Een gedachtenexperiment. Puur theoretisch. Ik wil informatie overdragen uit een gebied in het heelal dat door de steeds versnellende expansie van het heelal achter de waarnemingshorizon is verdwenen. In theorie lijkt dat mogelijk, al gaat de techniek onze huidige grenzen nog te boven. Ik weet niet of iemand anders al op dit idee was gekomen. Bijna zeker wel, maar ik ben me daar niet van bewust. Het is niet mijn bedoeling om plagiaat te plegen. Het is maar een gedachtenkronkel.
Het is bekend dat we niet dieper in het heelal kunnen kijken dan ca. 13,7 miljard lichtjaar. Het is niet zeker dat er voorbij deze grens iets bestaat. Mogelijk wel, maar het licht daarvan heeft ons nog niet bereikt en zal ons vermoedelijk ook nooit meer bereiken omdat de expansiesnelheid van het heelal over die afstand groter is (of gaat worden) dan de lichtsnelheid. Schematisch lijkt het me ongeveer zo:
Waarnemer ----------- heelal op 13,7 miljard lichtjaar afstand. Dat gaat nog net. Omdat er daarachter veel ruis ontstaat, is het vermoeden dat je dan dicht bij de Big Bang gaat komen.
Waarnemer ---------- heelal op 15 miljard lichtjaar. Dat gaat niet meer. Enkele voor de hand liggende mogelijke redenen: a) er is niets op die afstand, of b) er is wel 'iets' maar dat straalde toen nog geen licht uit, of c) het licht kan ons niet meer bereiken omdat de expansiesnelheid van het heelal tussen de waarnemer en de objecten op 15 miljard lichtjaar groter is dan c. Stel, bijvoorbeeld, dat de expansiesnelheid over deze afstand 1,5c bedraagt. Maar als je de afstand van 15 miljard lichtjaar in 2 segmenten zou kunnen delen, dan is de expansiesnelheid van de twee segmenten elk maar 0.75c. Dat is nog te overbruggen.
Als je nu een aantal relaisstations zou plaatsen tussen de waarnemer en het gebied op 15 miljard lichtjaar afstand, dan zou je beelden kunnen zien terwijl dat 'rechtstreeks' niet kan. Een relais kan bijvoorbeeld een camera met een zender zijn. Elk relais hoeft dan alleen maar de afstand tot het volgende relais te overbruggen (expansie van het segment <c).
Waarnemer ----- expansie >c ------ 15 miljard lichtjaar, onbereikbaar.
Waarnemer ----- segmentexpansie <c -- Relais --- segmentexpansie <c -- 15 miljard lichtjaar, wel bereikbaar.
Er zijn natuurlijk enkele praktische probleempjes.
a) Het werkt alleen zolang de expansiesnelheid van elk afzonderlijk segment <c is. Wordt die groter dan moet je relaisstations tussenplaatsen zodat het aantal segmenten toeneemt, de segmenten korter worden, en daardoor de expansiesnelheid van de individuele segmenten weer <c wordt. Natuurlijk zit daar een beperking op omdat de versnelling steeds toeneemt. Je kan het op een gegeven moment dan niet meer bijbenen. Maar dat moment is mogelijk nog ver weg.
b) Wordt de expansiesnelheid van een segment >c, dan verliest het relais het contact met de andere relais. Het is dan erg lastig om nog een relais tussen te plaatsen. Je moet dus tijdig beginnen met extra relais te plaatsen. De laatste serie relais wordt een probleem, want je kan er nooit meer bij komen. Maar dat kan je oplossen door de relais zichzelf laten repliceren en elk relais zijn replica op de juiste positie neer te laten hangen. De keten van relais zorgt dan zelf dat er tijdig nieuwe relais worden tussengeplaatst. In theorie kan de keten van relais zich dan zelfs op den duur sneller gaan uitbreiden dan c (vanuit de waarnemer gezien).
c) Je moet erg lang wachten voor je de beelden van 15 miljard lichtjaar kan zien. Minimaal 30 miljard jaar geduld hebben, en dan nog alleen als je de relais met snelheid c kan plaatsen. Dat kan niet, dus in de praktijk zul je veel langer moeten wachten.
Met dit simpele idee hoop ik een discussie los te maken of het in principe mogelijk zou moeten zijn om informatie over te brengen uit een gebied dat zich met snelheid >c van de waarnemer verwijdert. Dat het voor ons praktisch onmogelijk is, doet niet ter zake. Het gaat er puur om of het theoretisch mogelijk zou zijn ja/nee.
- De stelling dat informatie niet sneller kan reizen dan het licht, blijft van kracht. Elk segment expandeert met een snelheid <c. De informatie reist stapsgewijs tussen de relais en reist dus nooit sneller dan c door de ruimte. De informatie moet aankomen, zij het met grote vertraging.
Maar als ik dit zelf teruglees dan loop ik stuk. Ik mis iets, want ongeacht de trage reis door de relaisstations komt de originele informatie uiteindelijk toch uit een gebied dat rechtstreeks eigenlijk onbereikbaar is, immers de waarnemer en de waargenomene verwijderen zich met snelheid >c van elkaar.
Hoe moet ik dat zien? Is er een universele wet die behalve aan fotonen en elektromagnetische straling, ook een snelheidsbeperking oplegt aan abstracte informatie? Als het meest ver weg gelegen relais geen beelden maar een boodschap stuurt 'Ik zie licht', door wat zou deze informatie dan in snelheid worden begrensd? De vraag is dan of je het begrip 'informatie' van de fysieke wereld kan loskoppelen c.q. dit begrip kan uitsluiten van de stelling (van Einstein, dacht ik).
Nu even de wetenschappers op dit forum raadplegen. Puur theoretisch, ongeacht hoeveel moeite het kost en ongeacht hoe lang het duurt: komt de informatie uiteindelijk bij de waarnemer aan, of niet? Zo niet, dan zou ik graag willen weten wat mijn denkfout is.
Het is bekend dat we niet dieper in het heelal kunnen kijken dan ca. 13,7 miljard lichtjaar. Het is niet zeker dat er voorbij deze grens iets bestaat. Mogelijk wel, maar het licht daarvan heeft ons nog niet bereikt en zal ons vermoedelijk ook nooit meer bereiken omdat de expansiesnelheid van het heelal over die afstand groter is (of gaat worden) dan de lichtsnelheid. Schematisch lijkt het me ongeveer zo:
Waarnemer ----------- heelal op 13,7 miljard lichtjaar afstand. Dat gaat nog net. Omdat er daarachter veel ruis ontstaat, is het vermoeden dat je dan dicht bij de Big Bang gaat komen.
Waarnemer ---------- heelal op 15 miljard lichtjaar. Dat gaat niet meer. Enkele voor de hand liggende mogelijke redenen: a) er is niets op die afstand, of b) er is wel 'iets' maar dat straalde toen nog geen licht uit, of c) het licht kan ons niet meer bereiken omdat de expansiesnelheid van het heelal tussen de waarnemer en de objecten op 15 miljard lichtjaar groter is dan c. Stel, bijvoorbeeld, dat de expansiesnelheid over deze afstand 1,5c bedraagt. Maar als je de afstand van 15 miljard lichtjaar in 2 segmenten zou kunnen delen, dan is de expansiesnelheid van de twee segmenten elk maar 0.75c. Dat is nog te overbruggen.
Als je nu een aantal relaisstations zou plaatsen tussen de waarnemer en het gebied op 15 miljard lichtjaar afstand, dan zou je beelden kunnen zien terwijl dat 'rechtstreeks' niet kan. Een relais kan bijvoorbeeld een camera met een zender zijn. Elk relais hoeft dan alleen maar de afstand tot het volgende relais te overbruggen (expansie van het segment <c).
Waarnemer ----- expansie >c ------ 15 miljard lichtjaar, onbereikbaar.
Waarnemer ----- segmentexpansie <c -- Relais --- segmentexpansie <c -- 15 miljard lichtjaar, wel bereikbaar.
Er zijn natuurlijk enkele praktische probleempjes.
a) Het werkt alleen zolang de expansiesnelheid van elk afzonderlijk segment <c is. Wordt die groter dan moet je relaisstations tussenplaatsen zodat het aantal segmenten toeneemt, de segmenten korter worden, en daardoor de expansiesnelheid van de individuele segmenten weer <c wordt. Natuurlijk zit daar een beperking op omdat de versnelling steeds toeneemt. Je kan het op een gegeven moment dan niet meer bijbenen. Maar dat moment is mogelijk nog ver weg.
b) Wordt de expansiesnelheid van een segment >c, dan verliest het relais het contact met de andere relais. Het is dan erg lastig om nog een relais tussen te plaatsen. Je moet dus tijdig beginnen met extra relais te plaatsen. De laatste serie relais wordt een probleem, want je kan er nooit meer bij komen. Maar dat kan je oplossen door de relais zichzelf laten repliceren en elk relais zijn replica op de juiste positie neer te laten hangen. De keten van relais zorgt dan zelf dat er tijdig nieuwe relais worden tussengeplaatst. In theorie kan de keten van relais zich dan zelfs op den duur sneller gaan uitbreiden dan c (vanuit de waarnemer gezien).
c) Je moet erg lang wachten voor je de beelden van 15 miljard lichtjaar kan zien. Minimaal 30 miljard jaar geduld hebben, en dan nog alleen als je de relais met snelheid c kan plaatsen. Dat kan niet, dus in de praktijk zul je veel langer moeten wachten.
Met dit simpele idee hoop ik een discussie los te maken of het in principe mogelijk zou moeten zijn om informatie over te brengen uit een gebied dat zich met snelheid >c van de waarnemer verwijdert. Dat het voor ons praktisch onmogelijk is, doet niet ter zake. Het gaat er puur om of het theoretisch mogelijk zou zijn ja/nee.
- De stelling dat informatie niet sneller kan reizen dan het licht, blijft van kracht. Elk segment expandeert met een snelheid <c. De informatie reist stapsgewijs tussen de relais en reist dus nooit sneller dan c door de ruimte. De informatie moet aankomen, zij het met grote vertraging.
Maar als ik dit zelf teruglees dan loop ik stuk. Ik mis iets, want ongeacht de trage reis door de relaisstations komt de originele informatie uiteindelijk toch uit een gebied dat rechtstreeks eigenlijk onbereikbaar is, immers de waarnemer en de waargenomene verwijderen zich met snelheid >c van elkaar.
Hoe moet ik dat zien? Is er een universele wet die behalve aan fotonen en elektromagnetische straling, ook een snelheidsbeperking oplegt aan abstracte informatie? Als het meest ver weg gelegen relais geen beelden maar een boodschap stuurt 'Ik zie licht', door wat zou deze informatie dan in snelheid worden begrensd? De vraag is dan of je het begrip 'informatie' van de fysieke wereld kan loskoppelen c.q. dit begrip kan uitsluiten van de stelling (van Einstein, dacht ik).
Nu even de wetenschappers op dit forum raadplegen. Puur theoretisch, ongeacht hoeveel moeite het kost en ongeacht hoe lang het duurt: komt de informatie uiteindelijk bij de waarnemer aan, of niet? Zo niet, dan zou ik graag willen weten wat mijn denkfout is.