Verklaring versnelling van de expansie van het heelal

[Verwijderd]

Uit studies van verwegliggende supernovae lijkt een kracht te kunnen worden afgeleid die de zwaartekracht tegenwerkt bij het vertragen van de expansie van het heelal. Veelal wordt hierbij gerefereerd aan de kosmologische constante die Einstein indertijd zijn grootste vergissing noemde.

Is er misschien niet een andere verklaring denkbaar dan het uitvinden van weer een nieuwe kracht. Waarschijnlijk schiet mijn begrip van de meerdimensionale ruimte hier tekort, maar dit is waar ik aan dacht:

Beschouw een willekeurig punt in een driedimensionale bolvormige ruimte. Het punt ligt op de rand van die bolvormige ruimte. De totale afstand van het punt tot het centrum(hierna te noemen lokaal centrum) wordt vanwege de beperking van de lichtsnelheid bepaald door de leeftijd van ons denkbeeldige 3D heelal. Alle punten die dichter bij het lokale centrum van de ruimte liggen oefenen zwaartekracht uit op het punt.
Beschouw nu eens alle punten die op eenzelfde afstand buiten ons denkbeeldige punt liggen, dus verder van het eerder bepaalde lokale centrum vandaan.
De aan de buitenkant liggende punten bevinden zich alle in een ruimte die aan de ene kant wordt begrensd door een gedeeltelijk bolvormig oppervlak rond het eerder genoemde lokale centrum (zal ongeveer 90 graden over de omtrek van de bol naar alle kanten zijn uitgestrekt) en aan de andere kant door een ellipsoide achtig oppervlak met een langste as die twee stralen van het lokale centrum ligt.
Kan men nu niet stellen dat op elk moment in de tijd het aantal aan de "buitenkant" liggende punten groter is dan het aantal aan de "binnenkant" liggende punten, waarbij de gemiddelde afstand tot ons eerste punt in beide gevallen gelijk is. Daardoor zal ons punt netto een naar buiten gerichte kracht ondervinden en de neiging hebben om versneld te bewegen van de aan de "binnenkant" gelegen punten. Als dit geldt voor ieder punt in het heelal zal er een expansie waarneembaar worden. Op ieder moment in de tijd zijn er voor ieder willekeurige gekozen punt meer aan de "buitenkant" van de wereldruimte gelegen punten dan aan de "binnenkant"

Mijn gevoel zegt dat dit niet kan kloppen. Ieder punt in de ruimte zal waarschijnlijk worden ervaren als staande in het absolute middelpunt en dus naar alle kanten een gelijkwaardige aantrekking ondervinden. Wat in ieder geval geen verklaring kan zijn is om het heelal in deze zin als oneindig te beschouwen omdat de snelheid van welke invloed dan ook altijd beperkt blijft tot de lichtsnelheid. Denk hierbij ook aan de paradox van Olbers.
Ik maak zonder twijfel dus een enorme denkfout omdat mijn meetkundige kennis hierin beperkt is. Kan iemand dit wellicht ontzenuwen? Ik denk dat een van de problemen zal zijn dat het heelal in werkelijkheid meer dan drie dimensies heeft.

[0rbit]

Alle punten die dichter bij het lokale centrum van de ruimte liggen oefenen zwaartekracht uit op het punt.
Beschouw nu eens alle punten die op eenzelfde afstand buiten ons denkbeeldige punt liggen, dus verder van het eerder bepaalde lokale centrum vandaan.

Tot hier kan ik je volgen. Ik vind het een beetje verwarrend dat je over punten spreekt terwijl je waarschijnlijk massa bedoelt.

Is het niet zo dat er geen massa buiten die bol van maximale omtrek (radius gelijk aan de lichtsnelheid maal de leeftijd van het universum) kan bestaan en het door jouw beschreven effect daarom niet bestaat?

[Verwijderd]

Ik geloof niets van de genoemde verklaring van de naar buiten gerichte kracht. Aannemende dat het heelal een gesloten geheel is, zou je een 'gratis' kracht hebben die het heelal uit elkaar trekt (of duwt). Mooi, daar kan een handige oplichter weer een eeuwigdraaiende motor mee verkopen.

De energie die 'ons' punt naar buiten beweegt kan wel bestaan, maar wordt dan geleverd door andere punten, die dus energie moeten inleveren. Ik zie niet hoe 'alle' punten energie aan elkaar kunnen onttrekken en dan ook nog allemaal netto energie overhouden.

De twijfel van Sarek lijkt me dus gegrond, al formuleert hij het anders. Ook ik heb het gevoel dat dit niet de oplossing is.

En altijd weer die lichtsnelheid. Ik zag een documentaire over het ontstaan van het heelal. Gedurende de eerste paar picoseconden na de Big Bang zou het heelal zich hebben uitgebreid met een snelheid groter dan de lichtsnelheid.

Dat kan omdat de natuurwetten zoals we die nu kennen, nog niet bestonden. Ze waren nog in wording. Als die veronderstelling juist is dan betekent dat stomweg dat de lichtsnelheid buiten het heelal geen beperking is. Voor mijn gevoel klopt er iets niet. Als het heelal uitdijdt dan impliceert dat dat er buiten het heelal ruimte/gelegenheid bestaat om in uit te dijen. Die 'ruimte' (bij gebrek aan een beter woord) is dan niet gebonden aan de lichtsnelheid.

Hoe groter 'ons' heelal wordt, hoe groter de snelheid waarmee denkbeeldige punten aan de rand van ons heelal zich van elkaar verwijderen. Als de lichtsnelheid daar een beperking op zou leggen dan zou ons heelal er niet als een bol uitzien, maar als een ingedroogde appel waarvan de randen naar binnen krimpen. Kortom, ik geloof niets van die lichtsnelheidsbeperking. Bestaat die toch, dan wordt de maximaal haalbare omvang van het heelal niet begrensd door de zwaartekracht, maar door de lichtsnelheid.

Ik vraag me trouwens af waarom er sprake zou moeten zijn van een uitdijende kracht van binnenuit. Waarom niet een zuigende kracht van buitenuit? Stel je een gasbel voor die je loslaat in een vacuum. Welke kracht werkt daar dan op? Een uitdijende kracht van binnenuit, of een zuigende kracht van buiten? Hoe dan ook, de gasbel expandeert. De uitdijing van deze gasbel zal geleidelijk vertragen, en mogelijk ooit volledig stoppen. Echter, er is geen reden om aan te nemen dat de bel per definitie weer in elkaar zou moeten klappen.

Om deze redenen zet ik vraagtekens bij losstaande 'verklaringen' van geleerden die menen de definitieve verklaring te hebben gevonden en daarom 'Eureka' te mogen roepen. Ik bedoel dus niet Sarek, maar de verklaring die hij aanhaalt. Ik vind elke verklaring interessant, maar ik geloof er niets van. En nee, ik weet het ook niet.

[Verwijderd]

Verwijderd schreef op donderdag 28 augustus 2008 @ 08:16:
[...]

Ik vraag me trouwens af waarom er sprake zou moeten zijn van een uitdijende kracht van binnenuit. Waarom niet een zuigende kracht van buitenuit? Stel je een gasbel voor die je loslaat in een vacuum. Welke kracht werkt daar dan op? Een uitdijende kracht van binnenuit, of een zuigende kracht van buiten? Hoe dan ook, de gasbel expandeert. De uitdijing van deze gasbel zal geleidelijk vertragen, en mogelijk ooit volledig stoppen. Echter, er is geen reden om aan te nemen dat de bel per definitie weer in elkaar zou moeten klappen.

[...]

Als je een gasbel loslaat in een vacuum is het toch echt de uitdijende kracht van binnenuit die de bel laat uitzetten. Een zuigende kracht bestaat helemaal niet vanuit natuurkundig oogpunt, het lijkt alleen zo vanuit onze perceptie.
Ik zou ook niet weten waarom deze bel überhaupt weer in elkaar zou moeten klappen.

[Verwijderd]

Mr_Atheist schreef op woensdag 27 augustus 2008 @ 22:53:
[...]


Tot hier kan ik je volgen. Ik vind het een beetje verwarrend dat je over punten spreekt terwijl je waarschijnlijk massa bedoelt.

Is het niet zo dat er geen massa buiten die bol van maximale omtrek (radius gelijk aan de lichtsnelheid maal de leeftijd van het universum) kan bestaan en het door jouw beschreven effect daarom niet bestaat?

Laten we het gewoon hebben over puntmassa's.

Elke bol van maximale omtrek die we kunnen beschouwen is een lokale bol van maximale omtrek die op ieder moment in de tijd alleen betrekking heeft op het beschouwde middelpunt. Ik stel me zo voor dat een astronoom ergens op 3C273(een ver weg liggende quasar) een andere bolvormige ruimte ziet dan een op aarde. Stel dat 3C273 op de rand van onze eigen bol zou liggen, dan zou op zijn beurs de quasar ook een eigen wereldbol hebben.

Het heelal zelf kan wel degelijk oneindig zijn terwijl de beschouwde bolvormige ruimte per definitie wel begrensd is vanwege het feit dat het heelal een eindige leeftijd heeft. Er is dus altijd een massa buiten onze eigen wereldbol, maar vanwege de eindigheid van tijd en lichtsnelheid kan die op dit moment (nog) geen waarneembare invloed op ons uitoefenen of waargenomen worden.

[Verwijderd]

Verwijderd schreef op donderdag 28 augustus 2008 @ 08:16:

De twijfel van Sarek lijkt me dus gegrond, al formuleert hij het anders. Ook ik heb het gevoel dat dit niet de oplossing is.


Om deze redenen zet ik vraagtekens bij losstaande 'verklaringen' van geleerden die menen de definitieve verklaring te hebben gevonden en daarom 'Eureka' te mogen roepen. Ik bedoel dus niet Sarek, maar de verklaring die hij aanhaalt. Ik vind elke verklaring interessant, maar ik geloof er niets van. En nee, ik weet het ook niet.

Ik denk zelf ook niet dat ik nu echt een verklaring heb gevonden. Ik kwam op dit idee bij wijze van gedachtenexperiment. Ik kan op dit moment alleen met mijn beperkte begrip mijn eigen uitleg nog niet falsificeren.
Ik wacht dus op iemand die dat met zo eenvoudig mogelijke meetkunde wel kan. Het zou toch vrij simpel moeten zijn.

[MSalters]

Verwijderd schreef op maandag 25 augustus 2008 @ 22:01:
Beschouw een willekeurig punt in een driedimensionale bolvormige ruimte.

Ok, maar het echte heelal is 4-dimensionaal en gekromd door de zwaartekracht. Dit is dus maar een model.

Het punt ligt op de rand van die bolvormige ruimte. De totale afstand van het punt tot het centrum(hierna te noemen lokaal centrum) wordt vanwege de beperking van de lichtsnelheid bepaald door de leeftijd van ons denkbeeldige 3D heelal.

Eh, zo werkt het niet. Je veronderstelt hier een rand van het heelal, en die zien we niet. We hebben alleen een maximale afstand die we kunnen zien; alles wat daarachter zit is per definite onzichtbaar vanwege de lichtsnelheid.

Alle punten die dichter bij het lokale centrum van de ruimte liggen oefenen zwaartekracht uit op het punt.

Met de aantekening dat die zwaartekracht ook aan de lichtsnelheid gebonden is.

Beschouw nu eens alle punten die op eenzelfde afstand buiten ons denkbeeldige punt liggen, dus verder van het eerder bepaalde lokale centrum vandaan.

In jouw hypothese bestaan die niet; je eerste punt lag al op de rand. Ik kan dus ook verder niets zinnigs zeggen over "punten" die verder liggen dan het "verste punt".

[Verwijderd]

MSalters schreef op donderdag 28 augustus 2008 @ 15:15:
[...]
Ok, maar het echte heelal is 4-dimensionaal en gekromd door de zwaartekracht. Dit is dus maar een model.

Denken we, maar er zijn ook wetenschappers die er anders over denken. De 10 (misschien 11)-dimensionale wereld van de (5) stringtheorie(n) of de M-Theorie.

[Standeman]

Verwijderd schreef op donderdag 28 augustus 2008 @ 08:16:


En altijd weer die lichtsnelheid. Ik zag een documentaire over het ontstaan van het heelal. Gedurende de eerste paar picoseconden na de Big Bang zou het heelal zich hebben uitgebreid met een snelheid groter dan de lichtsnelheid.

Dat kan omdat de natuurwetten zoals we die nu kennen, nog niet bestonden. Ze waren nog in wording. Als die veronderstelling juist is dan betekent dat stomweg dat de lichtsnelheid buiten het heelal geen beperking is. Voor mijn gevoel klopt er iets niet. Als het heelal uitdijdt dan impliceert dat dat er buiten het heelal ruimte/gelegenheid bestaat om in uit te dijen. Die 'ruimte' (bij gebrek aan een beter woord) is dan niet gebonden aan de lichtsnelheid.

Dit klopt niet helemaal. Het probleem is dat Einstein's theorie niet meer werkt voor en net na de Big Bang. We weten gewoon niet wat de staat was. Zat alles in een oneindig klein bolletje met een oneindig grote massa?

Die "ruimte" waar jij over spreekt bestaat mijn inziens niet, dus is het ook onzinnig met zeggen dat deeltjes daar niet gebonden zijn aan de lichtsnelheid.

[Verwijderd]

MSalters schreef op donderdag 28 augustus 2008 @ 15:15:
[...]
Ok, maar het echte heelal is 4-dimensionaal en gekromd door de zwaartekracht. Dit is dus maar een model.

Inderdaad, het is maar een model. Ik wacht dus nog op de transplantatie van dit model naar een meerdimensionale ruimte.

Eh, zo werkt het niet. Je veronderstelt hier een rand van het heelal, en die zien we niet. We hebben alleen een maximale afstand die we kunnen zien; alles wat daarachter zit is per definite onzichtbaar vanwege de lichtsnelheid.

Inderdaad, de rand van ons eigen subheelalletje wordt begrensd door de waarnemingshorizon. Ik heb niet gesteld dat dit daadwerkelijk de rand van het "echte" heelal is. Wel relevant is dat geen enkele invloed zich kan doen gelden voorbij de waarnemingshorizon. Eigenlijk is dat ook weer analoog aan de situatie binnen in een (heel groot) zwart gat.

In jouw hypothese bestaan die niet; je eerste punt lag al op de rand. Ik kan dus ook verder niets zinnigs zeggen over "punten" die verder liggen dan het "verste punt".

Dit heb ik in een eerdere post al beantwoord, zie mijn voorbeeld over de quasar. Ieder punt in het heelal heeft zijn eigen waarnemingshorizon. Die wereldruimten zijn allemaal verschillend. Als ik het heb over een punt op de rand dan gaat het telkens over de rand van de relatieve bol van dat punt. Er kan dus wel degelijk op de rand van die door de lichtsnelheid en de leeftijd van het heelal begrensde bol een relatief gezien eenduidig lokaliseerbaar (massa)punt liggen. Ik ga er overigens vanuit, zoals in de diverse reacties ook al wordt gesteld dat ook de zwaartekracht onderhevig is aan de lichtsnelheid als maximale snelheid waarmee de invloed zich voortplant.

[Makkelijk]

Versnelt de expansie van het heelal of versnelt de expansie van onze waarnemingshorizon?

Mijn gevoel zegt dat dit niet kan kloppen. Ieder punt in de ruimte zal waarschijnlijk worden ervaren als staande in het absolute middelpunt en dus naar alle kanten een gelijkwaardige aantrekking ondervinden. Wat in ieder geval geen verklaring kan zijn is om het heelal in deze zin als oneindig te beschouwen omdat de snelheid van welke invloed dan ook altijd beperkt blijft tot de lichtsnelheid. Denk hierbij ook aan de paradox van Olbers.

Uiteraard versnelt de expansie van onze waarnemingshorizon, dan is het toch ook zo dat de versnelling van de expansie in elke richting gelijk is vanuit elk willekeurig punt in het heelal?

[ Voor 108% gewijzigd door Makkelijk op 29-08-2008 18:12 ]

[Verwijderd]

Makkelijk schreef op vrijdag 29 augustus 2008 @ 18:10:
Versnelt de expansie van het heelal of versnelt de expansie van onze waarnemingshorizon?

Uiteraard versnelt de expansie van onze waarnemingshorizon, dan is het toch ook zo dat de versnelling van de expansie in elke richting gelijk is vanuit elk willekeurig punt in het heelal?

De expansie van de waarnemingshorizon versnelt niet. Die blijft altijd gelijk aan de lichtsnelheid, zijnde de maximale snelheid waarmee een invloed zich kan doen gelden. Het heelal zelf hoeft niet noodzakelijkerwijs te expanderen, zeker niet als het oneindig is.
Wat dus wel lijkt te versnellen is de expansie van ver weg staande objecten. Deze is te hoog om door de mechanismen van de Big Bang alleen verklaard te kunnen worden. Voor dat verschijnsel zoek ik een verklaring.