18 miljard lichtjaren...

[Paradoxia]

Ik las op een site:

# The distance to most distant object seen in the universe is about 18 billion light years (18 x 10^9 light years).

Nu vroeg ik mij af; hoe word dit gemeten? Als zoiets 18 miljard lichtjaren weg is duurt het ook 18 miljard lichtjaren om een meting te krijgen. Kan je de oudheid van licht meten (lijkt me niet), of is dit gewoon een gok? Misschien een domme vraag, maar ik vraag het me gewoon af.

/Eddy

[Verwijderd]

Dat meet je ahv de lichtfrequentie: Hoe verder een object verwijderd is, dus hoe sneller een object van je weggaat, hoe lager de frequentie van het uitgezonden licht is. Grofweg: Hoe meer het licht ervan naar rood verschuift, hoe verder het verwijderd is omdat rood een lagere frequentie heeft.

[ Voor 30% gewijzigd door Verwijderd op 03-12-2004 18:09 ]

[Verwijderd]

Ja via roodverschuiving.
even een eenvoudige redenering om het aanvaardbaar te maken:
Men neemt aan dat het heelal ergens tussen de 10 en 20 miljard jaar oud is.(tegenwoordig noemt men soms 13.7 miljard jaar)
Stel dat de eerste objecten zich met ongeveer de lichtsnelheid konden/kunnen verplaatsen, dan zijn ze nu zo'n 10-20 miljard lichtjaar verwijderd.

[ Voor 13% gewijzigd door Verwijderd op 03-12-2004 18:12 . Reden: zinsconstructie ]

[Verwijderd]

Illustraties:

[ Voor 31% gewijzigd door Verwijderd op 03-12-2004 18:20 ]

[Verwijderd]

De vluchtsnelheid van een sterrenstelsel wordt afgeleid uit de roodverschuiving in het spectrum (zoals Cyberblizzard al zei). De roodverschuiving is vergelijkbaar met het bekende dopplereffect voor geluid.
Wanneer een geluidsbron van je af beweegt, hoor je een lagere toon (een lagere frequentie, oftewel een langere golflengte) dan wanneer hij naar je toe beweegt.
Het dopplereffect is opvallender naarmate de snelheid van de geluidsbron hoger is.

Voor licht geldt hetzelfde: als een ster van ons af beweegt, komt het licht van die ster met een iets langere golflengte (een iets rodere kleur) op aarde aan.
Het effect is meestal maar klein , omdat lichtsnelheid zo hoog is (300.000 kilometer per seconde; ruim 900.000 keer zo hoog als de geluidssnelheid).
Om de roodverschuiving van een hemelllichaam te bepalen, is een gevoelige spectrograaf nodig waarmee de golflengteverschuiving van de spectraallijnen kan worden gemeten.
Wanneer een spectraallijn normaalgesproken een golflengte heeft van 600 nanometer, maar waargenomen wordt op een golflengte van 660 nanometer, is er sprake van een golflengteverschuiving van tien procent.
De roodverschuiving (aangegeven met de letter 'Z') bedraagt dan 0,1.
Wanneer de waargenomen golflengte 900 nanometer is, is de roodverschuiving z=0,5; bij z=1 hoort een waargenomen golflengte van 1200 nanometer.

In het geval van sterrenstelsels kunnen we ons de roodverschuiving beter voorstellen als een effect van de uitdijing van het heelal.
Licht wordt met een bepaalde golflengte uitgezonden, maar door de uitdijing van het heelal worden de lichgolven tijden de reis door de ruimte uitgerekt, waardoor ze met een langere golflengte op aarde aankomen.
Hoe groter de afstand tot een sterrenstelsel, des te langer is de reistijd, en des te sterker worden de lichtgolven uitgerekt.

Op die manier is de roodverschuiving in het spectrum van het sterrenstelsel een directe maat voor de reistijd van het licht, en dus voor de afstand tot het stelsel.

Het licht van sterrenstelsels op zeer grote afstand in het heelal is zo sterk roodverschoven dat je een infraroodtelescoop nodig hebt om het te bestuderen.

Overigens, naar mijn weten was het heelal maar ongeveer 14 miljard lichtjaar groot.

[caipirinha]

http://www.ast.cam.ac.uk/~mjp/ geeft uitleg over de verschillende methoden.

[Verwijderd]

Maar wat zou je dan zien als je verder dan 18 miljard jaar gaat kijken? zie je dan de oerknal of zo? Want hoe verder je kijkt in de ruimte hoe meer de tijd achter uit gaat.

[Verwijderd]

Verwijderd schreef op vrijdag 03 december 2004 @ 19:45:
Maar wat zou je dan zien als je verder dan 18 miljard jaar gaat kijken? zie je dan de oerknal of zo? Want hoe verder je kijkt in de ruimte hoe meer de tijd achter uit gaat.

Ik dacht dat het Heelal in het begin uitzette met een snelheid die groter was dan het licht. De verste objecten die je kan zien zijn quasars, dat zijn de eerste melkwegstelsels die ontstonden na de geboorte van het Heelal en die kunnen we zien door middel van radiogolven. Aangezien radiogolven de laagste lichtfrequentie is kunnen objecten die zich nog sneller van ons af bewegen nagenoeg niet meer waarneembaar zijn.

[Verwijderd]

Verwijderd schreef op vrijdag 03 december 2004 @ 19:45:
Maar wat zou je dan zien als je verder dan 18 miljard jaar gaat kijken? zie je dan de oerknal of zo? Want hoe verder je kijkt in de ruimte hoe meer de tijd achter uit gaat.

Ik zal het proberen begrijpelijk uit te leggen:

Jou vraag is in feite hetzelfde als vragen: Wat gebeurde er voor de oerknal?

De vraag naar wat er gebeurde voor de oernknal heeft twee componenten: een mechanistische over het uitdijinde heelal en een andere over de tijd zelf.
Wij weten niet genoeg over de vroegste momenten van de oerknal, mede doordat we niet alle natuurkundige processen kennen (waaronder die met de betrekking tot de tijd) die zich hebben afgespeeld.

Waarom wás er een oerknal?
Volgens een van de hypothesen (de inflatiehypothese) ontwikkelde zich uit het fysische vacuüm van de lege ruimte een zeer sterk afstotende zwaartekracht (heeft te maken met kwantumfluctuaties wat nogal ingewikkeld is).
Deze dreef de energie van het heelal uiteen in een explosie die de oerknal in gang zette. Alles wat nodig was om een enorm, uitdijend heelal te doen ontstaan was een microscopisch stukje aangeslagen vacuüm.
Daarna moest de oerknal plaatsvinden, want dat schrijven de natuurkundige wetten voor.

Veel ideeën over de inflatie zijn inmiddels gemeengoed geworden.
De gedachte van een afstotende vacuümzwaartekracht gaat terug op Einsteins vroege publicaties over de kosmologie; het verband met de kosmische uitdijing werd gelegd in de jaren 30 (niet veel later dan de ontdekking van de uitdijing) door Arthur Eddington, een vroege voorvechter van Einsteins gravitatietheorie.
En het concept van een aangeslagen vacuüm past goed in de moderne deeltjesfysica.
Maar hoewel er veel gedetailleerde theoriën zijn over hoe de inflatie in zijn werk is gegaan, is er geen standaardmodel dat verklaart waar de eerste kwantumfluctuatie vandaan kwam. Dit is niet zo verbazingwekkend en vanuit een natuurkundig oogpunt doet het er niet erg toe want bijna alle informatie uit die tijd is verloren gegaan.
Het was niet meer dan een fluctuatie, van weinig belang behalve dan dat zij het begin was van het universum.

Met andere woorden, het universum schiep zijn eigen informatie, het maakte zichzelf interessant, dus het is onverstandig al te lang te blijven stilstaan bij die aanvankelijke fluctuatie, alsof die de eer zou moeten krijgen voor alles wat erna gebeurd is.
En als die aanvangsfluctuatie min of meer irrelevant is en we er tich niet over te weten kunnen komen, moeten we ons het hoofd er niet over breken en gewoon verdergaan.

Heeft de tijd zelf een begin gehad?
In tegenstelling tot wat onze intuïtie ons influisterd (die waarschijnlijk is gebaseerd op onze ervaring dat het ene tijdsinterval veel op het andere lijkt) is de tijd zoals wij die kennen naar het verleden toe mogelijk niet oneindig.
Net als bij de ruimte hoeft dit niet per se te betekenen dat er een uiterste grens is (een vroegste moment waaraan geen enkel moment voorafging).
Het is zeer goed vol te houden dat de begrippen 'voor' en 'na' niet meer van elkaar te onderscheiden zijn als je maar ver genoeg teruggaat.

Tijd heeft dan niet meer dezelfde betekenis als in de gewone natuurkunde.
We hebben reeds vastgesteld dat het convetionele begrip 'tijd' niet van toepassing is op zeer kleine intervallen, dus als het begin te dicht wordt benaderd, kunnen we dit begrip niet meer gebruiken. 'Tijd' en 'ruimte' zijn concepten die alleen zinvol zijn met betrekking tot bepaalde minimale afmetingen en intervallen.
Er zijn wel ontwerpen voor beschrijvingen van kleinere ruimten en tijdsintervallen (wat dat ook moge betekenen ), maar geen enkel is getoetst aan de werkelijkheid.
Je kunt dit vergelijken met de middeleeuwse speculaties over het einde van de wereld.
Iemand die denkt dat de aarde plat is, verwacht ofwel een oneindige ofwel een begrensde wereld te vinden, maar bij een ronde aarde wordt de vraag naar het einde ervan zinloos.
Zich afvragen wat er was voor de oerknal is misschien hetzelfde als vragen wat er ten noorden van de noordpool ligt (waar het begrip 'ten noorden van' geen betekenis heeft).
Het is aanmatigend om te veronderstellen dat onze ideeën over de tijd, die gebaseerd zijn op de huidige situatie van het heelal, ook zouden moeten gelden voor de uiterste grenzen van de ruimtetijd.

Het is ook mogelijk de de aanvangsfluctuatie deel was van een ander, groter heelal.
In dat geval gaat de tijd misschien eindeloos terug en is hij misschien zelf ingebed in andere universa.
Maar het is niet waarschijnlijk dat we ooit informatie zullen vergaren over wat zich 'hiervoor' afspeelde - dushet getuigt eigenlijk van een middeleeuwse inborst om te blijven stilstaan bij deze mogelijkheid.

Maar deze kwesties doen niet zo ter zake wanneer we het oerknalmodel en de daaruit voortkomende voorspellingen bespreken.
Alle inflatiemodellen gaan ervan uit dat áls er iets geweest is 'voor' de oerknal, het bewijs hiervan lang geleden is vernietigd of vervaagd.
De structuur van het hedendaagse heelal op de grootste schaal weerspiegelt waarschijnlijk de inflatieperiode en gebeurtenissen in het wat oudere heelal; de samenstelling van het heelal weerspiegelt de thermische heksenketel van de oerknal na de inflatie; en de complexiteit van de structuren op grote schalen (van moleculen tot sterrenstelsels) weerspiegelt miljarden jaren kosmische evolutie.
Dat zijn zaken die we, met behulp van waarnemingen en de modellen. kunnen bestuderen.

De structuur van een vierdimensionale ruimtetijd kan gevisualiseerd worden als we bereid zijn enkele dimensies te laten vallen.

In deze visualisatie is het begin weergegeven als een punt, aangezien alles toen zeer dicht opeengepakt zat.
De horizontale doorsneden worden steeds groter en geven de totale ruimte op een bepaald moment weer (in een bepaald model), waarbij twee van de drie ruimtedimensies zijn weggelaten.
De schaal is natuurlijk enorm: de 'doorsnede' heeft momenteel bijvoorbeeld een omtrek van ten minste tientallen miljarden lichtjaren.

In een andere visualisatie is de uitdijing weggelaten en worden de huidige posities getoond van zaken die in het verleden hebben plaatsgevonden en nu worden waargenomen.
Het is een weergave van de 'verleden lichtkegel': de gebeurtenissen die we zien door in de ruimte en terug in de tijd te kijken.
Elke horizontale doorsnede stelt een verzameling gebeurtenissen voor in een wijde cirkel om ons heen.
Dit model laat beter de begrenzing zien van het terugkijken naar het begin van de tijd.
De afstand naar deze kosmische horizon is weer tientallen miljarden lichtjaren.

Hoewel deze slechts modellen zijn van mogelijk ruimtetijden, kunnen we de globale structuur van het huidige heelal in kaart brengen door het licht te observeren dat afkomstig is van ver verwijderde objecten.

Ik hoop dat het zo een beetje duidelijk is

[MSalters]

Verwijderd schreef op vrijdag 03 december 2004 @ 19:45:
Maar wat zou je dan zien als je verder dan 18 miljard jaar gaat kijken? zie je dan de oerknal of zo? Want hoe verder je kijkt in de ruimte hoe meer de tijd achter uit gaat.

Ja, je ziet de restantstraling van de oerknal. Inmiddels is deze naar het microgolf gebied geschoven. Dit is straling uit de tijd dat het heelal 300.000 jaar oud was. Daarvoor was het heelal ondoorzichtig.

[Verwijderd]

In the beginning there was nothing, witch exploded.

[Verwijderd]

Verwijderd schreef op zondag 05 december 2004 @ 02:29:
In the beginning there was nothing, witch exploded.

Daar komt mijn bovenstaande verhaal dus eigenlijk op neer ja

[DarksandII]

Verwijderd schreef op vrijdag 03 december 2004 @ 18:10:
Ja via roodverschuiving.
even een eenvoudige redenering om het aanvaardbaar te maken:
Men neemt aan dat het heelal ergens tussen de 10 en 20 miljard jaar oud is.(tegenwoordig noemt men soms 13.7 miljard jaar)
Stel dat de eerste objecten zich met ongeveer de lichtsnelheid konden/kunnen verplaatsen, dan zijn ze nu zo'n 10-20 miljard lichtjaar verwijderd.

Dit verklaart een hoop;

Stretching reality

The universe is about 13.7 billion years old. Light reaching us from the earliest known galaxies has been travelling, therefore, for more than 13 billion years. So one might assume that the radius of the universe is 13.7 billion light-years and that the whole shebang is double that, or 27.4 billion light-years wide.

But the universe has been expanding ever since the beginning of time, when theorists believe it all sprang forth from an infinitely dense point in a Big Bang.

"All the distance covered by the light in the early universe gets increased by the expansion of the universe," explains Neil Cornish, an astrophysicist at Montana State University. "Think of it like compound interest."

All the pieces add up to 78 billion-light-years. The light has not traveled that far, but "the starting point of a photon reaching us today after travelling for 13.7 billion years is now 78 billion light-years away," Cornish said. That would be the radius of the universe, and twice that -- 156 billion light-years -- is the diameter. That's based on a view going 90 percent of the way back in time, so it might be slightly larger.


Bron: http://www.space.com/scie...ystery_monday_040524.html

[Verwijderd]

Observatie (bron http://www.creationscience.com/)

Many objects with high redshifts seem connected, or associated, with other objects of low redshifts. They could not be traveling at such different velocities and remain connected for long. For example, many quasars have very high redshifts, and yet they statistically cluster with galaxies having low redshifts. Sometimes, quasars seem to be connected to galaxies by threads of gas. Too many quasar redshifts are so great that the massive quasars would need to have been completely formed too soon after the big bang—a contradiction of the theory.

Er bestaan geen metingen die de uniforme uitdijing van het heelal bevestigen. Er bestaan wel veel metingen die et weerspreken. Wat dus weer een shitload aan vraagtekens oproept.

[ Voor 3% gewijzigd door Verwijderd op 09-12-2004 15:39 ]