, чтобя она работала сразу с массивами

да пребудет с тобой сила декораторов в виде @np.vectorize :)

[@Dyo]

Всегда уважал таких людей которые на каждой строчке понимают че здесь вообще происходит. С интересом читал только теорию, хотябы ее я, конечно уже знал)

[@Ocelot]

Какая-то странная аппроксимация на глаз. «Взяли три прямые/кривые, средняя вроде подходит — хорошо». Почему бы не подобрать параметр точно, по минимальному отклонению от экспериментальных данных? Например, методом наименьших квадратов. Заодно и погрешность результата можно будет найти легко.

[@akaurov]

Так можно и нужно делать, только аккуратно. Метод квадратов (как и любой другой) без учёта приборных/измерительных ошибок может ввести в заблуждение. А для описания этих ошибок пришлось бы написать раз в десять больше технического (и скорее всего никому неинтересного) текста. Поэтому я решил пусть лучше уж всё будет «на пальцах» и максимально просто.

[@Roler]

МНК всё равно для линейной же только, нет?
Лучше сразу искать на более высоком порядке.

[@kahi4]

С чего это вдруг?
МНК, если абстрактно, позволяет «натянуть» функцию на измерения, а порядок функции — ваше дело.

[@Ocelot]

Для линейной (и в некоторых случаях — полиномиальной более высоких порядков) аппроксимации по МНК можно сразу найти уравнение кривой. Даже если этого сделать нельзя, можно подбирать параметр (Ω_M) с некоторым шагом, стремясь к минимуму суммы квадратов отклонений.

[@akaurov]

Знак Гаммы_К соответствует типу кривизны выпуклая/плоская/вогнутая либо замкнутая/плоская/открытая:

Из-за этой разницы в интеграле sin меняется на sinh. Но, как показывают последние эксперименты, Вселенная с высокой точностью плоская и про два других варианта можно забыть. В некоторых новых учебниках даже перестали их упоминать. Они были введены в своё время теоретиками, но, судя по всему, оказались нереалистичны.

[@akaurov]

Да, конечно в трёх. Картинки исключительно для простоты выполнены для 2D поверхности.

[@1eqinfinity]

А вы можете дать ссылки на последние эксперименты? Год назад в одной лекции физик говорил что кривизна, скорее всего, положительная.

[@akaurov]

arxiv.org/pdf/1303.5062v1.pdf
Примерно середина главы 9.1

[@1eqinfinity]

Спасибо :)

[@1eqinfinity]

Насколько я помню, Хаббл не совсем открыл факт. Он экспериментально подтвердил одну из трех моделей Фридмана. Но это так, придирки.

[@akaurov]

Если уж дальше вдаваться в это, то я бы сказал, что он первый, кто интерпретировал красное смещение, как проявление метрического расширения Вселенной. И сделал это с помощью своих собственных наблюдений и чужих.

[@KulikovPavel]

Похожие вычисления делались в ДЗ в курсе по Астрономии на Coursera.
Только, единственно, без массива данных, а по нескольким реальным объектам.
Например вычисляли массу какой-то далекой планеты по базовым данным вроде светимости звезды, расстоянию до неё и периоду прохода планеты по диску звезды)

У меня гист на питоне остался, где я делал эти вычисления. Уже не вспомню всё, что было, так как ежедневной работой не подкрепляется, но сам факт что это все можно вычислить, меня порадовал.

Также этот курс сильно сдвинул меня в сторону атеизма:)

[@1eqinfinity]

Да, курс был крутейший.
Не знаю, правда, насчет атеизма. Я не религиозный вообще, скорее придерживаюсь взглядов Грофа. И для меня это был как интеллектуальный, так и духовный опыт.

[@Xenkok]

Под ещё, вы имеете в виду астрофизику и её практическую реализацию на Python или же потом скатитесь до: «Пишем свой блог на Django?»

[@akaurov]

Искоючительно астрофизику и те её аспекты, которые элементарно возпроизводятся. Python тут по большой степени ни при чём. Это просто популярный язык в этой области физики.

[@Xenkok]

Тогда, конечно продолжать)

[@Aft3rmath]

Не оскорбляйте чувства верующих, земле строго 2000 лет. Вы бы лучше вычисляли на какой день бог создал попугая.

[@Lorien_Elf]

Здрасти-приехали. 2000 лет со дня рождения Иисуса, Земле 7-8 тысяч или около того.

[@Mezomish]

Вы правы. Указом Петра I после 31 декабря 7208-го года «от сотворения мира» наступило 1 января 1700-го года «от Рождества Христова». То есть на данный момент Земле 7.5 тысяч лет, а все эти ваши питоны/шмитоны — не что иное, как воплощения коварного Змия-Искусителя, идущие с прогнившего Запада и рушащие духовные скрепы!

[@bockor]

Есть мнение, что вселенная расширяется с ускорением, это означает, что причина не во взрыве (если он вообще был, это всего лишь теория).

[@JDima]

Невероятно!

(а фраза «это всего лишь теория» меня всегда забавляла: можете назвать что-либо круче теории применительно к естественным наукам?)

[@bockor]

Факты вроде круче. Вот земля круглая — это факт.

[@JDima]

А что такое «факт», и какое отношение данное слово имеет к делам давно минувших дней? Вы можете назвать хотя бы один неоспоримый исторический «факт»? Вы можете хотя бы назвать фактом утверждение «bockor родился более суток назад и не является искусственным созданием с имплантированной памятью»?

И откуда вам знать, как выглядит наша планета? Вон некоторые считают, что она плоская. Их аргументация находится на том же уровне, что и у противников любой из теорий относительности, теории БВ и так далее.

[@bockor]

Ну хорошо, вот у меня мяч круглый и он был таким 15 минут назад — это исторический факт. Стол у меня еще есть, ему 20 лет — исторический факт. БВ — теория, хотите верьте, хотите нет.

[@JDima]

вот у меня мяч круглый и он был таким 15 минут назад

Серьезно? А я вот сомневаюсь, что он существовал еще минуту назад. Доказательства есть? Человеческая память исключительно ненадежна, любые документальные свидетельства подделываются…

А вы уверены, что не купили его сегодня утром?

Стол у меня еще есть, ему 20 лет — исторический факт.

В дополнение к высказанным абзацем выше версиям: вчера ночью к вам в дом залезли грабители, разобрали и утащили ваш стол, вам оставили очень тщательно исполненную подделку.

Так где же факты? :) Вон люди покупают за бешеные миллионы антиквариат на аукционах, а потом обнаруживают, что купили современную подделку.

[@bockor]

Если вы в таких вещах сомневаетесь, почему тогда не сомневаетесь что вселенная куда-то там расширяется? Может она минуту назад расширялась, а теперь сжимается?)

[@JDima]

Нет, это я с вашей позиции подхожу к вопросу. Всё упомянутое вами — «всего лишь» теории, включая само ваше существование минуту назад. Есть определенные факты в пользу этих теорий. Но это все равно лишь теории :)

[@bockor]

Это не моя позиция а ваша. Я не сомневаюсь в своём существовании минуту назад, для меня это факт. Если у вас возникают такие сомнения, как вы можете верить вообще любым теориям?

[@JDima]

Это не моя позиция а ваша

Нет, ваша. Теория «вы существуете» тоже «всего лишь теория», которую надо сопоставлять с имеющимися фактами.

Я не сомневаюсь в своём существовании минуту назад

А какие ваши доказательства? Память? Но память не является ни объективной, ни надежной. Посмотрите серию Brain Games от National Geographic, чтобы убедиться в этом.

как вы можете верить вообще любым теориям

Очевидно — делая грубую оценку вероятности их справедливости. Начиная с определенного, субъективно выбранного уровня теориям присваивается «true».

[@bockor]

Зачем из контекста вырывать? Я спросил "Если у вас возникают такие сомнения, как вы можете верить вообще любым теориям?"

[@JDima]

Где это я что-либо вырываю из контекста? :)

Вы сказали, что «теория» — это неубедительно («всего лишь теория»). Так как «вы существовали 5 минут назад» — тоже теория (а скорее даже гипотеза), то это утверждение тоже неубедительно. Логика…

[@bockor]

Для меня то мое существование не теория, если в вашем случае наоборот, сочувствую.
И всё-таки, как вы можете построить какую либо теорию, если сомневаетесь в том, что было 5 минут назад?

[@JDima]

Да запросто. Ваше предположение о том, что вы существуете, можно назвать теорией. Она опирается на определенные факты — к примеру, на данные памяти. Любые другие теории ведут себя так же. И они тоже могут ошибаться :)

То, что вы путаете понятия «факт», «теория» и «гипотеза» — печально, вот я и пытаюсь объяснить, в чем ваша ошибка.

А тот фильм все-таки посмотрите — поймете, что память очень любит врать, и безусловно полагаться на нее — страшная глупость.

[@bockor]

Раз любые теории могут ошибаться, тоже самое и с теорией БВ, с чего я и начал.

[@JDima]

И мы возвращаемся к тому, что вы с таким подходом не уверены даже в собственном существовании пять минут назад :)

[@bockor]

С каким подходом? Я уверен, это следуя вашему подходу можно усомниться в любой теории, в том числе и БВ.

[@JDima]

Конечно можно. Но я ведь не зря написал выше про «грубую оценку вероятности».

Теперь вам понятно, что фраза «всего лишь теория» — глупость? :)

[@bockor]

возможно, надо было сказать — одна из теорий.

[@JDima]

Эта подтверждена со всех сторон. Альтернатив нет.

[@bockor]

это если не сомневаться в том, что было 5 минут назад.

[@JDima]

Сомневаться надо во всем. В чем-то больше, в другом — меньше. Нас окружают «всего лишь теории»…

[@kahi4]

Если еще точнее — эллипсоид Крассовского, а еще точнее, то в России принята СК-95.
Так что факт тов. bockor фактом то и не является.
* не знаю как тут модно вставлять имя пользователя хабра, простите

[@bockor]

кто это не является?

[@kahi4]

Не кто, а что.
То, что Земля круглая.
Если вы скажите — в каком-то приближении — в каком-то приближении и кирпич круглый. Но фактом то это не является.

[@bockor]

забавно, а почему на снимках из космоса она круглая?

[@liotcheg]

предполагая, что скорость разбегания была постоянной

Так она же ускоряется о_0
Например, цитата из википедии: «Тёмная эне́ргия (англ. dark energy) в космологии — феномен, объясняющий факт, что Вселенная расширяется с ускорением.»

Объясните, как Вы из заведомо неверного предположения получили довольно точный возраст вселенной?

[@akaurov]

Она ускоряется и об этом написано далее в статье.

Линейное приближение даёт не точный ответ а просто порядок величины. То что это число настолько хорошо совпадает с «правильным» ответом, является случайностью.