Uitdijende ruimte, hoe zit dat met de tijd?

[victormuzieksmurf]

Men zegt dat de ruimte uitdijt, die drie dimensies dijen uit, maar hoe zit het met de vierde diemensie: de tijd?

Als ruimte uit kan dijen, dan zie ik geen reden waarom tijd niet zou kunnen vertragen, of juist versnellen? maar misschien kan iemand mij vertellen hoe dat zit?

[erhoy]

Men zegt dat de ruimte uitdijt, die drie dimensies dijen uit, maar hoe zit het met de vierde diemensie: de tijd?

Als ruimte uit kan dijen, dan zie ik geen reden waarom tijd niet zou kunnen vertragen, of juist versnellen? maar misschien kan iemand mij vertellen hoe dat zit?

Misschien dijt de tijd ook wel uit. Als ruimte en tijd precies evenveel uitdijen, merk je volgens mij niets.

(immers dan blijft x = c t nu en in het verleden)

Het uitdijend heelal vindt plaats omdat ruimte net iets meer uitdijt dan de tijd.

Wellicht kan je ook zeggen dat de ruimte niet uitdijt en dat de tijd krimpt.

Maar misschien is het wel grote onzin, wat ik hier verkondig.

Ik heb wel ongeveer begrepen dat in de relevante formules over het uitdijend heelal een schaalfactor

wordt ingevoerd voor het ruimtelijke deel van de metriek, niet voor het tijdsdeel.

Daarmee wordt dan gerekend m.b.v de Algemene Relativiteits theorie en er komt uit dat

de tweede afgeleide van de schaallfactor groeit.

[Rogier]

Men zegt dat de ruimte uitdijt, die drie dimensies dijen uit, maar hoe zit het met de vierde diemensie: de tijd?

Als ruimte uit kan dijen, dan zie ik geen reden waarom tijd niet zou kunnen vertragen, of juist versnellen? maar misschien kan iemand mij vertellen hoe dat zit?

Om dezelfde reden als waarom tijd niet geweegt (of stilstaat) en geen snelheid heeft, kan tijd ook niet uitdijen.

Uitdijen = een groter volume (of oppervlak, of algemeen "maat") hebben op een later moment in de tijd. Daar zijn per definitie verschillende tijdsmomenten mee gemoeid, dus het concept "uitdijen" kan niet van toepassing zijn op tijd zelf.

Wat zou je jezelf daar eigenlijk bij voorstellen: de tijd is in de afgelopen 10 seconden 4% uitgedijt. Wat betekent dat precies?

[erhoy]

Om dezelfde reden als waarom tijd niet geweegt (of stilstaat) en geen snelheid heeft, kan tijd ook niet uitdijen.

Uitdijen = een groter volume (of oppervlak, of algemeen "maat") hebben op een later moment in de tijd. Daar zijn per definitie verschillende tijdsmomenten mee gemoeid, dus het concept "uitdijen" kan niet van toepassing zijn op tijd zelf.

Wat zou je jezelf daar eigenlijk bij voorstellen: de tijd is in de afgelopen 10 seconden 4% uitgedijt. Wat betekent dat precies?

Ik vind dit toch een moeilijke. Ruimte en tijd vormen samen 4 dimensies.

Wat is het verschil tussen deze dimensies?

Zoals Rogier zegt, kunnen op verschillende momenten afstanden toenemen (uitdijen).

Maar ook de tijd kan zich anders gedragen op verschillende plaatsen in de ruimte.

Denk maar aan de klok die in een zwart gat valt. Die loopt heel langzaam (krimpt?)

[remember]

Hallo Allemaal

Ik ben eigenlijk erg nieuwsgierig in hoeverre het uitdijen gaat, ik bedoel, wat dijt er uit???? ik heb gelezen dat zelfs de atomen groter worden, maar volgens de wetenschap ook de allerkleinste deeltjes??, en als dat zo is, ook zwarte gaten???

[erhoy]

Hallo Allemaal

Ik ben eigenlijk erg nieuwsgierig in hoeverre het uitdijen gaat, ik bedoel, wat dijt er uit???? ik heb gelezen dat zelfs de atomen groter worden, maar volgens de wetenschap ook de allerkleinste deeltjes??, en als dat zo is, ook zwarte gaten???

Ik ben erg benieuwd waar je gelezen hebt, dat atomen, deeltjes, dus eigenlijk massa ook uitdijen met de ruimte mee.

Ik heb me die vraag ook zelf gesteld en ging ervan uit dat materie niet mee uitdijt.

Als namelijk de materie met de ruimte (evenveel) uitdijt, dan merk je toch helemaal niets.

Als twee personen op 1 meter van elkaar staan, dan zullen die personen na enige tijd in een uitdijend heelal

dus 2 meter van elkaar staan.

Maar als die 2 personen zelf ook uitdijen, dan blijft de afstand voor hun idee toch 1 meter.

En dat gebeurt volgens mij niet.

[Phys]

Bedenk dat als álles, ook alle elementaire deeltjes, zouden uitdijen, wij er helemaal niets van zouden merken! Het is dus onmogelijk dat alles in het heelal uitdijt.

De uitdijing van het heelal is een globaal verschijnsel. Je kan de universele expansie pas meten als je de afstand tot ver verwijderde sterrenstelsel meet, in de orden van miljoenen lichtjaren. Op lokaal niveau wordt het zwaartekrachtsveld (en dus de geometrie van de ruimte) volledig bepaald door de omstandigheden ter plaatse, zoals het aantal sterren in een sterrenstelsel en hun massa: er is geen sprake van expansie op deze kleine schaal.

Men ziet de uitdijing van het heelal pas als het effect van de zwaartekracht van een individeel sterrenstelsel/groep sterrenstelsels zo sterk is afgezwakt dat het gemiddelde zwaartekrachtsveld van het heelal gaat overheersen.

Er wordt als het ware constant ruimte 'bijgemaakt': de ruimte tussen (groepen) sterrenstelsels wordt steeds groter, en dus neemt de concentratie van materie steeds meer af: alle materie wordt over een groter wordend volume verdeeld.

[Interessante sidenote: er is niet eens materie nodig om expansie tot stand te brengen, ook een leeg heelal kan uitdijen (zoals de Sitter aantoonde in 1917). Je moet dan aan de lege ruimte (vacuüm) een zekere hoeveelheid energie toekennen, hetgeen mogelijk is in de kwantummechanica.

Bron: dit boek]

[bobbyjong]

Ik ben erg benieuwd waar je gelezen hebt, dat atomen, deeltjes, dus eigenlijk massa ook uitdijen met de ruimte mee.

Ik heb me die vraag ook zelf gesteld en ging ervan uit dat materie niet mee uitdijt.

Ik ben geen fysicus, echter 1 ding is mij wel duidelijk, dat materie niet uitdijdt, alleen de ruimte! Ik weet nog bijvoorbeeld goed dat er bij een documentaire van Discovery geprobeerd werd een uitleg te geven aan de uitdijing: een ''klaslokaal'' met slechts alleen stoelen'' werd als voorbeeld genomen als de ruimte (uitdijing): ze vertelde, terwijl je het zag, dat de stoelen geleidelijk van elkaar, uit elkaar begon te bewegen. De ruimte tussen elke stoel bleef verhoudingsgewijs overal gelijk, en de stoelen bleven ''eigenlijk'' stilstaan terwijl de ruimte zorgde voor een verspreiding van de stoelen.

[Phys]

Ik ben geen fysicus, echter 1 ding is mij wel duidelijk, dat materie niet uitdijdt, alleen de ruimte!

Hopelijk legde ik dat reeds duidelijk uit in mijn vorige bericht.

Ik weet nog bijvoorbeeld goed dat er bij een documentaire van Discovery geprobeerd werd een uitleg te geven aan de uitdijing: een ''klaslokaal'' met slechts alleen stoelen'' werd als voorbeeld genomen als de ruimte (uitdijing): ze vertelde, terwijl je het zag, dat de stoelen geleidelijk van elkaar, uit elkaar begon te bewegen. De ruimte tussen elke stoel bleef verhoudingsgewijs overal gelijk, en de stoelen bleven ''eigenlijk'' stilstaan terwijl de ruimte zorgde voor een verspreiding van de stoelen.

Dat lijkt me een slechte analogie. De totale ruimte (het klaslokaal) blijft dan namelijk gelijk, wat nu juist níet zo bij het heelal.

[bobbyjong]

Ik probeer dus juist een verbeeldende verklaring te geven, omdat ik door de formules, niet een enig zicht krijg over wat dan ook, ik zie die verbanden jammer genoeg niet. Maar ik hoop vooral dat mijn bericht misschien voor minder bedeelde wiskundige/natuurkundige zoals ik dat zelf altijd lastig vond, een verbeelding te geven die vergelijkbaar is. Ik ben het dus oneens over je visie dat deze poging misleidend is of ook geen goede ''poging'' is, mits ik geen ongelijk heb dat we wiskundig ook nooit zeker zullen weten hoe het heelal precies uitdijdt, omdat we alles vanuit de ons zonnenstelsel moeten berekenen, en dus maar 1 referentiekader kennen. Zullen we constant de uitdijing moeten meten en herzien, of wel de zwaartekracht tussen stelsels, en de constantes, ze kunnen alle kanten opgaan nietwaar? Dus ondanks metingen die blijk geven van een versnelling is een verbeelding van een constante uitdijing als voorbeeld in mijn ogen daarom nog niet verkeerd. A fijn jij bent de expert Ik wil vooral een verbeeldende poging wagen, maar die is er niet, net zoals je een balloon kunt opblazen met een paar stippen: de stippen worden groter wat niet het geval is. Toch is de verbeelding zo gek nog niet.

[Phys]

Er is ook helemaal niets mis met het vinden van een verbeeldende verklaring, integendeel! Maar dan moet je wel oppassen dat die niet misleidend is, en dat is in het geval van stoelen in een klaslokaal wel zo.

Het voorbeeld van stippen op een ballon is al veel beter. Een andere bekende is rozijnen in rijzend deeg. Bij beide voorbeelden expandeert de ruimte (ballonoppervlak/deeg), expanderen de sterrenstelsels zélf niet (stippen/rozijnen blijven even groot) en is de expansie meetbaar vanuit ieder sterrenstelsel (vanuit iedere stip/rozijn bekeken, wordt de afstand naar een willekeurige andere stip/rozijn groter).

Dit is niet het geval in het stoelenvoorbeeld.

net zoals je een balloon kunt opblazen met een paar stippen: de stippen worden groter wat niet het geval is.

Daarom moet je de stippen eigenlijk als punten opvatten (zonder afmetingen, zoals een punt in de vlakke meetkunde).

[bobbyjong]

Er is ook helemaal niets mis met het vinden van een verbeeldende verklaring, integendeel! Maar dan moet je wel oppassen dat die niet misleidend

is, en dat is in het geval van stoelen in een klaslokaal wel zo.

Ik blijf eigenwijs Omdat ik de versie van de ballon misleidender vind! Bij de ballon lijkt het alsof ''materie mee expandeert '' wat dus niet het geval is. Het voorbeeltje van de deeg met de krent lijkt inderdaad een betere, want die heeft dit probleem niet. ruimte wordt immers groter en de materie blijft haar absolute grootte behouden terwijl relatief de grootte van de krent afneemt ten opzichte van de hoeveelheid deeg. De kritiek bij deze verbeelding is echter van dezelfde aard (merk ik nu) waarom ik zwaartekracht als massatraagheid ben gaan zien en hoe ik erbij kwam dat dit ook het gevolg van zwarte gaten mogelijk zou kunnen verklaren:

De deeg wordt groter, en de krenten worden relatief kleiner terwijl ze dezelfde grootte behouden. Dit klopt feitelijk wel alleen denk ik dat de krenten niet even groot kunnen blijven en dat ze absoluut waargenomen wel degelijk voor de waarneming kleiner worden. Theoretisch denk ik dat ze zelfs haar werkelijke lengte verliest, omdat gezien haar terugrekening ten opzichte van een x durige tijdeenheid terug in het heelal weldegelijk een grotere krent was in de totale hoeveelheid deeg. Daarmee worden de materiële lengtes van de krenten ''an sich'' niet kleiner, maar wel degelijk ten opzichte van de hoeveelheid deeg, en aangezien de hoeveelheid deeg onze absolute meeteenheid zou moeten zijn, verandert de meeteenheid. Daarmee wordt de lengtemaat van een materieel object feitelijk opgeschoefd: want nam x aantal materie eerst nog 1/100e van het helaal deel uit, is dat na een y durige tijdseenheid later ineens 1/1000e het geval. En omdat een krent van x aantal massa, vanzelf de kritieke toestand bereikt als de deeg maar blijft uitdijen, zodat ze instorten tot een zwart gat.

Het moge duidelijk zijn dat voor het woordje ''deeg'' heelal/universum te verwisselen valt.En je mag ook gerust het woordje ''krent'' verwisselen voor een sterrenstelsel, dan wel een x aantal massa bevattend object

[Phys]

Bij de ballon lijkt het alsof ''materie mee expandeert '' wat dus niet het geval is.

Heb je de laatste zin in mijn vorige bericht gelezen?

[bobbyjong]

excuses Phys, ik was even weg gezonken in gedachten, ik was vergeten te zeggen: ''dat inderdaad zoals je al zei, de stippen niet mee zullen expanderen, (dat was immers al jouw kritiek) Nu lijkt het alsof ik jouw dat probeer uit te leggen, beetje gek inderdaad.

[Phys]

Ok, het was ook al laat