Waarom kunnen wij kosmische achtergrondstraling 'zien'?

[Molybdenum]

Een quote van Nu.nl van vandaag, nav de lancering van de Planck en de Herschel satellieten:

Planck gaat onderzoek doen naar de zogeheten kosmische achtergrondstraling. Dat zijn lichtstralen die kort na het ontstaan van het heelal met de oerknal zijn uitgezonden en nu pas, meer dan 13 miljard jaar later, onze regio van het heelal bereiken.

Nu is Nu.nl niet altijd even goed in het bewoorden van wetenschappelijke stof, maar het is iets dat ik me al een tijd afvraag:

De achtergrondstraling zou tijdens de oerknal zijn ontstaan en geeft ons dus informatie van de eerste momenten van het heelal.

Dit lijkt mij een probleem: als de oerknal vanuit één punt is begonnen, dan is die straling ons altijd vooruitgesneld en kunnen wij die straling dus niet zien: het beweegt zich immers altijd van ons af.

Dus, hoe kan het dat we die straling toch kunnen zien? Keert het om, zodat wij het uiteindelijk toch kunnen ontvangen?

Wie kan er meer over zeggen?

[Confusion]

De oerknal is vanuit 1 punt begonnen, maar direct daarna had het heelal een afmeting. Straling die vanaf t=0.0000...1s werd uitgezonden, werd in alle richtingen uitgezonden, inclusief 'naar ons toe'. Stel dat het heelal nu nog met 0.5c expandeert, dan zal straling die nu wordt uitgezonden ons toch ooit nog bereiken. Zo is er tussen toen en nu allerlei straling uitgezonden die ons bereikt.

[Molybdenum]

Ja, maar nu ga je er vanuit dat 'wij' op het moment van net na de knal buiten het uitdijende heelal zitten.

Toen waren wij ook onderdeel van het uitdijende materiaal/energie en bewogen we ons allen uit elkaar. Daarna zijn er sterren e.d. gevormd die weer in alle richtingen gaan uitzenden, maar het eerste beetje straling (de achtergrond straling, toch?) is in mijn ogen ons altijd vooruit gesneld. Of is dat nu de foute aanname?

[Confusion]

Molybdenum schreef op donderdag 14 mei 2009 @ 19:15:
Ja, maar nu ga je er vanuit dat 'wij' op het moment van net na de knal buiten het uitdijende heelal zitten.

De plek waar de aarde zich nu bevindt was besloten in dat heelal. Als er op dat moment vanaf een andere plek in dat heelal straling richting de aarde werd uitgezonden, dan zou dat ons toch nu kunnen bereiken.

Toen waren wij ook onderdeel van het uitdijende materiaal/energie en bewogen we ons allen uit elkaar. Daarna zijn er sterren e.d. gevormd die weer in alle richtingen gaan uitzenden, maar het eerste beetje straling (de achtergrond straling, toch?) is in mijn ogen ons altijd vooruit gesneld. Of is dat nu de foute aanname?

Ja: Wikipedia: Cosmic microwave background radiation. De achtergrond straling begon pas 380.000 jaar na de Big Bang uitgezonden te worden.

[ Voor 3% gewijzigd door Confusion op 14-05-2009 19:29 ]

[MSalters]

Niet helemaal - de achtergrondstraling werd altijd al uitgezonden, maar de eerste 380.000 jaar was het heelal nog mistig. Te veel materie in een te klein heelal. En was we nu dus zien is het nagloeien van die mistwolk.

[thewizard2006]

Maar betekend dit dan niet dat het heelal sneller dan het licht is ontstaan? Als er nu pas lichtstralen meetbaar zijn voor ons van 13miljard jaar geleden. Sorry als het een domme opmerking is maar hoe boeiend ik dit onderwerp ook vind, zo lastig kan ik het allemaal maar bevatten

[Molybdenum]

Ik vat het nog steeds niet. Het kan misschien als ten tijde van het kleinere heelal het licht ook langzamer ging, maar goed, dat is relatief, alles ging toen langzamer. Ik denk dat licht altijd sneller is geweest dan materie.

[ Voor 33% gewijzigd door Molybdenum op 15-05-2009 08:32 ]

[daanteb]

Als je naar de zon kijkt, zie je eigenlijk de zon van 8(?) min geleden door de tijd die het licht nodig heeft om de aarde te bereiken. Als je naar de rand van het universum kijkt zie het universum van 13 miljard jaar geleden. (weet niet of je het zo simpel kan zeggen hoor)

Misschien kan iemand anders nog wat zeggen over hoe snel het universum zicht uitbreid?

[Molybdenum]

Als je naar de rand van het universum kijkt, dan zie je in principe niks, want van de rand van het universum komt geen licht. Dat is mijn punt.

[0rbit]

Molybdenum schreef op vrijdag 15 mei 2009 @ 11:12:
Als je naar de rand van het universum kijkt, dan zie je in principe niks, want van de rand van het universum komt geen licht. Dat is mijn punt.

Het is niet zo dat de materie in het universum alleen in de richting straalde waarin ze bewoog.

[Molybdenum]

nee, dat begrijp ik, maar de eerste materie kwam voort uit één punt en is van daaruit vanaf dat punt bewogen. Aangezien het niets tegen komt om te reflecteren, zal het dus nooit terugkomen en daarom zou je het nooit moeten kunnen zien.

[Verwijderd]

Stel dat de (theoretische) oerknal nu een hypothetisch middelpunt is in ons universum.
Vanuit dat punt begint het heelal, we nemen voor het gemak aan naar alle kanten gelijkmatig, uit te dijen.
Tussen dat centrum en de 'rand' is nagloeïng van de warmte aanwezig. Dat is kosmische achtergrondstraling.

[ Voor 18% gewijzigd door Verwijderd op 15-05-2009 13:34 ]

[Molybdenum]

Duidelijk.

[procyon]

Ik snap dit ook niet.

Als alles ontstaan is uit 1 punt (als een explosie) dan beweegt alles met ons mee of met een bepaalde snelheid van ons af (tot max 2 keer onze eigen snelheid tov het "beginpunt".)
Straling die gevormd werd gedurende de BigBang schoot ons (materie) voorbij met de lichtsnelheid.

Hoe is het mogelijk dat wij (hebben nog steeds een X snelheid in tegengestelde richting van het veronderstelde BigBang coördinaat) gedurende miljarden jaren voortbewegen met < lichtsnelheid we nog steeds straling die vrijkwam bij de BigBang (straling die = lichtsnelheid) kunnen waarnemen.

Van straling van materie die direct na de BB exact de andere kant op bewoog (en nog steeds beweegt).
begrijp ik wel dat we nog steeds straling opvangen.

Maar straling van de "andere" kan tov de kant van het beginpunt ontvangen begrijp ik niet.
Wat is daar de stralingsbron van?
Als dat achtergrondstraling is van de BB is die straling dan niet rechtdoor gegaan maar is het wellicht 180graden gedraaid?

[leuk_he]

procyon schreef op vrijdag 15 mei 2009 @ 14:09:
Straling die gevormd werd gedurende de BigBang schoot ons (materie) voorbij met de lichtsnelheid.

Klopt, maar je ziet niet de straling van de big bang, je ziet het nagloeien van het afkoelen van de materie in het helaal. dus later gevormde straling.

[procyon]

Verwijderd schreef op vrijdag 15 mei 2009 @ 13:32:
Stel dat de (theoretische) oerknal nu een hypothetisch middelpunt is in ons universum.
Vanuit dat punt begint het heelal, we nemen voor het gemak aan naar alle kanten gelijkmatig, uit te dijen.
Tussen dat centrum en de 'rand' is nagloeïng van de warmte aanwezig. Dat is kosmische achtergrondstraling.

Die nagloeiing moet dan toch zijn van materie van miljarden graden?
Ik bedoel nu is alle warmte toch allang weg (gestraald)? (ons voorbij gestraald)

Wij zijn toch ook afgekoeld tot normale temperaturen waarop materie geen straling meer uitzend?

[Verwijderd]

Meer Jip&Janneke kan ik het niet maken, ik heb wel enkele interessante bronnen voor je:
http://aether.lbl.gov/www/science/cmb.html
Wikipedia: Cosmic microwave background radiation
http://www.astro.ubc.ca/people/scott/cmb.html
http://nedwww.ipac.caltec...y2/Kosowsky_contents.html

[ Voor 83% gewijzigd door Verwijderd op 15-05-2009 14:23 ]

[procyon]

leuk_he schreef op vrijdag 15 mei 2009 @ 14:15:
[...]


Klopt, maar je ziet niet de straling van de big bang, je ziet het nagloeien van het afkoelen van de materie in het helaal. dus later gevormde straling.

Ok maar dan nog, waarom dan van alle kanten? hoe kan er straling komen van materie die inmiddels geen stralingsbron meer is.
(of is de gemeten straling zo zwak dat je zelf de aarde zelf nog mee zou kunnen tellen als stralingsbron voor de achtergrondstraling?)

[leuk_he]

procyon schreef op vrijdag 15 mei 2009 @ 14:20:
[...]

(of is de gemeten straling zo zwak dat je zelf de aarde zelf nog mee zou kunnen tellen als stralingsbron voor de achtergrondstraling?)

ja, zo moet je het zien. echter als ik het goed begrijp is de aarde vele malen warmer dan de achtergrondstraling waar jij het over hebt.

[Verwijderd]

De achtergrondstraling is ongeveer 3 graden kelvin, wat dus zo'n -270 graden celsius is.

[Standeman]

procyon schreef op vrijdag 15 mei 2009 @ 14:20:
[...]


Ok maar dan nog, waarom dan van alle kanten? hoe kan er straling komen van materie die inmiddels geen stralingsbron meer is.
(of is de gemeten straling zo zwak dat je zelf de aarde zelf nog mee zou kunnen tellen als stralingsbron voor de achtergrondstraling?)

Dat is het hem dus juist. Die stralingsbronnen zijn er nog wel. Elke stuk materie dat nog niet is 0K zit, straalt dus nog uit.

Misschien sla ik de plank volledig mis, maar dat is toch Black Body radiation, wat ze bij Bell Labs hebben gevonden en voor het eerst beschreven door Hubble? (dacht ik.. Het is alweer een tijd geleden dat ik A Brief History of Time heb gelezen)

edit:
hmm. ik sla de plank mis

[ Voor 7% gewijzigd door Standeman op 15-05-2009 15:54 ]

[atze]

In ons universum bestaat niet echt iets als het midden. Het punt waar de oerknal plaats vond is niet het midden, wat dat bestaat niet. Dit klinkt heel vaag en onrealistisch maar probeer dit wel aan te houden.

Iets wat we wel kunnen zeggen over het universum is dat het isotroop is. Dit betekend dat welke kant je ook uitkijkt, het is overal het zelfde (binnen een heel kleine foutenmarge). Stel je zit in een bol en op de schil van de bol zitten allemaal punten, die gelijk verdeeld zijn over het oppervlakte. Stel er zit nog zo'n bol omheen en dan nog een en dan uiteindelijk oneindig veel bollen om je heen. Dan maakt het niet uit welke kant je uit kijkt het is precies het zelfde, sterker nog je zou ook een paar bolschillen verder op kunnen verhuizen en dan is alles om je heen nog steeds het zelfde. Dat is isotroop in de context van het universum.

Je kunt nu ook een beetje aanvoelen dat, als elk punt in het universum het zelfde is er ook geen midden bestaat. Evengoed kan je zeggen dat elk punt het midden is.

Het universum dijt uit, dit betekend dat eigenlijk dat de structuur van de ruimte uitdijt. Dit is een erg moeilijk begrip. Maar je kunt het op de volgende wijze voorstellen. Stel je hebt een grid van blokjes van 1cm bij 1 cm (net als in je middelbare school rekenschrift). Op elk kruispunt zit een ster. Nu dijt de ruimte uit, dit betekend dat de vakjes groter worden, bij 2cm bij 2cm.

De oerknal is ook niet een knal of een explosie, iets wat veel mensen denken en wat ook logisch is gezien de benaming. De oerknal is het uitdijen van de ruimte.

En hoe zit het dan met de achtergrond straling? We kunnen het zien omdat in het begin van het universum alles zo klein was dat de straling overal was. Aangezien wij kunnen zeggen dat we midden in het universum zitten, zitten we ook midden in de achtergrond straling.

Waarom is de achtergrond straling op zo'n lage frequentie? Dit komt doordat de ruimte uitdijt en dus de golflengte steeds langer wordt. Het lijkt een beetje op het dopler effect bij geluid (de ziekenhauto die voorbijkomt en eerst een hogere tonen heeft en als hij voorbij is lagere).

Snapt u?

[Mutatie]

Ik dacht dat je de term snelheid bij het uitdijen niet nodig had, bij het uitdijen wordt er ruimte "gecreerd" in ruimte bij wijze van spreke. de ruimte dijdt overal tegelijk uit waardoor objecten zich met ongelooflijke "snelheden"van elkaar af bewegen positioneren, bewgen is het niet echt dacht ik.

Edit, zoals hierboven bedoeld

[ Voor 5% gewijzigd door Mutatie op 15-05-2009 17:31 ]

[Molybdenum]

atze, duidelijke uitleg! bedankt!

[Verwijderd]

Het is dus een soort opblazen van een ballon, waarbij onze 3-dimensionale ruimte het oppervlak is van de ballon. Als we ons van de ballon af zouden willen bewegen (de richting waarin het heelal uitdijdt dus), dan zouden we in de vierde dimensie moeten kunnen bewegen, en dat kunnen wij voor zover ik weet niet.

Klopt dit ongeveer?

[atze]

De analogie met het opblazen van een ballon is een goede. Als je allemaal stipjes op de ballon tekent en dan de ballon opblaast zie je het universum uitdijen. Als het een perfecte ballon is, kun je ook oneindig vele rondjes over de ballon bewegen voordat je bij het einde komt (wat je dus niet komt). Als je vanaf de ballon bewegen moet zien als een 4 dimensie, weet ik niet. Hoe dan ook, geeft het je iig geen nieuwe informatie en ook geen voorstelling van de 4e dim.

[Morty]

atze schreef op vrijdag 15 mei 2009 @ 17:26:
De oerknal is ook niet een knal of een explosie, iets wat veel mensen denken en wat ook logisch is gezien de benaming. De oerknal is het uitdijen van de ruimte.

Dit is inderdaad de denkfout die te grondslag ligt aan de meeste van dit soort problemen. De 'big bang' is eigenlijk een enorm slechte naam omdat het mensen meteen op het verkeerde been zet met de impliciete veronderstelling dat het een explosie betreft. Om de achtergrondstraling te begrijpen hoef je eigenlijk alleen maar in te zien dat de big bang slechts de uitzetting van het heelal is en dat daarbij geen 'midden' is.

[Confusion]

procyon schreef op vrijdag 15 mei 2009 @ 14:17:
Die nagloeiing moet dan toch zijn van materie van miljarden graden?
Ik bedoel nu is alle warmte toch allang weg (gestraald)? (ons voorbij gestraald)

Wij zijn toch ook afgekoeld tot normale temperaturen waarop materie geen straling meer uitzend?

De aarde straalt voortdurend uit richting het universum. De enige reden dat de aarde netto ongeveer 300K blijft, is omdat de zon ook de hele tijd straling op ons afstuurt. Alle materie zend voortdurend straling uit en ontvangt voortdurend straling.

In de winter kan water op een auto op een heldere nacht bevriezen terwijl de temperatuur de hele nacht boven de 0 graden blijft. Het water verliest energie door de straling die het uitzendt.

[0rbit]

Overigens. Parkeer je auto onder een boom en je zult zien dat dat niet zo snel gebeurt; De boom straalt infrarood

[f2ostie]

Maar als iets uitzet heeft het toch een pad gevolgd.. Dan zou er toch wel een centrale punt moeten zijn waaruit alles vertrokken is?

Als jullie die ballon een goede analogie vinden, onopgeblazen zet die ballon ook uit vanuit een punt.

[Verwijderd]

f2ostie schreef op vrijdag 15 mei 2009 @ 21:05:
Maar als iets uitzet heeft het toch een pad gevolgd.. Dan zou er toch wel een centrale punt moeten zijn waaruit alles vertrokken is?

Als jullie die ballon een goede analogie vinden, onopgeblazen zet die ballon ook uit vanuit een punt.

Ja, maar dat punt is "alles". Als de ballon helemaal klein is, dan zitten alle punten op elkaar. Zodra de ballon wordt opgeblazen, kan je niet meer in het midden komen. Daar is het universum de ballon namelijk niet meer.

Ons 3-dimensionaal universum zit aan het oppervlak van de 4-dimensionale ballon. Wij kunnen ons niet eens de richting voorstellen die we zouden moeten nemen om naar het centrum van de ballon te reizen. Je kan er niet naar wijzen, omdat je slechts in drie dimensies kan wijzen.

[Verwijderd]

f2ostie schreef op vrijdag 15 mei 2009 @ 21:05:
Maar als iets uitzet heeft het toch een pad gevolgd.. Dan zou er toch wel een centrale punt moeten zijn waaruit alles vertrokken is?

Als jullie die ballon een goede analogie vinden, onopgeblazen zet die ballon ook uit vanuit een punt.

De analogie van de opgeblazen ballon is prima als je je realiseert dat je één dimensie even achterwege moet laten. Als je in verhouding tot de ballon heel klein bent, is de oppervlakte van de ballon nagenoeg vlak. Vergelijk dat met het feit dat de mensen vroeger niet eens wisten dat de aarde rond is, omdat je in je dagelijkse belevingswereld uitgaat van een plat oppervlak.

Stel nu dat de aarde een ballon was en almaar groter zou worden. Alles wat op het oppervlak staat, komt verder van elkaar te liggen. Het lijkt vanuit jouw perspectief ook dat jij het middelpunt bent van het gebied dat is gegroeid. Hetzelfde geldt echter overal op het oppervlak dat overigens geen begin of einde heeft. Waar je ook bent, het lijkt altijd alsof jij het middelpunt bent.

Probeer je nu hetzelfde voor te stellen maar dan met de extra dimensie erbij. Stel dat de sterren in het heelal steeds verder uit elkaar komen te staan, maar dat er geen "middelpunt" is van het heelal, net zoals er geen middelpunt is van het oppervlak van een bol en geen midden van de omtrek van een cirkel.

[Verwijderd]

Ik zit me nu wel af te vragen wat er nu precies wel groeit, en wat niet.

Nemen de afstanden tussen systemen toe? Nemen de afstanden tussen sterrenstelsels toe? Nemen afstanden tussen zonnestelsels toe? Nemen afstanden tussen planeten toe? Nemen afstanden tussen organismen toe? Nemen afstanden tussen atomen toe? Nemen afstanden tussen atoomdeeltjes toe?

Als letterlijk alles groeit, dan zouden we er niets van moeten merken. Dan zouden wij, net als de stippen op een ballon, mee moeten uitrekken naarmate de ballon groter wordt.

[PcManiaxx]

De afstand tussen de ''ruimte'' zelf neemt toe.

[f2ostie]

Aan de ene kant klinkt het logisch, als je de ballon in gedachten houdt. Maar het voelt bijna als een kortsluiting in mijn hersenen als ik me probeer in te leven in de situatie. Bv. (als ik het goed begrijp) dat de 3 dimensionele ruimte die er was net na de oerknal, maar tevens ook een seconde geleden , niet meer bestaan.

Misschien hetzelfde gevoel dat de mensen moeten gehad hebben toen er voor de eerste maal werd verteld dat de wereld rond is. Als kind accepteer je zo'n tegen-gevoelsmatige feiten blijkbaar veel gemakkelijker zeker..

[Verwijderd]

Verwijderd schreef op vrijdag 15 mei 2009 @ 21:35:
Ik zit me nu wel af te vragen wat er nu precies wel groeit, en wat niet.

Nemen de afstanden tussen systemen toe? Nemen de afstanden tussen sterrenstelsels toe? Nemen afstanden tussen zonnestelsels toe? Nemen afstanden tussen planeten toe? Nemen afstanden tussen organismen toe? Nemen afstanden tussen atomen toe? Nemen afstanden tussen atoomdeeltjes toe?

Als letterlijk alles groeit, dan zouden we er niets van moeten merken. Dan zouden wij, net als de stippen op een ballon, mee moeten uitrekken naarmate de ballon groter wordt.

Je kunt je ook nog afvragen of het allebei gebeurt. Er gebeurt sowieso een boel dat wij niet goed kunnen waarnemen, maar wat we wel kunnen verklaren.

Lang geleden wisten mensen een heleboel dingen niet. Pas toen onderzoekers bepaalde observaties hadden gedaan wisten de mensen voorheen onverklaarbare zaken te verklaren.

Ik was zojuist nog even verdergegaan met mijn gedachtenexperiment, en ik kwam tot het volgende:

---

Er ging ooit een ontdekkingsreiziger op pad om meer van de wereld te ontdekken. Hij pakte een kar met vier wielen en vertrok. Hij duwde al lopende de kar steeds voor zich uit. Zijn familie en vrienden zwaaiden hem uit, en bleven hem nakijken in de richting waarin hij was vertrokken. Hij reisde door allerlei interessante streken, als hij een rivier of zee moest oversteken bouwde hij boot en ging exact in dezelfde richting weer verder. Hoe verder hij kwam, hoe vreemder de mensen zich kleedden, en hoe minder de man kon verstaan.

Na een lange tijd gebeurde er iets vreemds. Hij ging meer en meer begrijpen van wat mensen tegen hem zeiden. Aanvankelijk dacht de reiziger dat hij vreemde talen beter ging beheersen, maar zijn geheugen liet hem een beetje in de steek. Het kon ook iets anders zijn. En toen kwam het... Hoewel de ontdekkingsreiziger almaar achter zijn kar had aangelopen, zag hij voor zich zijn eigen dorp. En in dat dorp was een momument geplaatst, een groot standbeeld van de ontdekkingsreiziger die naar de horizon wees. En wij wees exact naar de andere kant.

De wijzen van het dorp kwamen bijeen, en vergaderden. Wat betekende dit? Betekende dit dat als mensen maar ver genoeg konden kijken, dat ze zichzelf op de rug konden kijken? Zou dat dan ook gelden als je in een andere richting kijkt? Zou je jezelf dan niet overal en dus gelijkmatig verspreid over de hele horizon moeten kunnen zien?

Uiteindelijk werd de conclusie getrokken dat de wielen aan één kant van de kar iets groter waren dan die van de andere kant. De ontdekkingsreiziger moest in een enorme cirkel zijn gelopen.

Er was echter een probleem. Enkele wijzen hadden de wielen van de kar gemeten, en waren tot de conclusie gekomen dat die vrijwel even groot waren. Het verschil moest zo klein zijn, dat ze niet wisten of de ontdekkingsreiziger linksom of rechtsom was gelopen. Sommige wijzen waren hierdoor zo geïntrigeerd dat ze meer onderzoek gingen doen.

Na verloop van tijd begrepen de wijzen zoveel meer, dat we ze beter wetenschappers kunnen noemen. De wetenschappers combineerden alle gegevens die ze hadden. Ze wisten dat ze nauwkeurig genoeg konden meten, ze hadden het móéten kunnen meten als de wielen niet even groot waren. Op basis van de tijd die de ontdekkingsreiziger was weggeweest en de snelheid waarmee de reiziger had gelopen, berekenden de wetenschappers dat de man 40.000 kilometer had afgelegd.

Enkele mensen durfden zich nu uit te spreken. Stel dat de reiziger inderdaad in een cirkel had gelopen. Maar niet een zoals tot dan toe werd gedacht! De wielen van de kar waren volgens de wetenschappers exact even groot. Stel dat de aarde niet plat was... maar een bol. Het zou dan niet uitmaken in welke richting men zou reizen, tussendoor zou een ontdekkingsreiziger altijd eerst in een almaar minder bekende ongeving terechtkomen, maar na verloop van tijd zouden ze terugkomen waar ze vandaan kwamen. Uit exact de andere richting!

Er gingen verschillende andere ontdekkingsreizigers op pad, wel twintig, elk in een andere richting en elk met een andere kar met andere wielen. Lange tijd later kwamen er een binnen vrij korte tijd na elkaar 14 reizigers weer aan. Niet allemaal. Sommigen hadden hun reis misschien niet overleefd, of waren onderweg de liefde van hun leven tegengekomen en niet verder gereisd.

Echter op basis van het aantal reizigers trokken de wetenschappers de conclusie dat de aarde een bol moest zijn met een doorsnede van ongeveer 12.800 kilometer. Er was alleen een probleem, de wetenschappers wisten niet of ze aan de binnenkant van de bol leefden.

Andere wetenschappers hadden echter een hoge toren gebouwd, en de reizigers nagekeken met hele goede verrekijkers. De voeten van de reizigers verdwenen het eerst, hun hoofden waren nog langere tijd zichtbaar. Dat vonden zij ook erg vreemd, echter trokken zij de conclusie dat je in een rechte lijn kijkt.

Ze vroegen zich af wat er was gebeurd als de aarde veel groter was geweest, zo groot dat het meer dan een mensenleven zou kosten om rond de aarde te reizen. Zouden ze dan ooit hebben ontdekt dat de aarde rond was?

Na een lange tijd hadden de wetenschappers ruimteschepen gebouwd. Ze begrepen vrijwel alles van de aarde. Nu rees er echter een nieuwe vraag. Als ze in de ruimte duizenden ruimteschepen zouden wegsturen, allen in verschillende richtingen. Ze zouden door blijven vliegen, generaties lang. Zou hun nageslacht ooit op aarde terugkeren? Zouden ze precies uit de andere richting komen als dat zo was? Zouden ze vrijwel tegelijk aankomen? Zouden we onszelf niet moeten kunnen zien, welke kant we ook op kijken? Wat als licht niet een rechte weg aflegt maar een kromme met een gigantische diameter? Zou onze eigen reflectie niet gelijkmatig verspreid moeten zijn over de complete hemel? Zouden we dat ook niet waarnemen als achtergrondstraling?

---

f2ostie schreef op vrijdag 15 mei 2009 @ 22:14:
Misschien hetzelfde gevoel dat de mensen moeten gehad hebben toen er voor de eerste maal werd verteld dat de wereld rond is. Als kind accepteer je zo'n tegen-gevoelsmatige feiten blijkbaar veel gemakkelijker zeker..

Ik realiseer me dat ik net een leuk verhaal heb verteld waarin dat gebeurt

Aan de ene kant klinkt het logisch, als je de ballon in gedachten houdt. Maar het voelt bijna als een kortsluiting in mijn hersenen als ik me probeer in te leven in de situatie. Bv. (als ik het goed begrijp) dat de 3 dimensionele ruimte die er was net na de oerknal, maar tevens ook een seconde geleden , niet meer bestaan.

Je vergist je hier in één ding. Zodra de ballon bestaat, heeft hij inhoud. Stel dat je het omkeert, je laat een ballon leeglopen. De diameter van de ballon neemt met een vaste snelheid af. Op een gegeven moment is de ballon geen ballon meer maar een punt. Een punt heeft geen oppervlak, de begrippen bol, inhoud en diameter hebben geen betekenis meer. Als je op het oppervlak woont en beperkt driedimensionaal was (lengte, breedte, tijd) zou je echter wél kunnen bepalen of de ballon groeit of leegloopt, en wanneer het begonnen is of zal eindigen.

Het probleem van de Big Bang is dat er geen vóór is. Dat begrip bestaat niet als tijd en ruimte niet bestaan. We weten wel dat het heelal groeit en hoe oud het ongeveer moet zijn.

[ Voor 16% gewijzigd door Verwijderd op 15-05-2009 22:36 ]

[Stukfruit]

Wauw, dat van die reiziger is een HEEL erg goede uitleg

[ Voor 17% gewijzigd door Stukfruit op 15-05-2009 22:41 ]

[Verwijderd]

Verwijderd schreef op vrijdag 15 mei 2009 @ 22:28:
Na een lange tijd hadden de wetenschappers ruimteschepen gebouwd. Ze begrepen vrijwel alles van de aarde. Nu rees er echter een nieuwe vraag. Als ze in de ruimte duizenden ruimteschepen zouden wegsturen, allen in verschillende richtingen. Ze zouden door blijven vliegen, generaties lang. Zou hun nageslacht ooit op aarde terugkeren? Zouden ze precies uit de andere richting komen als dat zo was? Zouden ze vrijwel tegelijk aankomen? Zouden we onszelf niet moeten kunnen zien, welke kant we ook op kijken? Wat als licht niet een rechte weg aflegt maar een kromme met een gigantische diameter? Zou onze eigen reflectie niet gelijkmatig verspreid moeten zijn over de complete hemel? Zouden we dat ook niet waarnemen als achtergrondstraling?

Op zich zou dat niet hoeven. In plaats van een vier-dimensionale bol kan je ook een vier-dimensionaal vlak hebben. Dat zou betekenen dat je oneindig ver kan reizen in welke richting dan ook, zonder dat je ooit weer terugkomt op dezelfde plek. Nog steeds kan dat vlak 'groeien', waardoor de afstanden in het (oneindige) heelal toch nog groter worden.

Ik weet niet of het al bekend is of het universum oneindig doorloopt, of dat het op een vier-dimensionale bol ligt?

Oh hier worden nog veel meer opties gegeven: Wikipedia: Shape of the Universe

Dat artikel is veel te ingewikkeld geschreven trouwens...

[ Voor 7% gewijzigd door Verwijderd op 15-05-2009 23:33 ]

[Verwijderd]

De vraag blijft nog steeds of je "de afstand" van het heelal geometrisch moet bepalen of dat afstand in tijd uitgedrukt moet worden. Op dit moment maken we er een zooitje van en doen we beiden. We kunnen eigenlijk ook niet anders want we doen als waarnemer lekker mee in het spelletje. Zolang we niet aan interstellaire ruimtereizen meedoen is daar overigens niets mis mee. Niemand kan controleren of dat wat we meten vanuit ons stipje ook daadwerkelijk klopt.

[Verwijderd]

Pas ongeveer 380.000 jaar na de big-bang was de temperatuur van het heelal zo ver gedaald dat elektronen zicht aan nuclei konden binden en atomen konden vormen. (De 'mist' van elektronen trok op als het ware). Vanaf dat punt kon straling zich vrij rondbewegen, en die straling zien we nog steeds als de kosmische achtergrond straling.

[atze]

Verwijderd schreef op zaterdag 16 mei 2009 @ 01:11:
Pas ongeveer 380.000 jaar na de big-bang was de temperatuur van het heelal zo ver gedaald dat elektronen zicht aan nuclei konden binden en atomen konden vormen. (De 'mist' van elektronen trok op als het ware). Vanaf dat punt kon straling zich vrij rondbewegen, en die straling zien we nog steeds als de kosmische achtergrond straling.

Dat is niet helemaal de issue wat betreft achtergrond straling. Baryonische materie (atomen etc) waren er al voor de 380.000yr. Dat we achtergrond straling (microwave backgroud = MRB) op van het moment dat het universum 380.000yr oud was heeft uit te staan met de term optische diepte.

We hebben vaak het idee dat onze zon een oppervlak (surface) heeft die zegmaar hard is, alla onze aarde. Dit is niet zo (op een heel kleine kern van ~10km na). Het is een grote bol gas. Dat wij het zien als een oppervalkte is dat wij niet dieper de zon in kunnen kijken. Je hebt allemaal fotonen (licht deeltjes) die vanuit het centrum van de zon naar de buitenkant reizen. Elke keer als zo'n foton botst veranderd de waarde van de foton een beetje en je kunt wel aanvoelen dat na een paar botsingen je geen idee meer hebt wat de orginele waarde was.
Pas vanaf een paar duidend kilometer vanaf de rand van de zon kunnen fotonen in een keer van de zon 'ontsnappen'. Tot dit punt kunnen wij ongeveer 'in de zon' kijken. Dieper in de zon is alles zo'n grote chaos dat wij het waarnemen als een oppervlakte.
Het zelfde gebeurt ook een beetje met water, tot op een zekere hoogte kun je water in kijken maar daarna wordt het een donker iets. Bij water interpreteren we het niet als een oppervlakte maar het principe is ongeveer het zelfde.

380.000yr na de oerknal was het universum zo open, of beter gezegd zo transparant dat wij direct de fotonen (= straling) waar kunnen nemen. Het feit dat ze zo'n lage frequentie hebben is omdat het universum uitdijt en de golflengte steeds groter wordt.

[blobber]

Verwijderd schreef op vrijdag 15 mei 2009 @ 21:35:
Ik zit me nu wel af te vragen wat er nu precies wel groeit, en wat niet.
Nemen de afstanden tussen systemen toe? Nemen de afstanden tussen sterrenstelsels toe? Nemen afstanden tussen zonnestelsels toe? Nemen afstanden tussen planeten toe? Nemen afstanden tussen organismen toe? Nemen afstanden tussen atomen toe? Nemen afstanden tussen atoomdeeltjes toe?

Dat ligt eraan hoe sterk de krachten zijn tussen de objecten die jij noemt.De uitdijing neemt alleen op kosmologische schaal (versneld) toe omdat de zwaartekracht niet sterk genoeg is om de uitdijing tegen te gaan, echter op wat lokalere schaal zie je dat er clusters van melkwegen bestaan die door de zwaartekracht gebonden zijn.Op nog lokalere schaal ons zonnestelsel.En atomen en kernen worden door veel sterkere krachten gebonden, dus daar merk je niks van de expansie.

[atze]

De zwaartekracht is enorm zwak, echt enorm zwak. Echter de afstand waarop de zwaarte kracht werkt is enorm groot.
De andere krachten (EM-kracht, zwakke/sterke atoom kracht) zijn erg sterk, vergeleken de zwarte kracht, maar het bereik van die krachten is erg klein.

[LoBbY_1]

Is die straling ook niet gedeeltelijk verantwoordelijk voor de ruis op de radio?

[Confusion]

LoBbY_1 schreef op zaterdag 16 mei 2009 @ 10:42:
Is die straling ook niet gedeeltelijk verantwoordelijk voor de ruis op de radio?

In ieder geval zeker niet door de achtergrondstraling: die heeft veel te weinig energie om door je radio-ontvanger opgepikt te worden. Naast de achtergrondstraling is er ook nog 'gewone' kosmische straling, van gebeurtenissen in het latere heelal. Als er een miljoen jaar geleden ergens in het heelal ergens hoog-energetische deeltjes zijn uitgezonden, dan zouden we die vandaag zomaar kunnen opvangen en zou het 'gewone' kosmische straling zijn. Ik weet niet of dat de ruis in radio-ontvangt veroorzaakt. Als ik moest gokken zou ik zeggen: nee, maar dat is meer een gut feeling.

[LoBbY_1]

Oke, een beetje off topic, maar ik ben toch even gaan zoeken. De ruis op de radio heb ik niet direct kunnen vinden, echter, ruis op de tv kan wel degelijk worden veroorzaakt door kosmische straling. (Ergens heb ik dus een bel horen luiden, maar de klepel niet gevonden.)

Bron: http://astrophysics.suite...smic_background_radiation

Verder is dit een interessante discussie.
Misschien een klein inzicht, als de ruimte sneller uitdijt dan wij zouden kunnen reizen, dan komen we volgens mij nooit aan het einde. Heeft deze uitdijing ook niet te maken met het fijt dat er meer materie is als antimaterie?

Volgens een documentaire op de BCC (ik weet niet meer welke) is de kans dat er veel meer van dit soort 'ballonnen' zijn erg groot. Ze verklaren het ontstaan van een universum door een botsing tussen twee dimenties waardoor zoveel energie vrijkomt dat er een 'bel' ontstaat. Iedere bel heeft weer zijn eigen wetten (natuurkundige en wiskundige) Echter sommige bellen klappen ook direct na het ontstaan. Andere bellen (zoals ons universum) zijn niet gelijk geknapt.

Dus de kans is dat alles nog veel groter is als nu wordt aangenomen. Alle universums bij elkaar vormen dan het mulitversum met oneindig veel 'ruimtes' zoals de onze.

[Verwijderd]

LoBbY_1 schreef op zaterdag 16 mei 2009 @ 11:28:

Misschien een klein inzicht, als de ruimte sneller uitdijt dan wij zouden kunnen reizen, dan komen we volgens mij nooit aan het einde.

Kun jij aanwijzen waar het einde van een cirkel is? Als ik op een cirkel loop, waarom kom ik dan nooit het einde tegen?
En het einde van de aarde misschien. Waarom val ik nooit van de aarde als ik almaar naar de horizon loop?

[LoBbY_1]

Verwijderd schreef op zaterdag 16 mei 2009 @ 11:51:
[...]

Kun jij aanwijzen waar het einde van een cirkel is? Als ik op een cirkel loop, waarom kom ik dan nooit het einde tegen?
En het einde van de aarde misschien. Waarom val ik nooit van de aarde als ik almaar naar de horizon loop?

Nee je hebt helemaal gelijk... Echter is het lastig te bevatten aangezien er drie dimensies zijn. Als je omhoog springt in je cirkel waar kom je dan uit? Via 'onderen' weer naar je initiële positie? In dat geval zou er geen onder of boven bestaan. Als je in drie dimensies om je heen kijkt alleen al in het zonne stelsel, kan je alle kanten op.

Waarom je nooit van de aarde valt is duidelijk, dat is door de mens als zwaartekracht bepaald. Zonder deze zwaartekracht zou de bubbel volgens mij nooit kunnen hebben bestaan. (antimaterie en materie)

[ Voor 23% gewijzigd door LoBbY_1 op 16-05-2009 12:09 ]

[Verwijderd]

atze schreef op zaterdag 16 mei 2009 @ 10:10:
De zwaartekracht is enorm zwak, echt enorm zwak. Echter de afstand waarop de zwaarte kracht werkt is enorm groot.
De andere krachten (EM-kracht, zwakke/sterke atoom kracht) zijn erg sterk, vergeleken de zwarte kracht, maar het bereik van die krachten is erg klein.

Ik neem aan dat jij bedoelt op atomair niveau. Als jij in staat bent om 2 massa's van 10^6 kg op 1 Angstrom afstand van elkaar te krijgen dan zal de zwaartekracht toch wel significant deel uit gaan maken van het krachtenspel neem ik aan?

[DJ Vincento]

Verwijderd schreef op vrijdag 15 mei 2009 @ 22:28:

Na een lange tijd hadden de wetenschappers ruimteschepen gebouwd. Ze begrepen vrijwel alles van de aarde. Nu rees er echter een nieuwe vraag. Als ze in de ruimte duizenden ruimteschepen zouden wegsturen, allen in verschillende richtingen. Ze zouden door blijven vliegen, generaties lang. Zou hun nageslacht ooit op aarde terugkeren? Zouden ze precies uit de andere richting komen als dat zo was? Zouden ze vrijwel tegelijk aankomen? Zouden we onszelf niet moeten kunnen zien, welke kant we ook op kijken? Wat als licht niet een rechte weg aflegt maar een kromme met een gigantische diameter? Zou onze eigen reflectie niet gelijkmatig verspreid moeten zijn over de complete hemel? Zouden we dat ook niet waarnemen als achtergrondstraling?

Nee, want wat moet er dan voor zorgen dat het licht een kromme aflegt? Op aarde kom je weer terug omdat de aarde rond is, en je word vast gehouden door de zwaartekracht, je blijft dus altijd aan het oppervlak van een ronde bol. Maar in de ruimte is geen zwaartekracht (uitgezonderd dan de zwaartekracht van de hemellichamen) Dus in de ruimte kun je in een kaarsrechte lijn bewegen, dus zou niet weten waarom je dan nog ooit vanuit de andere richting weer terug bij de aarde zou komen. Maarja, we komen er toch nooit achter wie gelijk heeft

[atze]

Verwijderd schreef op zaterdag 16 mei 2009 @ 13:52:
[...]

Ik neem aan dat jij bedoelt op atomair niveau. Als jij in staat bent om 2 massa's van 10^6 kg op 1 Angstrom afstand van elkaar te krijgen dan zal de zwaartekracht toch wel significant deel uit gaan maken van het krachtenspel neem ik aan?

Ok en als ik er dan daar 1 positron en 1 elektron met beide tien miljardbiljoenziljoenwhatever lading op 1 Angstrom bij zet? wie is dan sterker?

Je gaat nu bijna appels met peren vergelijken. Je zou EM krachten en zwaarte krachten op een eerlijke manier met elkaar kunnen vergelijken. Dus 1 unit massa vergelijken met 1 unit 'elektro eenheid', zegmaar coulomb.

[Verwijderd]

Verwijderd schreef op vrijdag 15 mei 2009 @ 21:19:
[...]

De analogie van de opgeblazen ballon is prima als je je realiseert dat je één dimensie even achterwege moet laten. Als je in verhouding tot de ballon heel klein bent, is de oppervlakte van de ballon nagenoeg vlak. Vergelijk dat met het feit dat de mensen vroeger niet eens wisten dat de aarde rond is, omdat je in je dagelijkse belevingswereld uitgaat van een plat oppervlak.

Stel nu dat de aarde een ballon was en almaar groter zou worden. Alles wat op het oppervlak staat, komt verder van elkaar te liggen. Het lijkt vanuit jouw perspectief ook dat jij het middelpunt bent van het gebied dat is gegroeid. Hetzelfde geldt echter overal op het oppervlak dat overigens geen begin of einde heeft. Waar je ook bent, het lijkt altijd alsof jij het middelpunt bent.
. . . .

Dit soort metaforen zijn altijd grappig maar ook vaak slaan ze de plank mis. Het uitdijen op basis van een ballon oppervlak spoort niet. Als je op een ballon zit die uitdijt komen de stippen er op (zeg maar even de huisjes van de Flatland bewoners) niet verder uit elkaar te liggen. Elke flatland bewoner zou een meetlat hebben die op een identieke manier uitdijt en de afstand van hun huisjes blijft dan constant. . als je dergelijke dilemma's wilt voorkomen moet je er een model bij halen waaruit blijkt dat het materiaal van de ballon wel uitdijt maar het materiaal van de meetlat er op niet.. . denk even door: de huisjes van de Flatlanders zijn van ballonmateriaal gemaak!

Voor het uitdijen van het universum zou het argument niet anders zijn. . .dus moet er een sluitend model bijgehaald worden waarom onze "meetlatten" niet zouden uitdijen maar het universum wel. De metafoor gaat manko als niet alles wat er in het universum bestaat niet mee uitdijt. . tenzij er een model bij gehaald wordt waaruit zou blijken dat materie(o.a. meetlatten) niet uitdijt. Bij gebrek aan een verklaring is de conclusie dat dus alle "meetlatten" die we kunnen bedenken hun originele hoedanigheden behouden. . en dergelijke "meetlat" zouden over de jaartjes sinds de oerknal meegegroeid zijn. . .(verklaar het maar eens als dat niet zo zou zijn). . .en als dat zo zou zijn voor de ene meetlat dan zou dat waar zijn voor de meeste (zo niet alle) meetlatten gelden.

Als een lichtbundel als meetlat werkt dan stel ik dat deze in een uitdijende ruimte in het universum. . .zoals in de metafoor met een Ballon. . . mee zal uitdijen zodat het uitdijen niet merkbaar zou zijn.

Ik stel het volgende

Menheeft op T1 een huis gebouwd en het heeft een ruimte er in met afmeting L1. . .gemeten met een Laser Afstandmeter van € 130,78 van Conrad Elektronica. Na 100 jaar meten we de ruimte in het huis wederom met de zelfde "meetlat". . .(wel even nieuwe batterijen er in doen). Als we dan vinden dat op basis van de meting L2=L1 en we meten ook eventjes diverse ander zaken die in de raster van de ruimte gefixeerd zijn en constateren dat alle maten onveranderd zijn gebleven dan kunnen we hooguit constateren:

1 De ruimte is niet uitgedijd
2 De ruimte is wel uitgedijd
3 (1) en (2) zijn niet bewijsbaar
4 Tenzij onze meetlatten zich anders gedragen tijdens uitdijen van de ruimte en onze huizen dan moeten we kunnen aantonen hoe meetlatten anders uitdijen dan huizen, of misschien niet uitdijen. . hoe kunnen we het verschil tussen anders-uitdijen en niet-uitdijen vaststellen?
5 We weten nog steeds niets over het wel of niet uitdijen van de kosmische ruimte, of het uitdijen van de huizen, of het uitdijen van de meetlatten.

Niemand weet nog wie het echte antwoord zal geven op de gestelde vragen.
Het ballontje heeft nog niets verklaard.

[Verwijderd]

Ik moet je teleurstellen, maar ondanks dat je denkt dat je precies weet wat ik probeer te vertellen, maak je alles alleen maar onduidelijker voor leken. Je vergist je. Als je bijvoorbeeld een mier op een ballon laat lopen, en je blaast lucht in de ballon, wordt de mier niet ineens groter.

Wat ik probeerde te vertellen is helemaal niet dat die mier een meetlat heeft doe ook groter wordt, of dat hij met laser moet gaan meten hoe ver die andere mieren na verloop van tijd zijn. Elke mier waar dan ook heeft hetzelfde waargenomen: de andere mieren zijn allemaal verder weg dan voorheen, en dus zou de mier ten onrechte kunnen concluderen dat hij midden op de ballon staat.

Je geeft een prachtig voorbeeld van hoe iemand alles correct wil beschrijven en daarbij even vergeet dat het juist de bedoeling was dat ik liet zien dat wat je waarneemt best weleens kan verschillen van de "werkelijkheid", en dat je waarnemingen moet combineren om tot een beter model te komen.

De ballon verklaart inderdaad niets, het is alleen een mooi voorbeeld om te laten zien dat niet alles is zoals het lijkt.

[Verwijderd]

Verwijderd schreef op zondag 17 mei 2009 @ 00:05:
Ik moet je teleurstellen, maar ondanks dat je denkt dat je precies weet wat ik probeer te vertellen, maak je alles alleen maar onduidelijker voor leken. Je vergist je. Als je bijvoorbeeld een mier op een ballon laat lopen, en je blaast lucht in de ballon, wordt de mier niet ineens groter.

Wat ik probeerde te vertellen is helemaal niet dat die mier een meetlat heeft doe ook groter wordt, of dat hij met laser moet gaan meten hoe ver die andere mieren na verloop van tijd zijn. Elke mier waar dan ook heeft hetzelfde waargenomen: de andere mieren zijn allemaal verder weg dan voorheen, en dus zou de mier ten onrechte kunnen concluderen dat hij midden op de ballon staat.

Je geeft een prachtig voorbeeld van hoe iemand alles correct wil beschrijven en daarbij even vergeet dat het juist de bedoeling was dat ik liet zien dat wat je waarneemt best weleens kan verschillen van de "werkelijkheid", en dat je waarnemingen moet combineren om tot een beter model te komen.

De ballon verklaart inderdaad niets, het is alleen een mooi voorbeeld om te laten zien dat niet alles is zoals het lijkt.

De 4d-ballon is zelfs slechts één van de mogelijke waarheden. Het kan net zo goed zo zijn dat onze 3d-ruimte is uitgelegd op een oneindig (al dan niet gekromd) 4d-vlak. In dat geval is de ruimte dus oneindig groot, en kom je nooit meer waar je al geweest bent.

Ook kan het een oneindige cilinder zijn. Dan kan je in de ene richting oneindig doorgaan, maar zal je in de andere richting ooit weer op hetzelfde punt uitkomen. Of wat dacht je van een torus? Een mobius-strip?

Een andere mogelijkheid is weer dat het nog ingewikkelder is, en dat er 'gaten' in het universum zitten. Die gaten monden uit in een oneindige cilinder. Stel je maakt een ruimtereis, en je rolt een touw uit vanaf je beginpunt. Je reist in een gigantische cirkel, waarna je weer thuis komt. Het zou kunnen zijn dat je na je ruimtereis je touw om zo'n gat heen hebt gelegd. Je kan nu niet meer de cirkel helemaal intrekken door het touw aan beide kanten op te rollen. Je cirkel is effectief oneindig groot. Hoeveel touw zou je kunnen inrollen? En hoe ziet het er dan uit, als dat touw 'strak' staat?

Edit:
Wikipedia: Simply connected space vertelt me dat een torus ook zo'n niet-intrekbare cirkel kan opleveren. Maar dit is nog net iets anders dan een cirkel trekken om een gat met oneindige diepte. Bij een torus kan je je inbeelden dat het touw al strak staat (het gaat immers recht door). In een universum met een gat dat uitmondt in een cilinder kan je touw intuïtief gezien niet strak staan (het is immers een cirkel).

Overigens is het idee van die al dan niet uitzettende mieren wel interessant. Want het zou best wel zo kunnen zijn dat we allemaal uitzetten ten opzichte van iets, en daar voorlopig niets van gemerkt hebben. Als de meetmethoden ook uitzetten, dan valt er niets te meten. Een leuk model zou zijn dat het universum eigenlijk een constante grootte heeft, maar dat wij als waarnemers eigenlijk krimpen. Maar met dat laatste zal het wel zo zijn dat ik iets over het hoofd zie (constante lichtsnelheid ofzo ).

[ Voor 8% gewijzigd door Verwijderd op 17-05-2009 03:36 ]

[Verwijderd]

Confusion schreef op vrijdag 15 mei 2009 @ 19:32:
De aarde straalt voortdurend uit richting het universum. De enige reden dat de aarde netto ongeveer 300K blijft, is omdat de zon ook de hele tijd straling op ons afstuurt.

Of dit echt de enige reden is, weten we niet. Het is een spannend vraagstuk of de Aarde niet wellicht ook van binnenuit opgewarmd wordt door middel van kernenergie! Het aardige is dat we sinds kort metingen kunnen doen aan de neutrino's die bij zulke kernreacties vrij komen. Neutrino's zijn een soort "spookdeeltjes" die vrijwel geen interacties met andere deeltjes aangaan en dus moeiteloos door bijvoorbeeld de gehele Aarde heen schieten. Toch dragen ze allemaal bij elkaar nogal wat energie met zich mee, simpelweg omdat het er zo godsgruwelijk veel zijn. Elke seconde gaan er zo'n 50.000.000.000.000 (50 * 10^12) door je lichaam, zonder dat je er iets van merkt. Ze hebben nauwelijks massa, maar sinds een paar jaar is bekend dat ze niet geheel massaloos zijn. Neutrino's zijn dus mietjes (WIMPS: Weakly Interacting Massive ParticleS) en dus moeilijk te detecteren, maar toch erg belangrijk om te begrijpen waar een belangrijk deel van de energie uit de zon eigenlijk blijft en waar toch al die mysterieuze missende donkere massa in het heelal gebleven is.

Goed, we zijn dus sinds kort in staat deze deeltjes te detecteren en wat nog beter is, we kunnen binnenkort ook iets zeggen over de richting waaruit ze komen. De detectoren zijn zeer grote onderaardse zwembaden, waarin heel af en toe een neutrino op een atoomkern botst en de stroom van reactieproducten bereikt, als dat gebeurt, meestal wel de rand, maar tegen die tijd is alle informatie over de richting volledig verdwenen (vergelijk het met een flipperkast). Wonder boven wonder las ik laatst in het tijdschrift NWT dat ze binnenkort met veel kleinere neutrino-detectoren wel degelijk iets over de richting kunnen zeggen en dat ze daarmee ook kunnen kijken of er een kernreactor in het binnenste van onze Aarde zit. Ik ben benieuwd.

Oh, nog even on-topic: het heelal is een steeds groter wordend geheel zonder midden of rand, waarin zich overal ongeveer evenveel "achtergrondstraling" bevindt. Daarom is het heelal ook isotroop (in alle richtingen hetzelfde). De meeste van deze deeltjes zullen nooit meer andere deeltjes tegenkomen sinds het heelal "doorzichtig" is (niet meer "mistig"), maar een paar zullen zeer toevallig toch onze blauwe planeet treffen met de energie van een hard opgeslagen tennisbal, geconcentreerd in een enkel deeltje. De "shower" van reacties die dit teweeg brengt redt het ook nog wel tot aan het Aardoppervlak, alwaar wij deze deeltje kunnen oppikken en ons erover kunnen verwonderen. Wauw, we zien hier dus echt het nagloeien van de Big Bang!

[ Voor 3% gewijzigd door Verwijderd op 17-05-2009 20:47 ]

[Verwijderd]

Verwijderd schreef op zondag 17 mei 2009 @ 03:19:
De 4d-ballon is zelfs slechts één van de mogelijke waarheden. Het kan net zo goed zo zijn dat onze 3d-ruimte is uitgelegd op een oneindig (al dan niet gekromd) 4d-vlak. In dat geval is de ruimte dus oneindig groot, en kom je nooit meer waar je al geweest bent.

Ook kan het een oneindige cilinder zijn. Dan kan je in de ene richting oneindig doorgaan, maar zal je in de andere richting ooit weer op hetzelfde punt uitkomen. Of wat dacht je van een torus? Een mobius-strip?

Een torus en een Möbius band zijn 2D (ingebed in een 3D ruimte) het heelal zou minstens 3D ingebed in een 4D ruimte moeten zijn (hypertorus, hypermöbiusband, o.i.d.). Die 3D Möbiusband is wel erg grappig trouwens, als je dan lang genoeg in één richting gaat, kom je wel op hetzelfde punt terug, alleen is dan links en rechts omgedraaid: in Engeland rijden de mensen rechts en in Nederland links, je kunt geen melk meer verteren omdat je de spiegelbeeldisomeer gewend bent, etc.. Snel nog een rondje dus, dan is alles weer normaal .

[blobber]

Verwijderd schreef op zondag 17 mei 2009 @ 20:41:
[...]
Oh, nog even on-topic: het heelal is een steeds groter wordend geheel zonder midden of rand, waarin zich overal ongeveer evenveel "achtergrondstraling" bevindt. Daarom is het heelal ook isotroop (in alle richtingen hetzelfde). De meeste van deze deeltjes zullen nooit meer andere deeltjes tegenkomen sinds het heelal "doorzichtig" is (niet meer "mistig"), maar een paar zullen zeer toevallig toch onze blauwe planeet treffen met de energie van een hard opgeslagen tennisbal, geconcentreerd in een enkel deeltje. De "shower" van reacties die dit teweeg brengt redt het ook nog wel tot aan het Aardoppervlak, alwaar wij deze deeltje kunnen oppikken en ons erover kunnen verwonderen. Wauw, we zien hier dus echt het nagloeien van de Big Bang!

Dat is geen kosmische achtergrondstraling waar in dit topic sprake van is (3k microwave), maar hoogenergetische deeltjes die ook wel "kosmische straling" genoemd worden (om het nog wat verwarrender te maken) en waarvan sommigen idd een energie van een hard geslagen tennisbal kunnen hebben.Dit heeft echter niks met de kosmische achtergrondstraling te maken omdat ze veel later gevormd zijn bij bijv. zwarte gaten etc.

[daanteb]

Verwijderd schreef op zondag 17 mei 2009 @ 00:05:
Ik moet je teleurstellen, maar ondanks dat je denkt dat je precies weet wat ik probeer te vertellen, maak je alles alleen maar onduidelijker voor leken. Je vergist je. Als je bijvoorbeeld een mier op een ballon laat lopen, en je blaast lucht in de ballon, wordt de mier niet ineens groter.

Wat ik probeerde te vertellen is helemaal niet dat die mier een meetlat heeft doe ook groter wordt, of dat hij met laser moet gaan meten hoe ver die andere mieren na verloop van tijd zijn. Elke mier waar dan ook heeft hetzelfde waargenomen: de andere mieren zijn allemaal verder weg dan voorheen, en dus zou de mier ten onrechte kunnen concluderen dat hij midden op de ballon staat.

Je geeft een prachtig voorbeeld van hoe iemand alles correct wil beschrijven en daarbij even vergeet dat het juist de bedoeling was dat ik liet zien dat wat je waarneemt best weleens kan verschillen van de "werkelijkheid", en dat je waarnemingen moet combineren om tot een beter model te komen.

De ballon verklaart inderdaad niets, het is alleen een mooi voorbeeld om te laten zien dat niet alles is zoals het lijkt.

Wat Vortex2 volgens mij bedoelt is dat de mier ook bestaat uit ballon. De mier staat niet "buiten" de ballon. Vergelijkbaar met tijd denk ik, als dat langzamer of sneller gaat merkt niemand dat.

Wel interessante proef om te doen, maar denk niet dat je een lichtbundel als meetlat kan gebruiken. Anders zou het op een gegeven moment aardig donker worden (misschien gebeurt dat ook wel)

[blobber]

daanteb schreef op maandag 18 mei 2009 @ 12:29:
[...]
Wat Vortex2 volgens mij bedoelt is dat de mier ook bestaat uit ballon. De mier staat niet "buiten" de ballon. Vergelijkbaar met tijd denk ik, als dat langzamer of sneller gaat merkt niemand dat.
Wel interessante proef om te doen, maar denk niet dat je een lichtbundel als meetlat kan gebruiken. Anders zou het op een gegeven moment aardig donker worden (misschien gebeurt dat ook wel)

Het is erg flauw, want de analogie met een ballon gaat natuurlijk niet op.Heeft iemand ooit een touwtje aan het heelal gezien?Zit er een tuitje met een knoop aan het heelal?Dacht het niet.De kunst van dit soort analogieën is om ze niet te serieus te nemen, het zijn hulpmiddeltjes om mensen op weg te helpen een en ander inzichtelijker te maken zonder allerlei hocus pocus.Het vel van de ballon stelt de ruimte voor, de stippen de sterrenstelsels, je blaast de ballon op en de stippen gaan uit elkaar.Is dat nou zo moeilijk?Nee hoor, we gaan de mensen die het net nog begrepen en waar deze handige visualisatie voor bedoeld is eens even vreselijk in de war maken.De stippen zetten ook uit dus het is geen nauwkeurige analogie, bla bla bla.

[atze]

blobber schreef op maandag 18 mei 2009 @ 15:32:
[...]

Het is erg flauw, want de analogie met een ballon gaat natuurlijk niet op.Heeft iemand ooit een touwtje aan het heelal gezien?Zit er een tuitje met een knoop aan het heelal?Dacht het niet.De kunst van dit soort analogieën is om ze niet te serieus te nemen, het zijn hulpmiddeltjes om mensen op weg te helpen een en ander inzichtelijker te maken zonder allerlei hocus pocus.Het vel van de ballon stelt de ruimte voor, de stippen de sterrenstelsels, je blaast de ballon op en de stippen gaan uit elkaar.Is dat nou zo moeilijk?Nee hoor, we gaan de mensen die het net nog begrepen en waar deze handige visualisatie voor bedoeld is eens even vreselijk in de war maken.De stippen zetten ook uit dus het is geen nauwkeurige analogie, bla bla bla.

Een analogie wordt vaak gebruikt om iets uit te leggen. Je kunt ook wel een analogiebewijs als bewijs gebruiken, echter deze bewijzen zijn vaak zwak. Het komt omdat een analogie vaak niet alle informatie van het probleem behelst.
Echter dit neemt natuurlijk niet weg dat je met een analogie een ingewikkeld iets inzichtig kan maken. Ik denk dus ook net dat, in deze context, de analogie fout is of niet op gaat. Tot op zekere hoogte geeft de balon analogie een inzicht in het probleem.

[blobber]

Ik ga er van uit dat degenen die deze analogie tot zich nemen een dosis gezond verstand hebben en het niet al te letterlijk nemen.

[ Voor 73% gewijzigd door blobber op 19-05-2009 01:33 ]

[Verwijderd]

De hele vraag was nu juist in hoeverre alles meegroeit. Dat mensen zich dan aangevallen voelen op hun analogie is een beetje jammer.

[Verwijderd]

Verwijderd schreef op dinsdag 19 mei 2009 @ 02:54:
De hele vraag was nu juist in hoeverre alles meegroeit. Dat mensen zich dan aangevallen voelen op hun analogie is een beetje jammer.

Voor de duidelijkheid, het antwoord hierop is dat systemen die op een of andere manier aan elkaar gebonden zijn niet meegroeien. De grote van dergelijke systemen (zoals atomen, planeten stelsels, etc.) wordt feitelijk bepaald door de sterkte van de interactie (en de aanwezige draaiimpuls) en hangt niet af van wat de ruimte er om heen doet. (de expansie is sowieso zo langzaam dat het krachten spel binnen zo'n systeem vrijwel onmiddelijk enig effect te niet zou doen.)

Systemen die niet aan elkaar gebonden zijn, zullen met de ruimte mee uit elkaar drijven.

[procyon]

Ik begrijp het al een beetje beter dank.
(ik dacht dus dat de BB een grote explosie was zoals hieronder)


Maar als ik kijk naar deze afbeelding zie ik dat er toch sterrenstelsels zijn die aan de rand van het uitdijende heelal zitten.
Is dat goed gezien of kan de echte werkelijkheid gewoon niet in een plaatje getoont worden?


Stel dat er toch een soort midden is (van de grote wolk aan materie die ooit ontstaan is) is het dan zo dat wij daar middenin zitten en dat we daarom zien dat het heelal er overal hetzelfde uitziet?

[blobber]

procyon schreef op dinsdag 19 mei 2009 @ 16:28:
Ik begrijp het al een beetje beter dank.
(ik dacht dus dat de BB een grote explosie was zoals hieronder)
[afbeelding]

Maar als ik kijk naar deze afbeelding zie ik dat er toch sterrenstelsels zijn die aan de rand van het uitdijende heelal zitten.
Is dat goed gezien of kan de echte werkelijkheid gewoon niet in een plaatje getoont worden?
[afbeelding]
Stel dat er toch een soort midden is (van de grote wolk aan materie die ooit ontstaan is) is het dan zo dat wij daar middenin zitten en dat we daarom zien dat het heelal er overal hetzelfde uitziet?

Er is geen rand en dat kun je zelf ook wel bedenken, stel dat er een rand is, dan moet er toch een duidelik waarneembare grens zijn tussen het heelal met materie en de lege ruimte?
Het leuke van het heelal is: ieder punt is middelpunt, waar je ook bent in het heelal, je ziet alles van je af
bewegen, daarom is er ook geen rand want waar je ook gaat staan, je zit in het centrum van de expansie
In wezen is er geen middelpunt omdat alles middelpunt is
Dat plaatje is een schematische weergave van de verschillende fasen van de expansie, het kan nooit een natuurgetrouwe weergave zijn.

[Mutatie]

In de ballon analogie is het mischien verstandiger om ipv stippen te tekenen er stickertjes op te plakken zodat die niet meegroeien.
(maarja, dan komt iemand die gaat roepen dat bij het rekken van de ballon de stickers zullen loslaten )

Aan de andere kant is er geloof ik een theorie dat het "einde" van het heelal zal beteken dat alles zover uitgedijt is dat zelfs materie uit elkaar zal vallen, dan komt de stip op ballon analogie wel ergens op z'n plek.
Uiteindelijk in dat laatste geval "rekt"alles dus wel mee, minuscuul maar toch.

@ blobber

Ergens kan ik me niet goed voorstellen dat er geen "rand" is en alles het midden is. Komt dat niet eigenlijk voort uit de immense grootte van het heelal, we kunnen geen midden vastellen daardoor lijkt mij.
Maar als er een begin en een expansie is geweest zou dat moeten inhouden dat de expansie op een bepaald moment een bepaalde grens heeft, hoe kan er werkelijke oneidigheid zijn als iets gegroeid is?

[ Voor 65% gewijzigd door Mutatie op 19-05-2009 18:49 ]

[Verwijderd]

blobber schreef op dinsdag 19 mei 2009 @ 18:30:

Er is geen rand en dat kun je zelf ook wel bedenken, stel dat er een rand is, dan moet er toch een duidelik waarneembare grens zijn tussen het heelal met materie en de lege ruimte?

Er is wel een waarnemingsgrens. We kunnen maar tot een bepaalde afstand waarnemen, namelijk tot het aantal lichtjaren dat het heelal oud is. Alles wat verder is dan de waarnemingshorizon heeft nog geen elektromagnetische straling naar de aarde kunnen sturen, die straling heeft ons nog niet bereikt.

Overigens bedankt voor het helpen duidelijk maken dat het doel van de analogie was om een ingewikkeld model enigszins begrijpelijk te maken voor leken. Het hoeft niet altijd 100% correct

Mutatie schreef op dinsdag 19 mei 2009 @ 18:36:
Ergens kan ik me niet goed voorstellen dat er geen "rand" is en alles het midden is. Komt dat niet eigenlijk voort uit de immense grootte van het heelal, we kunnen geen midden vastellen daardoor lijkt mij.
Maar als er een begin en een expansie is geweest zou dat moeten inhouden dat de expansie op een bepaald moment een bepaalde grens heeft, hoe kan er werkelijke oneidigheid zijn als iets gegroeid is?

Dit is ook ons grootste probleem. Ons voorstellingsvermogen laat ons in de steek. Het voornaamste probleem is dat we moeite hebben met het buiten de ons bekende dimensies te denken. Wat in een tweedimensionale wereld een cirkel is, is in een eendimensionale wereld een lijn zonder einden. Wat in een driedimensionale wereld een bol is, is in een tweedimensionale wereld een vlak zonder einden. Wij leven in een driedimensionale omgeving zonder einden, maar we kunnen niet zozeer de "vorm" beschrijven van hetgeen die projectie van afkomstig is.

Op dit moment weten wij bijvoorbeeld niet wat er gebeurt als je almaar in één richting blijft voortbewegen. Het kan zijn dat je almaar nieuwe sterrenstelsels tegenkomt, maar het zou ook weleens kunnen dat je na verloop van tijd weer de aarde tegenkomt. En dat is enorm lastig voor te stellen. Daarom is het interessant om modellen te maken en te bedenken wat het effect is van iets in een lagere dimensie te bekijken.

[ Voor 62% gewijzigd door Verwijderd op 19-05-2009 19:05 ]

[blobber]

Verwijderd schreef op dinsdag 19 mei 2009 @ 18:41:
[...]

Er is wel een waarnemingsgrens. We kunnen maar tot een bepaalde afstand waarnemen, namelijk tot het aantal lichtjaren dat het heelal oud is. Alles wat verder is dan de waarnemingshorizon heeft nog geen elektromagnetische straling naar de aarde kunnen sturen, die straling heeft ons nog niet bereikt.

Overigens bedankt voor het helpen duidelijk maken dat het doel van de analogie was om een ingewikkeld model enigszins begrijpelijk te maken voor leken. Het hoeft niet altijd 100% correct

Dat klopt natuurlijk, zat me eigenlijk net nog te bedenken of ik mijn post nog moest wijzigen
_{Inderdaad en Graag gedaan}

@ blobber
Ergens kan ik me niet goed voorstellen dat er geen "rand" is en alles het midden is. Komt dat niet eigenlijk voort uit de immense grootte van het heelal, we kunnen geen midden vastellen daardoor lijkt mij.

Nee, je kunt heel precies meten wat de snelheden zijn van de verst verwijderde objecten in het heelal dmv de dopplerverschuiving, en dat is een maat voor de afstand, hoe verder weg, hoe sneller het van ons af beweegt.
En dan blijkt gek genoeg dat we in alle richtingen dezelfde afstanden meten.
Er is ook voorgesteld dat de big bang een soort explosie zou zijn, maar dan heb je het probleem dat er steeds materie moet worden gevormd in de lege ruimte omdat anders binnen no time alle materie aan de "buitenkant" zou zitten en dat is niet wat we waarnemen.En dan zou het wel heel toevallig zijn dat de Aarde precies in het middelpunt van dat heelal zou zitten

[Morty]

Mutatie schreef op dinsdag 19 mei 2009 @ 18:36:
Ergens kan ik me niet goed voorstellen dat er geen "rand" is en alles het midden is. Komt dat niet eigenlijk voort uit de immense grootte van het heelal, we kunnen geen midden vastellen daardoor lijkt mij.
Maar als er een begin en een expansie is geweest zou dat moeten inhouden dat de expansie op een bepaald moment een bepaalde grens heeft, hoe kan er werkelijke oneidigheid zijn als iets gegroeid is?

En je kan je wel voorstellen dat er een rand is? Dat begrijp ik nou juist niet. Als er een rand is dan is er toch altijd iets achter of over die rand? Per definitie zou dat dan ook deel uitmaken van het universum en is de rand de rand dus niet.

[Mutatie]

blobber schreef op dinsdag 19 mei 2009 @ 19:13:
[...]

Dat klopt natuurlijk, zat me eigenlijk net nog te bedenken of ik mijn post nog moest wijzigen
_{Inderdaad en Graag gedaan}

[...]

Nee, je kunt heel precies meten wat de snelheden zijn van de verst verwijderde objecten in het heelal dmv de dopplerverschuiving, en dat is een maat voor de afstand, hoe verder weg, hoe sneller het van ons af beweegt.
En dan blijkt gek genoeg dat we in alle richtingen dezelfde afstanden meten.
Er is ook voorgesteld dat de big bang een soort explosie zou zijn, maar dan heb je het probleem dat er steeds materie moet worden gevormd in de lege ruimte omdat anders binnen no time alle materie aan de "buitenkant" zou zitten en dat is niet wat we waarnemen.En dan zou het wel heel toevallig zijn dat de Aarde precies in het middelpunt van dat heelal zou zitten

Ik neem aan dat met : in alle richtingen dezelfde afstanden, daar dezelfde snelheden worden bedoeld?
Dit lijkt trouwens meer op dat je op elk willekeurig punt alles van je af ziet gaan en er zo geen midden van een expansie is.
In het verhaal met de big bang, waaronder ik zelf ook begrijp dat het niet echt explosie was maar een expansie. Het formaat van het heelal begon in het big bang verhaal vanuit 1 punt te expanderen, dat geeft aan dat er van onder andere formaat sprake is, als er van formaat sprake is moet er een grens zijn nietwaar?

@ Morty

Ergens kan ik me voortellen dat er een soort grens is, hoe of wat is niet te bedenken, mischien iets als waar materie ophoud en niks overblijft oid, daar kan ik niet echt iets van maken.Maar geen grens als er een begin van "iets" is voelt dat minder mogelijk.

Als je er dan bv een snaartheorie ernaast legt met bv 10 verschillende dimensies wordt het knap moeilijk werkelijk voor te stellen hoe dat in elkaar zit, toch kan je tot op zekere hoogte bedenken dat het mischien mogelijk is.

[ Voor 51% gewijzigd door Mutatie op 19-05-2009 19:47 ]

[superwashandje]

nou, het is toch logisch dat als alles op 1 punt is begonnen en alle kanten op is gegaan terwijl er daarvoor nog niets was dat er een rand is? oftewel de plek vanaf waar je geen materie meer tegen zou komen als je nog verder zou gaan.

[Verwijderd]

superwashandje schreef op dinsdag 19 mei 2009 @ 19:37:
nou, het is toch logisch dat als alles op 1 punt is begonnen en alle kanten op is gegaan terwijl er daarvoor nog niets was dat er een rand is? oftewel de plek vanaf waar je geen materie meer tegen zou komen als je nog verder zou gaan.

We weten niet wat er voor de oerknal was, dus we weten ook niet of er niets was.

Maar er hoeft geen rand te zijn die wij kunnen zien. Stel je ons universum als een 1-dimensionale wereld voor. In plaats van vooruit/achteruit/links/rechts/boven/beneden, kunnen we alleen maar naar links en naar rechts.

Dit universum kan je op een papier voorstellen als een cirkel. Je kan de cirkel linksom gaan, of de cirkel rechtsom gaan. Je zal nooit de rand tegenkomen, terwijl die er wel is: je zit constant op de rand van het universum, namelijk de rand van de cirkel.

De oerknal kan je in dit universum voorstellen als de cirkel die vanuit 1 punt begint, en alsmaar groeit. Er komt steeds meer ruimte bij, want de cirkel wordt groter, maar je kan de richting niet zien waarin het universum groeit. Je kan immers alleen maar linksom en rechtsom kijken. Je kan niet naar binnen of naar buiten kijken.

Nu is de theorie dat in ons echte 3-dimensionale universum, de oerknal een ontploffing is die in de richting van een vierde dimensie gaat. Die richting kunnen wij niet zien, omdat we alleen maar vooruit/achteruit/links/rechts/boven/beneden kunnen kijken.

Het is dus niet zo dat je kan reizen naar een punt waar 'nog niets is'. Op de plek waar het universum is, en waar jij dus kan komen, is alles altijd al geweest. De plek waar nog niets is (of waar tenminste ons universum niet is), zit in de vierde dimensie. Hetzelfde geldt voor de plek die ooit het centrum was (het punt waar alles begon). Dat is een plek in de vierde dimensie waar ons universum niet meer is.

Vergelijkend met het 1-dimensionale universum: de plek waar dat universum nog niet is, ligt buiten de cirkel. Daar kan je niet komen. De plek waar alles begon, ligt in het centrum van de cirkel, waar je niet meer kan komen.

[blobber]

Mutatie schreef op dinsdag 19 mei 2009 @ 19:36:
[...]


Ik neem aan dat met : in alle richtingen dezelfde afstanden, daar dezelfde snelheden worden bedoeld?
Dit lijkt trouwens meer op dat je op elk willekeurig punt alles van je af ziet gaan en er zo geen midden van een expansie is.
In het verhaal met de big bang, waaronder ik zelf ook begrijp dat het niet echt explosie was maar een expansie. Het formaat van het heelal begon in het big bang verhaal vanuit 1 punt te expanderen, dat geeft aan dat er van onder andere formaat sprake is, als er van formaat sprake is moet er een grens zijn nietwaar?

Nee want je denkt nog steeds aan een expansie van het heelal in een ruimte, terwijl de ruimte tijdens de expansie ontstaat.Het heelal is weliswaar eindig ,maar omdat het gekromd is, onbegrensd, Zoals een mier die op een bol loopt ook nooit een grens zal tegenkomen, (maar dan een dimensie hoger).

[Verwijderd]

superwashandje schreef op dinsdag 19 mei 2009 @ 19:37:
nou, het is toch logisch dat als alles op 1 punt is begonnen en alle kanten op is gegaan terwijl er daarvoor nog niets was dat er een rand is? oftewel de plek vanaf waar je geen materie meer tegen zou komen als je nog verder zou gaan.

Alleen als je uitgaat van het explosiemodel. Daarbij wordt alles vanuit het midden een oneindig grote leegte ingeslingerd.

Bedenkt het eens anders, Laten we even teruggaan naar het ballonmodel met mieren die erop lopen. Als er op een bepaald moment een aantal mieren op de ballon loopt en er wordt almaar lucht in de ballon geblazen, komen de mieren steeds verder bij elkaar vandaan te zitten. als je het filmpje omgekeerd afspeelt kom je op een punt waarop de ballon zo klein was, dat de mieren tegen elkaar zaten. Eigenlijk was er dus veel minder ruimte voor de mieren. En toch, welke kant ze ook op zouden lopen, ze zouden nog op de ballon zitten en almaar door kunnen blijven lopen. Waren er mieren die aan de rand van het oppervlakte van de ballon zaten? Er is geen rand!

Sterker nog, de oppervlakte van de ballon was vroeger niet voor het grootste deel leeg, hij was voor het grootste deel vol met mieren! De dichtheid was toen veel groter. Vroeger was het universum gewoon veel dichter.

[Koenoe]

blobber schreef op dinsdag 19 mei 2009 @ 19:13:
Er is ook voorgesteld dat de big bang een soort explosie zou zijn, maar dan heb je het probleem dat er steeds materie moet worden gevormd in de lege ruimte omdat anders binnen no time alle materie aan de "buitenkant" zou zitten en dat is niet wat we waarnemen.En dan zou het wel heel toevallig zijn dat de Aarde precies in het middelpunt van dat heelal zou zitten

/voor zover ik weet.

De Big Bang is een soort explosie. Het buitenste gedeelte versneld het snelst naar binnen toe het langzaamst. Vandaar dat (het lijkt dat) alles van elkaar beweegt t.o.v. elkaar (trouwens ook niet helemaal waar). Daarom hoeft de aarde nog niet in het midden te zitten. Door de explosie wordt tijd en ruimte gecreëerd zoals een ballon die opgeblazen wordt (of een explosie die zich uitzet). Alleen zitten we er niet op maar zitten we er in.

Mocht er genoeg materie in het universum zitten dan valt het allemaal weer samen in 1 punt. Is er niet genoeg dan blijft uitzetten. Een 3de optie is dat het blijft versnellen en dat er een soort rift onstaat.

/

[Borromini]

thewizard2006 schreef op vrijdag 15 mei 2009 @ 07:40:
Maar betekend dit dan niet dat het heelal sneller dan het licht is ontstaan? Als er nu pas lichtstralen meetbaar zijn voor ons van 13miljard jaar geleden.

Het concept 'lichtjaar' doet aan tijd denken maar is eigenlijk een afstand - de afstand die het licht op een jaar aflegt. Wat je moet bevatten is dat het heelal zo immens groot is dat zelfs het licht, tegen de astronomische snelheid die het heeft, er jàren (en niet een paar tien maar honderden, duizenden, miljoenen en zelfs miljarden jaren) over doet om van punt A naar B te 'reizen'. Combineer dat met het uitdijende heelal - waardoor de afstand tussen de waarnemer en de bron steeds groter wordt.

Wat jij waarneemt is altijd een vertraagde momentopname. Op een afstand van 10m zal die vertraging verwaarloosbaar zijn - die zit ook op de verwerking van het licht in je ogen, de communicatie met je hersenen en de interpretatie van het beeld. Dat zijn fracties van (milli)seconden. De afstand tussen wat we in het heelal kunnen waarnemen en ons als waarnemer is exponentieel groter, waardoor ook de 'lag' (om maar een computerwoord te gebruiken ) stijgt - tot een niveau dat niet alleen merkbaar is maar ook onoverkomelijk (voor zover ik weet is er tot nu toe nog niets dat sneller reist of kan reizen dan het licht). Net zoals het zonlicht met vertraging de aarde bereikt bereikt die kosmische straling ons ook met vertraging - aan de hand van die vertraging kan je de afstand berekenen (duur is immers snelheid gedeeld door afstand).

[ Voor 8% gewijzigd door Borromini op 20-05-2009 02:14 ]

[Verwijderd]

Verwijderd schreef op zondag 17 mei 2009 @ 00:05:
Ik moet je teleurstellen, maar ondanks dat je denkt dat je precies weet wat ik probeer te vertellen, maak je alles alleen maar onduidelijker voor leken. Je vergist je. Als je bijvoorbeeld een mier op een ballon laat lopen, en je blaast lucht in de ballon, wordt de mier niet ineens groter.

Ik ben helemaal niet teleurgesteld. . .ik heb alle vooropgestelde gedachtespinsels over hoe de werkelijkheid is opzijgeschoven en ik kijk naar elke ontdekking met pretoogjes. . ."kijk. . .weer iets dat niemand voorspelt heeft en weer een theorie die in het stof bijt! Jouw mieren op een ballon slaan nergens op. . .ze maken geen deel uit van het universum van de ballon en dus kan je dat niet als een model beschouwen voor sterren IN ons universum die zich van elkaar verwijderen. Vanuit het feit dat we stellen vanuit metingen dat in ons universum de sterren zich van elkaar af bewegen moet je dat onderscheiden van het model waarin de sterren niet van elkaar bewegen maar dat de ruimte expandeert (de meetlatten zouden dan mee expanderen en klokken ook zodat ds/dt=0). . .In dat geval heb je een geheel andere structuur en moet je dat met andere regeltjes beschouwen. Je ballonmodel is dus in feite waardeloos omdat de structuur van het model niet correspondeert met onze ruimte waarin sterren kennelijk van elkaar af bewegen. . .als een ster in de ruimte zou vast zitten dan zou een meetlat er ook in vastzitten.

Wat ik probeerde te vertellen is helemaal niet dat die mier een meetlat heeft doe ook groter wordt, of dat hij met laser moet gaan meten hoe ver die andere mieren na verloop van tijd zijn. Elke mier waar dan ook heeft hetzelfde waargenomen: de andere mieren zijn allemaal verder weg dan voorheen, en dus zou de mier ten onrechte kunnen concluderen dat hij midden op de ballon staat.

. Ik heb nog nooit van mieren gehoord die een verslag opgemaakt hebben dat ze allemaal het zelfde hebben waargenomen. Je "verhaal" wordt steeds waziger des te meer je probeert het met rare voorbeelden te verklaren. . . .bedoelde je misschien dat jou mieren metaforen zijn voor wetenschappers? Zo Ja dat is het volstrekte nonsens om te zeggen dat “alle wetenschappers” het zelfde hebben waargenomen. Veel wetenschappers nemen iets waar maak vaak weten ze niet eens wat het is en er heerst veel zekerheid over dat wat waargenomen is door verschillende wetenschappers grote verschillen vertoont. Dat wetenschappers het ook vaak met elkaar eens zijn doet er niets aan af en bewijst ook niet dat alles waar ze het over eens zijn juist is.

De ballon verklaart inderdaad niets, het is alleen een mooi voorbeeld om te laten zien dat niet alles is zoals het lijkt.

Dat snap ik niet. Je zegt in feite dat ik gelijk heb: het ballon model verklaarde niets... DAT was mijn punt!
Voorts is het zo dat met een model dat niets verklaart je niet er me kan aantonen dat "niet alles is zoals het lijkt"

Heeft iemand ooit gezegd dat "alles is zoals het lijkt" ?????

Om iets vast te stellen zijn metingen nodig en daaruit wordt een model gemaakt. Vanuit dat model kan je verder de theorie uitbreiden. . .niet vanwege eventuele fouten in het model maar vanwege een gedachtesprong die het model veroorzaakt heeft in het brein van de denker en vanuit nieuwe metingen onstaat vaak een nieuw model. . . .maar als je een nieuw model maakt moet je er niet zomaar een paar "mieren" er in gooien zonder te specifiseren hoe die "mieren" bij voorbaat al in het model ingebed zijn. Als wij de sterren "meten" doen we dat niet als "mieren" die buiten het universum de zaak bekijken: wij zijn onderdeel van het universum en onze meetlatten ook.

[Verwijderd]

atze schreef op dinsdag 19 mei 2009 @ 00:03:
[...]
Een analogie wordt vaak gebruikt om iets uit te leggen. Je kunt ook wel een analogiebewijs als bewijs gebruiken, echter deze bewijzen zijn vaak zwak. Het komt omdat een analogie vaak niet alle informatie van het probleem behelst.
Echter dit neemt natuurlijk niet weg dat je met een analogie een ingewikkeld iets inzichtig kan maken. Ik denk dus ook net dat, in deze context, de analogie fout is of niet op gaat. Tot op zekere hoogte geeft de balon analogie een inzicht in het probleem.

Ik stel dat het eerder andersom is. Het idee dat het universum met een ballon the vergelijken is ontstaat als iemand die al veel van het vraagstuk begrijpt (een wetenschapper dus) naar Jip en Janneke taal moet grijpen om zijn kennis aan mensen die er niets van snappen wil vertellen . . . .Dit het grote probleem met alle vraagstukken die inhoudelijk complex zijn en dan te proberen de essentie van waar het over gaat even aan de "melkboer" te vertellen als hij de melk komt brengen. De wetenschappers die zich op dit vlak de dienst uitmaken hebben het ballonnetje niet nodig. . .hun kennis ligt als vast in modellen die al veel complexer zijn maar die WIJ niet in pacht hebben.

[atze]

Verwijderd schreef op woensdag 20 mei 2009 @ 02:30:
[...]

Ik stel dat het eerder andersom is. Het idee dat het universum met een ballon the vergelijken is ontstaat als iemand die al veel van het vraagstuk begrijpt (een wetenschapper dus) naar Jip en Janneke taal moet grijpen om zijn kennis aan mensen die er niets van snappen wil vertellen . . . .Dit het grote probleem met alle vraagstukken die inhoudelijk complex zijn en dan te proberen de essentie van waar het over gaat even aan de "melkboer" te vertellen als hij de melk komt brengen. De wetenschappers die zich op dit vlak de dienst uitmaken hebben het ballonnetje niet nodig. . .hun kennis ligt als vast in modellen die al veel complexer zijn maar die WIJ niet in pacht hebben.

Idd, daarom zij ik ook dat een analogie gebruikt wordt om iets uit te leggen.

[.oisyn]

Wat een gezever. Een analogie is geen wetenschappelijk model. Probeer het dan ook niet zo te behandelen. Klopt de analogie volgens jou niet omwille van wat details? Prima, maar dat neemt niet weg dat het weldegelijk een handig hulpmiddel is om mensen wat duidelijk te maken. Overigens prefereer ik zelf het elastiek boven de ballon, wat het misverstand voorkomt dat het universum de inhoud van de ballon voorstelt, ipv het oppervlak.

Oh, en ellipses typ je zonder spaties, dus zo: "..."

[ Voor 33% gewijzigd door .oisyn op 20-05-2009 15:00 ]

[Andamanen]

.oisyn schreef op woensdag 20 mei 2009 @ 14:55:
[...]
Oh, en ellipses typ je zonder spaties, dus zo: "..."

Mag ik dit meteen aangrijpen om Vortex2 te verzoeken ze niet iedere paar zinnen te gebruiken waar een punt gewoon zou volstaan. Het leest zeer onprettig.

[Mutatie]

blobber schreef op dinsdag 19 mei 2009 @ 20:26:
[...]

Nee want je denkt nog steeds aan een expansie van het heelal in een ruimte, terwijl de ruimte tijdens de expansie ontstaat.Het heelal is weliswaar eindig ,maar omdat het gekromd is, onbegrensd, Zoals een mier die op een bol loopt ook nooit een grens zal tegenkomen, (maar dan een dimensie hoger).

In het geval dat je er vanuit gaat dat de ruimte gekromd is begrijp ik heel goed hoe er geen grens zou zijn. Maar zover mij bekend is lijkt het er meer op dat dat niet het geval is. Hoe ik me dan precies geen grens moet voorstellen snap ik nog steeds niet helemaal. Maar valt er eigenlijk wel werkelijk iets zekers over te zeggen?

@ Vortex
Over dat gemiereneuk over die ballon, het is enkel een hulpmiddel om in een bepaalde dimensie te denken, deze komt totaal niet overeen met de werkelijkheid natuurlijk. Oppervlak is het universum, stip is materie, universum dijdt uit, stip niet, en dit is in 2d, de hogere dimensie, 3d is waar wij zijn en dus buiten bereik van dat 2d universum, projecteer dat idee op 3d, wij, naar een dimensie hoger.

Is dus enkel bedoel om een denkwijze proberen te laten inzien, meer niet.


pff ze motten es anmaken daar in Géneve

[Morty]

Koenoe schreef op woensdag 20 mei 2009 @ 01:14:
[...]


/voor zover ik weet.

De Big Bang is een soort explosie. Het buitenste gedeelte versneld het snelst naar binnen toe het langzaamst. Vandaar dat (het lijkt dat) alles van elkaar beweegt t.o.v. elkaar (trouwens ook niet helemaal waar). Daarom hoeft de aarde nog niet in het midden te zitten. Door de explosie wordt tijd en ruimte gecreëerd zoals een ballon die opgeblazen wordt (of een explosie die zich uitzet). Alleen zitten we er niet op maar zitten we er in.

Mocht er genoeg materie in het universum zitten dan valt het allemaal weer samen in 1 punt. Is er niet genoeg dan blijft uitzetten. Een 3de optie is dat het blijft versnellen en dat er een soort rift onstaat.

/

Dit klopt dus niet.
De big bang is geen explosie, en de materie 'beweegt' niet, en al helemaal niet met een snelheid afhankelijk van de afstand tot het midden.

Het zijn niet de sterren die bewegen, maar de ruimte er tussen in die groter wordt. Je moet echt het hele explosie verhaal vergeten want dat komt gewoon niet overeen met de werkelijkheid.

[Koenoe]

De Nederlandse wiki geeft:

Er zijn vier belangrijke argumenten die aantonen waarom het heelal uit een Oerknal moet zijn ontstaan:

* Spectroscopische waarnemingen van sterrenstelsels duiden erop dat het heelal uitdijt. Dit kan alleen verklaard worden als sterrenstelsels oorspronkelijk in één punt zijn ontstaan. De belangrijkste aanwijzing hiervoor is dat hoe verder sterrenstelsels van ons af staan, hoe sneller ze zich van ons verwijderen. De roodverschuiving is de belangrijkste indicatie hiervan.

Hoe moet ik dit lezen dan?

Dat de ruimte tussen sterren(stelsels) groter wordt kan ik me wel in vinden. Als punt A zich van punt B af beweegt, dan wordt de ruimte daartussen natuurlijk groter. Er zijn ook sterren(stelsels) die zich naar elkaar toe bewegen. Kun je ook zeggen dat de ruimte daartussen afneemt. Relatief t.o.v. elkaar bewegen ze naar elkaar toe of van elkaar af.

Dat de ruimte groter wordt klopt, maar de materie die er in zit niet.

P.s. Ik zei trouwens dat het een "soort" explosie is. Hoe dat ging is nog steeds onderwerp van discussie en een hoop speculatie. Daar aan toegevoegd dat we over 100 jaar de Big Bang theorie misschien wel weer helemaal zijn vergeten en een nieuw model hebben.

[Koenoe]

Nog even wat gelezen op wiki (per slot van rekening is het een interessant onderwerp).

Metric expansion is a key feature of Big Bang cosmology and is modeled mathematically with the FLRW metric. This model is valid in the present era only at relatively large scales (roughly the scale of galactic superclusters and above). At smaller scales matter has clumped together under the influence of gravitational attraction and these clumps do not individually expand, though they continue to recede from one another. The expansion is due partly to inertia (that is, the matter in the universe is separating because it was separating in the past) and partly to a repulsive force of unknown nature, which may be a cosmological constant.

[Morty]

Koenoe schreef op donderdag 21 mei 2009 @ 14:30:
De Nederlandse wiki geeft:

Er zijn vier belangrijke argumenten die aantonen waarom het heelal uit een Oerknal moet zijn ontstaan:

* Spectroscopische waarnemingen van sterrenstelsels duiden erop dat het heelal uitdijt. Dit kan alleen verklaard worden als sterrenstelsels oorspronkelijk in één punt zijn ontstaan. De belangrijkste aanwijzing hiervoor is dat hoe verder sterrenstelsels van ons af staan, hoe sneller ze zich van ons verwijderen. De roodverschuiving is de belangrijkste indicatie hiervan.

Hoe moet ik dit lezen dan?

Dat de ruimte tussen sterren(stelsels) groter wordt kan ik me wel in vinden. Als punt A zich van punt B af beweegt, dan wordt de ruimte daartussen natuurlijk groter. Er zijn ook sterren(stelsels) die zich naar elkaar toe bewegen. Kun je ook zeggen dat de ruimte daartussen afneemt. Relatief t.o.v. elkaar bewegen ze naar elkaar toe of van elkaar af.

Hier draai je dus de causaliteit om. De ruimte tussen beide punten wordt niet groter omdat ze van elkaar af bewegen, maar ze bewegen van elkaar af omdat de ruimte tussen de punten groter wordt. Dat is een heel belangrijk verschil.

Alle 'ruimte' wordt gelijkmatig groter, met de hubble constante om precies te zijn (ongeveer 74 km/s / Mpc). Dat betekend dat elke megaparsec (een lengte maat) elke seconde 74 kilometer groter wordt. Een punt dat zich op 1 megaparsec afstand van ons bevind 'beweegt' zich dus met 74 km/s van ons af. Een punt dat zich op 2 megaparsec afstand bevind 'beweegt' zich echter met 2x74=148 km/s van ons af. Deze punten bewegen niet echt, maar ruimte er tussen wordt simpelweg groter. Het punt op de grootste afstand 'beweegt' dus ook niet sneller, maar omdat er meer ruimte tussen zit wordt deze ruimte sneller groter.

Als gevolg van deze expansie van de ruimte kunnen twee punten nooit naar elkaar toe bewegen (de ruimte wordt altijd groter, nooit kleiner). Echter zijn er natuurlijk ook andere krachten in het spel. De krachten binnen atomen houden materie bij elkaar, waardoor de afstanden hierbinnen niet groter worden. En op een grotere schaal houdt de zwaartekracht zonnenstelsels en sterrenstelsels bij elkaar, en zelfs groepen sterrenstelsels. Zo kan het zijn dat ondanks de expansie twee sterrenstelsels nog naar elkaar toe bewegen (zoals bij onze melkweg en de andromedanevel het geval is) dit komt doordat de versnelling veroorzaakt door de zwaartekracht groter is als de 'versnelling' veroorzaakt door de expansie.

[Verwijderd]

Morty schreef op donderdag 21 mei 2009 @ 16:33:
Als gevolg van deze expansie van de ruimte kunnen twee punten nooit naar elkaar toe bewegen (de ruimte wordt altijd groter, nooit kleiner). Echter zijn er natuurlijk ook andere krachten in het spel. De krachten binnen atomen houden materie bij elkaar, waardoor de afstanden hierbinnen niet groter worden. En op een grotere schaal houdt de zwaartekracht zonnenstelsels en sterrenstelsels bij elkaar, en zelfs groepen sterrenstelsels. Zo kan het zijn dat ondanks de expansie twee sterrenstelsels nog naar elkaar toe bewegen (zoals bij onze melkweg en de andromedanevel het geval is) dit komt doordat de versnelling veroorzaakt door de zwaartekracht groter is als de 'versnelling' veroorzaakt door de expansie.

Overigens, als het universum blijft uitzetten, dan zullen op een gegeven moment al die structuren –van supercluster tot atoom– uit elkaar vallen, en dan toch van elkaar af gaan bewegen. Maar tegen die tijd kunnen mensen al niet meer bestaan.

[Koenoe]

Morty schreef op donderdag 21 mei 2009 @ 16:33:
[...]Als gevolg van deze expansie van de ruimte kunnen twee punten nooit naar elkaar toe bewegen (de ruimte wordt altijd groter, nooit kleiner). Echter zijn er natuurlijk ook andere krachten in het spel. De krachten binnen atomen houden materie bij elkaar, waardoor de afstanden hierbinnen niet groter worden. En op een grotere schaal houdt de zwaartekracht zonnenstelsels en sterrenstelsels bij elkaar, en zelfs groepen sterrenstelsels. Zo kan het zijn dat ondanks de expansie twee sterrenstelsels nog naar elkaar toe bewegen (zoals bij onze melkweg en de andromedanevel het geval is) dit komt doordat de versnelling veroorzaakt door de zwaartekracht groter is als de 'versnelling' veroorzaakt door de expansie.

Met punt A en punt B bedoelde ik eigenlijk 2 hemellichamen. Je hebt helemaal gelijk dat "een punt" in de ruimte nooit naar een ander punt in de ruimte naar elkaar toe beweegt.

[.oisyn]

Morty schreef op donderdag 21 mei 2009 @ 16:33:
Een punt dat zich op 1 megaparsec afstand van ons bevind 'beweegt' zich dus met 74 km/s van ons af.

Dat niet alleen, ze "versnellen" zich van ons af. Immers, de afstand ertussen wordt groter, dus ook de snelheid. Die 74km/s (ik dacht trouwens dat de laatste meting iets van 70.4km/s was overigens) gaat op voor 1 megaparsec, maar bij 1 megaparsec + 74 km is het dus al een kleine factor hoger.

Verwijderd schreef op donderdag 21 mei 2009 @ 17:00:
[...]

Overigens, als het universum blijft uitzetten, dan zullen op een gegeven moment al die structuren –van supercluster tot atoom– uit elkaar vallen, en dan toch van elkaar af gaan bewegen. Maar tegen die tijd kunnen mensen al niet meer bestaan.

Alleen als de huble constant steeds groter wordt (wat vooralsnog wel het geval blijkt te zijn - de expansiesnelheid neemt dus toe)

[Morty]

.oisyn schreef op vrijdag 22 mei 2009 @ 02:01:
[...]

Dat niet alleen, ze "versnellen" zich van ons af. Immers, de afstand ertussen wordt groter, dus ook de snelheid. Die 74km/s (ik dacht trouwens dat de laatste meting iets van 70.4km/s was overigens) gaat op voor 1 megaparsec, maar bij 1 megaparsec + 74 km is het dus al een kleine factor hoger.

Een megaparsec is 3.08568025 × 10^19 km. Die 74km extra voegt dan niet zo heelveel toe, dus die liet ik maar even achterwege ja (valt overigens ook totaal in het niet bij de foutmarge van de hubble constante, welke redelijk hoog is)

[pazzje]

Verwijderd schreef op donderdag 21 mei 2009 @ 17:00:
[...]

Overigens, als het universum blijft uitzetten, dan zullen op een gegeven moment al die structuren –van supercluster tot atoom– uit elkaar vallen, en dan toch van elkaar af gaan bewegen. Maar tegen die tijd kunnen mensen al niet meer bestaan.

Dit is op het moment wel de geldende denkwijze bij de wetenschap.
Volgens de theorien bestaat er over tig miljard jaar alleen maar een gigantisch lege/kille zwarte ruimte doordat ook alle materie/atomen uitelkaar is getrokken.