De vorm van het heelal

[Snowwie]

Misschien iets wat we nooit kunnen bepalen door middel van wetenschappelijke metingen, maar je kunt er wel over theoriseren wat nu eigenlijk de vorm van het heelal is.

Naar mijn mening is het heelal bolvormig, alle structuren in het heelal hebben de neiging bolvormig te worden (neemt 200 ml water en laat het zweven in een ruimtestation, dan krijg je een bol), dus waarom zou het heelal dan bv. vierkant zijn?

Er zijn mensen die suggeren dat het heelal gekromd en vervormd is, omdat het licht zich niet in rechte lijnen kan bewegen. Hier ben ik persoonlijk op tegen, want dat is dus slechts optische illusie. De zon lijkt ook ovaler als hij bijna ondergaat, maar dit komt door de breking van het zonlicht door onze dampkring.

Als het heelal ongeveer 15 miljard jaar geleden is ontstaan heeft het ondertussen een diameter van 30 miljard lichtjaar, en is het bolvormig van structuur. Aan de buitenkant van het heelal bevindt zich de scheidingslijn tussen ruimte, tijd en materie en aan de andere kant het 'niets'. Aangezien deze scheidingslijn zich met de lichtsnelheid voortplant zou je em dus nooit kunnen inhalen, hetgeen het heelal qua omvang oneindig maakt (ook al heeft ie een grens die opschuift).

Hoe denken jullie mede-(astro)Gotters hierover ?

[ Voor 4% gewijzigd door Snowwie op 05-12-2003 11:29 ]

[Spacecowboy]

Op zich kan ik me hier voor een groot deel wel in vinden, alleen: waar maak je uit op dat het heelal nog steeds uitdijdt? En hoe definieer je 'niets'

Er zijn namelijk ook hele stukken totaal lege ruimte (en dan met name tussen de superclusters) waar ook 'niets' is.

[-Skyhawk-]

Ben niet helemaal thuis in dit onderwerp, maar hoe kan als er een grens is de grens worden overschreden? Dus wat is het einde van de ruimte? en hoe kan het dat het dan steeds uitdijd als het het einde is?

[Confusion]

Snowwie schreef op 05 december 2003 @ 11:27:
Er zijn mensen die suggeren dat het heelal gekromd en vervormd is, omdat het licht zich niet in rechte lijnen kan bewegen. Hier ben ik persoonlijk op tegen, want dat is dus slechts optische illusie. De zon lijkt ook ovaler als hij bijna ondergaat, maar dit komt door de breking van het zonlicht door onze dampkring.

Het wordt niet gesuggereerd: het is absoluut het geval dat het heelal niet Euclidisch is. Dat volgt direct uit de Algemene Relativiteitstheorie en die is uitdentreure bevestigd. Massa vervormt de ruimte. Net als op de aardbol zijn de drie hoeken van een driehoek in de ruimte geen 180 graden: dat is alleen in onze lokale benadering zo. Juist je intuitie is hier niet relevant, omdat op deze zeer kleine schalen de fout in de benadering onmerkbaar is.

Overigens volgt licht wel rechte lijnen: licht definieert wat recht is. Alleen als je de ruimte als recht definieert, dan volgt licht kromme lijnen. Zie het als een knikker die langs een pot schampt: hij wordt afgebogen. Beschouw je de baan van de knikker echter als recht, dan is de geometrie van de pot vervormd. In dit geval is onze lokale Euclidische benadering echter prima toepasbaar.

Aan de buitenkant van het heelal bevindt zich de scheidingslijn tussen ruimte, tijd en materie en aan de andere kant het 'niets'.

Er is geen scheidslijn. De ruimte heeft geen grens. Ook geen middelpunt overigens: de plaats van de oerknal bestaat domweg niet meer en is niet te bereiken. Er is geen coordinaat in de ruimte waarvan je kan zeggen: hier vond de oerknal plaats.

Aangezien deze scheidingslijn zich met de lichtsnelheid voortplant zou je em dus nooit kunnen inhalen, hetgeen het heelal qua omvang oneindig maakt (ook al heeft ie een grens die opschuift).

Volgens alle huidige theorieen expandeerde het universum in het begin zelfs met meer dan de lichtsnelheid: je zou dus zelfs niet binnen een ruime afstand van de grens kunnen komen. Het voor ons zichtbare heelal, 'onze' Hubble-bol, is mogelijk veel kleiner dan de totale omvang van het universum. Er zijn plekken die we nooit zullen kunnen zien vanaf de aarde; er kunnen werkelijk oneindig veel Hubble volumes bestaan buiten ons zicht.

[ Voor 20% gewijzigd door Confusion op 05-12-2003 11:41 ]

[Snowwie]

jeroen1001 schreef op 05 december 2003 @ 11:33:
Op zich kan ik me hier voor een groot deel wel in vinden, alleen: waar maak je uit op dat het heelal nog steeds uitdijdt? En hoe definieer je 'niets'

Er zijn namelijk ook hele stukken totaal lege ruimte (en dan met name tussen de superclusters) waar ook 'niets' is.

Het heelal dijt uit, omdat nagenoeg alle sterrenstelsels zich van ons afbewegen.
Je kunt dit zien als een explosie, waarbij aan de buitenkant de snelheid het hoogst is en aan de binnenkant het laagst. Ergens in het midden heb jij snelheid 100, en aan de buitenkant heeft X snelheid 200, dus die beweegt van je af. In de binnenkant daarentegen heeft Z snelheid 10, dus beweegt die ook van je af (in werkelijkheid beweeg je dan zelf van Z af). Vanuit welk punt je ook kijkt binnen die 'explosie', alles lijkt van je af te bewegen.

'niets' is per definitie niet definieerbaar, aangezien elke definitie ergens op slaat.
De 'lege' ruimtes tussen de superclusters zijn welliswaar leeg van materie, maar niet van ruimte en tijd, en die twee elementen ontbreken ook nog eens buiten het heelal. Er bestaat geneens 'buiten het heelal'.

Confusion schreef op 05 december 2003 @ 11:38:[...]Overigens volgt licht wel rechte lijnen: licht definieert wat recht is. Alleen als je de ruimte als recht definieert, dan volgt licht kromme lijnen. Zie het als een knikker die langs een pot schampt: hij wordt afgebogen. Beschouw je de baan van de knikker echter als recht, dan is de geometrie van de pot vervormd. In dit geval is onze lokale Euclidische benadering echter prima toepasbaar.

Hier heb ik zo mijn twijfels over, de baan van de knikker wordt gewijzigd door z'n pad. Dit doet licht ook, maar aangezien licht de overbrenger is van het gezicht van het heelal ziet dit er vervrongen uit, maar de bron blijft op dezelfde plek.
Licht beweegt zeker niet in rechte lijnen, ja, ongestoord wel, maar als licht van een ster op 100000 lichtjaar, langs twee neutronensterren gaat, dan zal vanuit ons perspectief de ster op een andere plek staan dan dat hij feitelijk in de werkelijkheid staat. De informatie die het licht ons brengt zegt niets over de vorm van het heelal. Probeer maar eens tv te kijken door de bodem van een glas. Het beeld is wazig, maar in werkelijkheid is het beeld goed.

[ Voor 72% gewijzigd door Snowwie op 05-12-2003 12:54 ]

[Verwijderd]

Recentelijk is er een nieuwsartikel geweest dat suggereerde dat het heelal de vorm van een dodecaeder (ie. voetbal) heeft.

oa. te lezen bij Noorderlicht

[Mx. Alba]

Jånnis schreef op 05 december 2003 @ 13:21:
Recentelijk is er een nieuwsartikel geweest dat suggereerde dat het heelal de vorm van een dodecaeder (ie. voetbal) heeft.

oa. te lezen bij Noorderlicht

Volgens mij is dat inderdaad klinkklare onzin... Zo'n regelmatige structuur in het heelal zou wel heel erg onwaarschijnlijk zijn.

Veel waarschijnlijker is "gewoon" een "bolvormig" universum dat op zichzelf terugbuigt. De inhoud van het heelal is dus bolvormig, en eindig, maar er zijn geen grenzen: als je een "grens" van het heelal bereikt, kom je precies aan de andere kant van het heelal uit. Je kan dus oneindig lang rechtuitgaan, en op een gegeven moment kom je weer precies terecht waar je vandaankomt. Dat verklaart òòk het feit dat er niet zoveel schommeling in de achtergrondstraling zit, maar zonder direct aan te nemen dat de Goden voetbal aan het spelen zijn

[Karel V]

Reyn Eaglestorm - Friday 05 December 2003 13:36
Veel waarschijnlijker is "gewoon" een "bolvormig" universum dat op zichzelf terugbuigt. De inhoud van het heelal is dus bolvormig, en eindig, maar er zijn geen grenzen: als je een "grens" van het heelal bereikt, kom je precies aan de andere kant van het heelal uit. Je kan dus oneindig lang rechtuitgaan, en op een gegeven moment kom je weer precies terecht waar je vandaankomt.

Het heelal buigt dus op zichzelf terug. Op het eerste gezicht lijkt dit gek, maar het zou best kunnen, als je namenlijk steeds lijnrecht over de aarde loopt kom je uiteindelijk ook weer op hetzelfde punt terug. Cirkel aarde= 2D en heelal= 3D als ik het goed begrijp.
Zelf dacht ik van het heelal altijd: je neemt het binnenste van de aarde als startpunt (het maakt in feite niet uit wat het startpunt is, kan ook een punt in het heelal zijn). Je noemt het het midden. En vandaaruit kun je in alle richtingen oneindig rechtdoor gaan. En dat het heelal oneindig is. Een eeuwige afstand, waarvoor je een eeuwigheid nodig hebt om het einde te bereiken, of beter gezegd: er komt geen einde aan.
Maar stel: het heelal buigt zichzelf terug. Dan moet die cirkel toch op de een of ander manier doorbroken kunnen worden. Bij de aarde was dat de lucht in, maar hoe zit dat in het heelal. Zou je 4D nodig moeten hebben om daaruit te kunnen komen. En kunnen wij als mensen 4D wel bereiken, vanuit een 3D omgeving. En als dat waar is dan moet er toch ook 5D zijn.

[rikgoodhart]

Mx. Alba schreef op 05 december 2003 @ 13:36:
[...]


Volgens mij is dat inderdaad klinkklare onzin... Zo'n regelmatige structuur in het heelal zou wel heel erg onwaarschijnlijk zijn.

Veel waarschijnlijker is "gewoon" een "bolvormig" universum dat op zichzelf terugbuigt. De inhoud van het heelal is dus bolvormig, en eindig, maar er zijn geen grenzen: als je een "grens" van het heelal bereikt, kom je precies aan de andere kant van het heelal uit. Je kan dus oneindig lang rechtuitgaan, en op een gegeven moment kom je weer precies terecht waar je vandaankomt. Dat verklaart òòk het feit dat er niet zoveel schommeling in de achtergrondstraling zit, maar zonder direct aan te nemen dat de Goden voetbal aan het spelen zijn

waarom proberen mensen dit eigenlijk uit te vinden. het gaat toch niet lukken, omdat dit ons verstand gewoonweg te boven gaat

[Mx. Alba]

Karel V schreef op 05 december 2003 @ 14:38:
Het heelal buigt dus op zichzelf terug. Op het eerste gezicht lijkt dit gek, maar het zou best kunnen, als je namenlijk steeds lijnrecht over de aarde loopt kom je uiteindelijk ook weer op hetzelfde punt terug. Cirkel aarde= 2D en heelal= 3D als ik het goed begrijp.
Zelf dacht ik van het heelal altijd: je neemt het binnenste van de aarde als startpunt (het maakt in feite niet uit wat het startpunt is, kan ook een punt in het heelal zijn). Je noemt het het midden. En vandaaruit kun je in alle richtingen oneindig rechtdoor gaan. En dat het heelal oneindig is. Een eeuwige afstand, waarvoor je een eeuwigheid nodig hebt om het einde te bereiken, of beter gezegd: er komt geen einde aan.
Maar stel: het heelal buigt zichzelf terug. Dan moet die cirkel toch op de een of ander manier doorbroken kunnen worden. Bij de aarde was dat de lucht in, maar hoe zit dat in het heelal. Zou je 4D nodig moeten hebben om daaruit te kunnen komen. En kunnen wij als mensen 4D wel bereiken, vanuit een 3D omgeving. En als dat waar is dan moet er toch ook 5D zijn.

Check! En dan krijgen begrippen als "subspace" en "hyperspace" opeens ook zin. "Subspace" zou de ruimte "binnen" het heelal zijn, en "hyperspace" erbuiten. Maarja, er zijn natuurlijk meer "extra" dimensies, waardoor je gewoon van "subspace" naar "hyperspace" kunt gaan zonder door het heelal heen te gaan, zoals je van binnen een hoepel naar buiten een hoepel kunt gaan zonder die hoepel te doorkruisen.

Maarja, dan het je dus het beeld van één heelal, op één bepaald tijdstip. De tijd is ook een dimensie. En dan zijn er nog veel meer dimensies met .... parallelle universa, die elkaar allemaal "aanraken". En toen praatten we opeens over quantumtheorie

[Verwijderd]

Ik heb een keer een boek gelezen met als titel "Het heelal", geschreven door die 1ne gehandicapte sterrekundige van wie k even de naam niet weet...

Afin, in dit boek staat dat de ruimte een soort golvende plaat is. Wanneer er een verbinding ontstaat tussen 2 van die golven (waardoor je een heel stuk als het ware af snijdt), noem je dit een wormhole (is es wat anders dan die glibberige beesten in je achteruin =P )

Dit zelfde zou gelden voor de boven/onder (wat boven is en wat onder is, mag je zelf weten) dimensie.

Volgens de schrijver van het boek een deel bovenin zo'n golf hyperspace zijn, en onderin zo'n golf subspace...

Nu heb ik zelf al de nodige moeite met het begrijpen van de meest simpele wiskundige formules, dus k begrijp ook 0,0 van wat ik hier gepost heb, maar goed, dat is mijn probleem...

[Snowwie]

Verwijderd schreef op 05 december 2003 @ 23:06:
Ik heb een keer een boek gelezen met als titel "Het heelal", geschreven door die 1ne gehandicapte sterrekundige van wie k even de naam niet weet...

Je bedoeld "Stephen Hawking"

[Eelke Spaak]

Volgens mij is het niet erg zinvol om over een 'vorm' van het heelal te spreken. Einsteins Algemene RelativiteitsTheorie (ART) beschrijft het heelal als een vierdimensionale ruimte-tijd. Aangezien wij, als simpele mensen, ons geen vier dimensies kunnen voorstellen, kunnen we ons al helemaal geen vierdimensionale vormen voorstellen.

[Verwijderd]

Vladimir G. schreef op 06 december 2003 @ 23:20:
Volgens mij is het niet erg zinvol om over een 'vorm' van het heelal te spreken. Einsteins Algemene RelativiteitsTheorie (ART) beschrijft het heelal als een vierdimensionale ruimte-tijd. Aangezien wij, als simpele mensen, ons geen vier dimensies kunnen voorstellen, kunnen we ons al helemaal geen vierdimensionale vormen voorstellen.

Waarom niet? Het is best mogelijk. Het kost alleen wel wat aanpassings vermogen in je denkwijze. Ik het een best okeje voorstelling voor mezelf van een 4-simplex (4 dimensionale driehoek/tetraeder) of een 4-kubus (ook wel hyperkubus). Een 120-cel wordt wat lastig, maar in drie dimensies haak ik ook af als ik in mijn hoofd een isocaeder probeer voor te stellen.

Verder beschrijft de ART het heelal wel als 4-dimensionale ruimte, maar daarvan zijn er maar 3 ruimteachtig. Dus als het over de geometrische vorm van het heelal hebt, voldoen in principe 3 dimensionale voorbeelden. Ik vraag me echter wel af, hoe zinnig de vraag: wat is de vorm van het heelal is? Wat bedoel je er mee? Over het algemeen wordt aangenomen dat het heelal geen grens heeft. (al is het vanwege de term heelAL) Dus van een geometrische vorm is geen spraken.
Je kan je ook afvragen of de ruimte is gekromd? Nu lijkt het erop, dat dit ook niet het geval is. Metingen aan de Cosmic Microwave Background (CMB) wijzen uit dat het heelal na genoeg vlak is.
Totslot kan je je nog wel afvragen wat de topologisch struktuur van het heelal is. Met als grootste vraag: is het heelal begrensd/compact? Is dit laatste niet het geval dan blijft er niet heel veel over. Op grote schaal lijkt onze ruimte dan wel heel erg op de normale 3D-ruimte.
Als de ruimte wel compact is, dan opent er zich een wereld van mogelijkheden, waaronder de exotische dodecaeder, waar eerder naar werd verwezen.

[Snowwie]

Vladimir G. schreef op 06 december 2003 @ 23:20:
Volgens mij is het niet erg zinvol om over een 'vorm' van het heelal te spreken. Einsteins Algemene RelativiteitsTheorie (ART) beschrijft het heelal als een vierdimensionale ruimte-tijd. Aangezien wij, als simpele mensen, ons geen vier dimensies kunnen voorstellen, kunnen we ons al helemaal geen vierdimensionale vormen voorstellen.

Is de vierde dimensie wel aangetoond ? ART kan wellicht wel mooie dingen beschrijven, maar deze zijn ook alleen maar gebaseerd op theorieen. Je kunt wellicht de 4e dimensie noemen (tijd), maar die staat los van de structuur van het heelal, die toch wel zeker een bepaalde vorm moet hebben. Er moet tenslotte toch ergens een keer een eind aan komen (ook al kunnen we die niet bereiken).
De meest voorkomende vorm in het heelal is een bol, en het lijkt me niet meer dan logisch dat het heelal deze vorm zelf ook heeft. Dat de aanwezige materie alles lijkt te vervormen staat hier los van.

[Resistor]

Het heelal heeft volgens mij in grote lijnen wel een bolvorm, maar is geen perfecte bol.

Je kan het wel vergelijken met een grote water'druppel' in de ruimte, maar net als bij een groot bassin met water is het nooit helemaal egaal glad (net als een wateroppervlak, duurt heel lang voordat het gekalmeerd is bij 'scherpe' (haaks op de golfrichting) staande kanten), en omdat er geen kanten zijn duurt het heel lang voordat de rimpels gedempt zijn. (bij kanten worden ze 100% gereflecteerd)

En grote sterrenclusters/gebrek aan massa maakt de buitenkant ook niet egaal, dat zorgt ook voor 'deuken' en 'bobbels'.

[ Voor 16% gewijzigd door Resistor op 07-12-2003 12:27 ]

[Gnoom]

Snowwie schreef op 07 december 2003 @ 12:05:
[...]


Is de vierde dimensie wel aangetoond ? ART kan wellicht wel mooie dingen beschrijven, maar deze zijn ook alleen maar gebaseerd op theorieen. Je kunt wellicht de 4e dimensie noemen (tijd), maar die staat los van de structuur van het heelal, die toch wel zeker een bepaalde vorm moet hebben. Er moet tenslotte toch ergens een keer een eind aan komen (ook al kunnen we die niet bereiken).
De meest voorkomende vorm in het heelal is een bol, en het lijkt me niet meer dan logisch dat het heelal deze vorm zelf ook heeft. Dat de aanwezige materie alles lijkt te vervormen staat hier los van.

Je bespreekt hier twee theorieen. De eerste is de algemene relativiteitstheorie, bedacht door de meneer A. Einstein. Deze theorie kan inderdaad mooie dingen beschrijven, maar je zegt er over dat ie alleen maar gebaseert is op theorieen. Dan komt er een tweede theorie, bedacht door de grote Demonfreak. Je concludeerd hier uit het feit dat planeten en sterren bollen zijn dat het heelal er ook wel zo uit zal zien. Nu heb ik het idee dat er toch wel erg weinig redenen zijn om wel op jou theorie te vertrouwen, en niet op die van Einstein. Planeten en sterren zijn wel ongeveer bolvormig, maar nevels en clusters hebben vaak helemaal niet zo'n bolvorm. Sterrenstelsels zijn ook niet bolvormig, ze kunnen heel erg verschillende vormen hebben die helemaal niet op een bol lijken. En waarom het je dan niet meer dan logisch lijkt dat het heelal een bolvorm heeft snap ik toch niet helemaal. Voor jou is het blijkbaar wel heel logisch, maar wil je voor de mensen die wat meer achteraan stonden bij het uitdelen van de hersenen toch nog even uitleggen waarom het zo ontzettend vanzelfsprekend is dat het heelal bolvormig is?

Misschien staat het er een beetje lullig, maar ik vind toch ook wel dat sommige mensen wel heel snel denken dat ze het beter weten dan mensen als bijvoorbeeld Einstein.

[Verwijderd]

Snowwie schreef op 07 december 2003 @ 12:05:
Is de vierde dimensie wel aangetoond ? ART kan wellicht wel mooie dingen beschrijven, maar deze zijn ook alleen maar gebaseerd op theorieen. Je kunt wellicht de 4e dimensie noemen (tijd), maar die staat los van de structuur van het heelal, die toch wel zeker een bepaalde vorm moet hebben.

Zie mijn opmerking hierboven.

Er moet tenslotte toch ergens een keer een eind aan komen (ook al kunnen we die niet bereiken).

Waarom? Het heelal kan best oneindig zijn. Of, en dit is eleganter als je problemen hebt met een oneindige ruimte, de ruimte kan "gecompactificeerd" zijn. Hierbij moet je denken, aan hoe het speelveld in sommige (oude) computerspelletjes is gevormd. Als je aan de ene kant het scherm uitgaat kom je er op de andere kant weerop. Het mooie hiervan is, dat er dan geen goed gedefineerde rand meer bestaat. Als je in civilisationachtige spellen een "torus" wereld hebt, kan je je scherm overal centreeren. Dit concept lijkt zich heel eenvoudig generaliseeren naar drie dimensies. Het mooie aan dit voorbeeld is trouwens, dat het laat zien, dat compactificatie niet gepaard hoeft te gaan met kromming van de ruimte.

[Verwijderd]

Trias

Met als grootste vraag: is het heelal begrensd/compact? Is dit laatste niet het geval dan blijft er niet heel veel over. Op grote schaal lijkt onze ruimte dan wel heel erg op de normale 3D-ruimte.

Volgens mij zijn er ook een heleboel verschillende mogelijkheden voor een niet-compact heelal. Je hoort er alleen niet vaak (nooit?) iets over.

Je kunt bijvoorbeeld het produkt van een lijn met een willekeurige tweedimensionale "vorm" nemen. Er zijn oneindig veel tweedimensionale vormen (bijv. oppervlak van een bol met N handvatten). Het lijkt me dat ze ook allemaal verschillend blijven als je het produkt neemt met een lijn.

Die tweedimensionale vorm kun je overigens ook niet-oriënteerbaar kiezen. Dan kun je rond het heelal vliegen en gespiegeld terugkomen. Volgens mij is impulsmoment dan niet meer behouden: je kunt een heel groot vliegwiel meenemen dat opeens de andere kant op blijkt te draaien als je terugkomt. Zo zou je, als je het zou willen, alles in het heelal heel hard dezelfde kant op kunnen laten draaien (beperkt door behoud van energie).

[Verwijderd]

Verwijderd schreef op 07 december 2003 @ 14:35:
Volgens mij zijn er ook een heleboel verschillende mogelijkheden voor een niet-compact heelal. Je hoort er alleen niet vaak (nooit?) iets over.

Als je het kosmologisch principe en het vlak zijn van het heelal als extra voorwaarden oplegt, dan blijft er denk ik niet zoveel over.
(het kosmologische principe sluit vormen die het product zijn van ongelijke ruimtes al bijna uit.)

Anderzijds het kosmologisch principe is ook niet heilig. De eerder genoemde dodecaeder vorm schent hem bijvoorbeeld ook.

Maar vlakheid legt wel echte limitaties op. Zo is het niet mogelijk dat we in het product van een bolschil met een lijn leven.

[MSalters]

Dat de ruimte hier locaal extreem vlak is, dat is niet zo moeilijk aan te tonen. Maar hoe weten we eigenlijk dat dat een universele eigenschap is van het heelal? Stel, als vlakheid een voorwaarde zou zijn voor het ontstaan leven, dan is het voor de hand liggend dat we dat hier lokaal waarnemen. Het lijkt me vergezocht, maar toeval zou het ook kunnen verklaren. De grote vraagis dan, waar begint het te krommen?

[Erwin_F]

Een zwart gat is ook niet rond

[Mathijs1]

Ik denk dat wij met ons beperkte 3 dimensionaal denken niet kunnen bevatten hoe het heelal op grote schaal er uitziet. Als je bedenkt dat er in de moderne fysica wordt uitgegaan van een 10 dimensionale ruimte (snaar-theorie), dan hoeft de ruimte zich dus zeker niet te beperken tot 3 dimensies.

[Verwijderd]

MSalters schreef op 08 december 2003 @ 00:10:
Dat de ruimte hier locaal extreem vlak is, dat is niet zo moeilijk aan te tonen. Maar hoe weten we eigenlijk dat dat een universele eigenschap is van het heelal? Stel, als vlakheid een voorwaarde zou zijn voor het ontstaan leven, dan is het voor de hand liggend dat we dat hier lokaal waarnemen. Het lijkt me vergezocht, maar toeval zou het ook kunnen verklaren. De grote vraagis dan, waar begint het te krommen?

Dit volgt uit metingen aan de kosmische achtergrond straling. Ik weet ff niet hoe, maar dat zoek ik nog wel op.

[Confusion]

Snowwie schreef op 07 december 2003 @ 12:05:
Is de vierde dimensie wel aangetoond ?

Een dimensie toon je niet aan. Het is een term die eigenlijk niets meer zegt dan dat er een onafhankelijke variabele in het spel is. In ons heelal zijn vier van dergelijke variabelen: drie plaatscoordinaten en een tijdscoordinaat.

ART kan wellicht wel mooie dingen beschrijven, maar deze zijn ook alleen maar gebaseerd op theorieen.

Dan ben je niet goed bekend met de status van 'theorie' in de wetenschap. Dat de zon elke ochtend opkomt is ook maar een theorie. Het is echter wel een theorie die, niet als de ART, uitdentreure door waarneming bevestigd is. We hebben netzomin reden om aan de ART te twijfelen als beschrijving voor zeer veel verschijnselen, als we reden hebben te twijfelen aan de 'theorie' dan de zon morgen weer opkomt.
Je zou dit eens moeten lezen. Theorie is niet een begrip dat op de ladder onder 'feit' komt. Dat veel verschijnselen met vier dimensies te beschrijven zijn, dat de ruimte door massa gekromd wordt, dat licht daardoor afbuigt, etc. zijn feiten.

De meest voorkomende vorm in het heelal is een bol, en het lijkt me niet meer dan logisch dat het heelal deze vorm zelf ook heeft. Dat de aanwezige materie alles lijkt te vervormen staat hier los van.

Je moet wat beter je best doen om je te proberen voor te stellen hoe iets dat 3D en gekromd is eruit ziet. Het is mogelijk een 3D figuur zonder rand te hebben. Als je je dat kan voorstellen, dan begint bovenstaande argumentatie al aardig te vervallen.

[Confusion]

Mathijs1 schreef op 08 december 2003 @ 12:33:
Ik denk dat wij met ons beperkte 3 dimensionaal denken niet kunnen bevatten hoe het heelal op grote schaal er uitziet. Als je bedenkt dat er in de moderne fysica wordt uitgegaan van een 10 dimensionale ruimte (snaar-theorie), dan hoeft de ruimte zich dus zeker niet te beperken tot 3 dimensies.

De andere dimensies hebben als het goed is juist op zeer grote afstandsschalen geen invloed: de overige 7 ruimtelijke dimensies zijn namelijk 'opgevouwen' tot zeer kleine afmetingen. Dat is overigens maar goed ook, want in meer of minder dan drie dimensies kan je je bijvoorbeeld geen stabiele banen van planeten rond een zon hebben. Juist op zeer kleine schalen, bij de hoge energieen die in deeltjesversnellers worden gehaald, gaan de overige dimensies een rol spelen.

[Confusion]

Verwijderd schreef op 07 december 2003 @ 14:35:
Die tweedimensionale vorm kun je overigens ook niet-oriënteerbaar kiezen. Dan kun je rond het heelal vliegen en gespiegeld terugkomen. Volgens mij is impulsmoment dan niet meer behouden: je kunt een heel groot vliegwiel meenemen dat opeens de andere kant op blijkt te draaien als je terugkomt. Zo zou je, als je het zou willen, alles in het heelal heel hard dezelfde kant op kunnen laten draaien (beperkt door behoud van energie).

Nee ho, als de ruimte niet translatie-symmetrisch is, dan valt impuls weg als behouden grootheid, niet impulsmoment. Noethers theorema koppel tijdsinvariantie aan energiebehoud, translatie-invariantie aan impuls en rotatie-invariantie aan impulsmoment. Is het dan trouwens zo dat het lokaal wel zo lijkt dat impuls een behouden grootheid is, of is het dan ook lokaal al geen behouden grootheid meer?

[Verwijderd]

Maar hoe zit het dan met dat vliegwiel? Dat zal toch de andere kant op draaien als het bijvoorbeeld een rondje om een Moebiusband is gegaan? Een voorbeeld van een schending van impulsbehoud kan ik niet zo snel bedenken. (Wat je zegt over het Noethertheorema klopt wel, maar ik weet niet zeker hoe ik translatiesymmetrie en rotatiesymmetrie in dit soort gevallen moet opvatten.)

Het lijkt me inderdaad dat je er lokaal niets van merkt (dat is altijd zo met topologische dingen), en dat je pas wat merkt als er iets een rondje om het heelal is gegaan.

[Verwijderd]

Confusion schreef op 08 december 2003 @ 13:24:
Juist op zeer kleine schalen, bij de hoge energieen die in deeltjesversnellers worden gehaald, gaan de overige dimensies een rol spelen.

Niet helemaal. De grote van de extra dimensie heeft tot nu toe geen effect op de uitkomsten van deeltjes versneller experimenten. Dit geeft ons juist een boven grens voor de grote van de extra dimensies.

Overigens hoeven de extra dimensie helemaal niet eindig te zijn. Als de extradiminsies gekrommed (RS-type) zijn mogen ze best oneindig zijn. De opmerking boevn gaat alleen op voor vlak gecomactificeerde extra dimensies (ADD type)

[Verwijderd]

jeroen1001 schreef op 05 december 2003 @ 11:33:
Op zich kan ik me hier voor een groot deel wel in vinden, alleen: waar maak je uit op dat het heelal nog steeds uitdijdt?

Dit is in 1929 bewezen door Edwin Hubble. Hij bewees d.m.v. het Doppler-effect dat alle zichtbare sterrenstelsels een verschuiving naar het rode deel van het spectrum hebben. Dit komt overeen met het langer worden van de golflengte van het licht. En dit komt alleen voor wanneer het object zich verwijderd van de waarnemer. Met deze waarneming kwam een definitief einde aan de theorie van een statisch heelal.

Verwijderd schreef op 05 december 2003 @ 23:06:
Ik heb een keer een boek gelezen met als titel "Het heelal", geschreven door die 1ne gehandicapte sterrekundige van wie k even de naam niet weet...

Afin, in dit boek staat dat de ruimte een soort golvende plaat is. Wanneer er een verbinding ontstaat tussen 2 van die golven (waardoor je een heel stuk als het ware af snijdt), noem je dit een wormhole (is es wat anders dan die glibberige beesten in je achteruin =P )

Dit zelfde zou gelden voor de boven/onder (wat boven is en wat onder is, mag je zelf weten) dimensie.

Je citeert niet helemaal correct uit het boek. Het hoofdstuk dat jij aanhaalt behandelt de mogelijkheid van reizen in de tijd waarin wormgaten (Einstein-Rosen-bruggen) als mogelijkheid worden genoemd om de ruimte-tijd zo te krommen dat er een korte verbinding ontstaat tussen punt A en B die in de gewone ruimte zeer ver uit elkaar liggen. De relativiteitstheorie staat dit soort bruggen toe. Maar ze zouden van zeer korte duur zijn. Te kort om een mens erdoorheen te laten: zodra het wormgat word afgeknepen omdat de ruimte-tijd kromming veranderd zou een mens in een singulariteit terecht komen.

Gewone materie, met een positieve energiedichtheid, kromt de ruimte-tijd in een bolvorm. Om deze wormgaten te kunnen realiseren zou men dus de ruimte-tijd negatief moeten gaan krommen (zadelvorm). Dus heeft men materie nodig met een negatieve energiedichtheid. Volgens de klassieke wetten is deze materie niet mogelijk. Maar de quantumtheorie staat dit wel toe. Er bestaat experimenteel bewijs dat het mogelijk is. Alleen kun je je voorstellen wat voor een enorme massa er nodig is om de ruimte-tijd negatief te krommen.

Vladimir G. schreef op 06 december 2003 @ 23:20:
Volgens mij is het niet erg zinvol om over een 'vorm' van het heelal te spreken. Einsteins Algemene RelativiteitsTheorie (ART) beschrijft het heelal als een vierdimensionale ruimte-tijd. Aangezien wij, als simpele mensen, ons geen vier dimensies kunnen voorstellen, kunnen we ons al helemaal geen vierdimensionale vormen voorstellen.

Ik denk dat jij een verkeerde voorstelling hebt van het ruimte-tijd concept. Zoals eerder is aangehaald moet je tijd niet als een dimensie als hoogte, breedte en lengte zien. Ruimte-tijd heeft alles te maken met waarneming. Dat is ook een uitgangspunt van de relativiteitstheorie. Voorbeeld. Je ziet een kubus met een afmeting LxBxH staan. Je verplaatst je en je ziet diezelfde kubus met dezelfde afmetingen LxBxH op een andere plek staan. Hoewel de kubus niet in afmeting is veranderd is hij wel verplaatst in de ruimte. Dat is hetzelfde als een lichtstraal die afbuigt. Het ene moment staat een ster kort bij de zon. Door de verplaatsing van de aarde staat diezelfde ster nog korter bij de zon. Hoewel de ster niet verplaatst is is de lichtstraal voor jou waarneming gekromd in de ruimte-tijd.

Verwijderd schreef op 07 december 2003 @ 00:43:
[...]

Je kan je ook afvragen of de ruimte is gekromd? Nu lijkt het erop, dat dit ook niet het geval is. Metingen aan de Cosmic Microwave Background (CMB) wijzen uit dat het heelal na genoeg vlak is.

Als ik het goed heb bedoel jij hiermee de laatste theorieen dat het heelal te weinig massa zou hebben om de expansie tegen te gaan, waarmee gesuggereerd word dat Einstein wel degelijk goed zat met zijn "kosmologische constante" (het zgn. inflatoire model)?

Ik heb er geen idee van in welke vorm ons heelal bestaat. Een (niet perfecte) bolvorm is natuurlijk zeer aannemelijk omdat, welke kant men ook opkijkt, het heelal zo uniform uitziet. Tevens voert met de minieme verschillen aan in de achtergrondstraling, waar in de hetere delen massa gevormd werd.

Feit is dat men met de huidige theorieen niet kan voorspellen hoe het heelal zich zal gedragen. Dus ook niet hoe het uitziet. Als men ooit tot een General Unification Theory komt weten we misschien meer.

[Rey Nemaattori]

Karel V schreef op 05 december 2003 @ 14:38:
[...]

Het heelal buigt dus op zichzelf terug. Op het eerste gezicht lijkt dit gek, maar het zou best kunnen, als je namenlijk steeds lijnrecht over de aarde loopt kom je uiteindelijk ook weer op hetzelfde punt terug. Cirkel aarde= 2D en heelal= 3D als ik het goed begrijp.
Zelf dacht ik van het heelal altijd: je neemt het binnenste van de aarde als startpunt (het maakt in feite niet uit wat het startpunt is, kan ook een punt in het heelal zijn). Je noemt het het midden. En vandaaruit kun je in alle richtingen oneindig rechtdoor gaan. En dat het heelal oneindig is. Een eeuwige afstand, waarvoor je een eeuwigheid nodig hebt om het einde te bereiken, of beter gezegd: er komt geen einde aan.
Maar stel: het heelal buigt zichzelf terug. Dan moet die cirkel toch op de een of ander manier doorbroken kunnen worden. Bij de aarde was dat de lucht in, maar hoe zit dat in het heelal. Zou je 4D nodig moeten hebben om daaruit te kunnen komen. En kunnen wij als mensen 4D wel bereiken, vanuit een 3D omgeving. En als dat waar is dan moet er toch ook 5D zijn.

Ik geloof dat ze inmiddels voor 26 of 27 dimensies een verklaring hebben. Ik hoorde zelfs van een gelovige dat God in minimaal 12 dimensies leefde(don't ask for details though)

Een 4D is het heelal soweiso als het terug kromt, immers een 3d bol heeft een grens(een hyperbol ook, maar neitvauit 3d perspectief).
De vraag is o wij "4d kunnen bereiken"is een heel ander probleem: immers mensen zijn 3d. Je zou er dus een extra dimensie aan toemoeten voegen, da's best moeilijk als je
A: geen 4d materiaal hebt.
B: niet in 4d kunt komen of reiken

Je zou zezelf of een test object moeten verschuiven van het 3d vlak richting een 4e lengte,hoogte,breedte of diepte richting. Daarmee zou het object voor ons 2d moeten lijken,omdat de andere richting niet waargenomen worden kan...

Mx. Alba schreef op 05 december 2003 @ 15:03:
[...]
Check! En dan krijgen begrippen als "subspace" en "hyperspace" opeens ook zin. "Subspace" zou de ruimte "binnen" het heelal zijn, en "hyperspace" erbuiten. Maarja, er zijn natuurlijk meer "extra" dimensies, waardoor je gewoon van "subspace" naar "hyperspace" kunt gaan zonder door het heelal heen te gaan, zoals je van binnen een hoepel naar buiten een hoepel kunt gaan zonder die hoepel te doorkruisen.

Maarja, dan het je dus het beeld van één heelal, op één bepaald tijdstip. De tijd is ook een dimensie. En dan zijn er nog veel meer dimensies met .... parallelle universa, die elkaar allemaal "aanraken". En toen praatten we opeens over quantumtheorie

naja,alle ruimte dimensies moeten (een) tijdsdimensie bevatten al is het er een die stilstaat, dus daarin hebben ze allemaal een overeenkomt => raakvlak?

Maarja hoe kom je daar van voorbij of doorheen?

Verwijderd schreef op 05 december 2003 @ 23:06:
Nu heb ik zelf al de nodige moeite met het begrijpen van de meest simpele wiskundige formules, dus k begrijp ook 0,0 van wat ik hier gepost heb, maar goed, dat is mijn probleem...

Moet je voor de gein eens een 4d object voorstellen echt een hersenkraker :-S

Gnoom schreef op 07 december 2003 @ 13:01:
*KNIP*

Nevels en sterrenhopen zijn an sich bolvormig, echter het is de zwaartekracht van naburige stelsels, supernovae, zonnewinden etc. Die vaak roet in het eten strooien.

[Verwijderd]

Verwijderd schreef op 09 december 2003 @ 16:25:

Als ik het goed heb bedoel jij hiermee de laatste theorieen dat het heelal te weinig massa zou hebben om de expansie tegen te gaan, waarmee gesuggereerd word dat Einstein wel degelijk goed zat met zijn "kosmologische constante" (het zgn. inflatoire model)?

Dit hangt er wel mee samen. Maar wat ik bedoel is dat de kromming van de ruimte overal nul is.