Dark Energy

[Nesciyolo]

Toen ik bovenstaande video bekeek viel me iets in.
De spreker zegt op een gegeven moment dat de uitdijing van het heelal versnelt en dat er daarom volgens wetenschappers dark energy zou moeten zijn.

Maar voor zover ik heb begrepen blijven de grote objecten in het universum min of meer "op hun plaats" maar expandeert de ruimte ertussen. Er is niet echt sprake van een beweging van elkaar af. Als de expansie van het heelal versnelt is er dan ook geen versnelling nodig die maakt dat de objecten sneller gaan bewegen. In plaats daarvan neemt de hoeveelheid ruimte die per seconde tussen de objecten toevoegt toe.

Als ik er zo naar kijk dan vraag ik me af waarom er dan dark energy nodig is. Zouden we niet veel meer moeten zoeken naar dark space of een dark space source?

[Bladerunner]

Er wordt gesteld dat donkere energie een eigenschap is van de ruimte zelf. Ruimte en de donkere energie zijn dus niet twee entiteiten. Daar waar ruimte is, is ook donkere energie. En hoe meer ruimte hoe meer energie. Dat begon dus na de inflatie periode aan het prille begin van het heelal toen het enorm snel uit dijde. Het lijkt dus een zichzelf versterkend proces te zijn. Die extreme uitzetting zorgde dus al gelijk voor een 'overschot' aan donkere energie in het toen nog compacte heelal die nu de uitzetting 'aandrijft' en doordat er dus meer ruimte ontstaat komt er ook steeds meer donkere energie bij wat het versnellende effect doet ontstaan.

[irArjan]

Het kost energie om het heelal te laten uitdijen, het is niet een soort van kinetische energie die je nodig hebt om iets in de ruimte te laten versnellen, maar desalniettemin heb je energie nodig. Vandaar de naam donkere energie.

Verder moet je je realiseren dat donkere energie een naam is voor iets dat we niet begrijpen. Het is niet op een of andere manier een verklaring of een ingredient. We zien het heelal versneld uitdijen, dat kost energie. Tot daar het enige wat bekent is (voor zover ik weet iig).

[HansH]

Verder moet je je realiseren dat donkere energie een naam is voor iets dat we niet begrijpen. Het is niet op een of andere manier een verklaring of een ingredient. We zien het heelal versneld uitdijen, dat kost energie.

Blijkbaar kun je de uitdijing van het heelal (ruimtetijd) beschrijven met de Einstein vergelijkingen en daar rolt dan blijkbaar een voorwaarde uit waarmee dan een uitdijende ruimtetijd ontstaat. ik heb alleen nog niet precies door waar die factor dan zit in de vergelijkingen.

[wnvl1]

De uitdijing zit in de \(\Lambda\).

$$R_{\mu\nu} - \frac{1}{2} g_{\mu\nu} R + g_{\mu\nu} \Lambda = \frac{8 \pi G}{c^4} T_{\mu\nu}$$

[flappelap]

Toen ik bovenstaande video bekeek viel me iets in.
De spreker zegt op een gegeven moment dat de uitdijing van het heelal versnelt en dat er daarom volgens wetenschappers dark energy zou moeten zijn.

Maar voor zover ik heb begrepen blijven de grote objecten in het universum min of meer "op hun plaats" maar expandeert de ruimte ertussen. Er is niet echt sprake van een beweging van elkaar af. Als de expansie van het heelal versnelt is er dan ook geen versnelling nodig die maakt dat de objecten sneller gaan bewegen. In plaats daarvan neemt de hoeveelheid ruimte die per seconde tussen de objecten toevoegt toe.

Als ik er zo naar kijk dan vraag ik me af waarom er dan dark energy nodig is. Zouden we niet veel meer moeten zoeken naar dark space of een dark space source?

De donkere energie werkt niet zozeer op voorwerpen in de ruimte, maar op de ruimte zelf; voorwerpen in de ruimte worden hierdoor dus indirect beinvloed. De bron voor deze energie is, zoals hierboven werd aangestipt, de kosmologische constante, die als een soort veerkracht op de ruimte werkt.

[HansH]

De donkere energie werkt niet zozeer op voorwerpen in de ruimte, maar op de ruimte zelf; voorwerpen in de ruimte worden hierdoor dus indirect beinvloed. De bron voor deze energie is, zoals hierboven werd aangestipt, de kosmologische constante, die als een soort veerkracht op de ruimte werkt.

maar hoe zit het dan met de 'big rip' ? daar worden voorwerpen uiteindelijk tot op het kleinste nivo uit elkaar getrokken.

[wnvl1]

In de theorie van de big rip blijft de cosmologische constante stijgen volgens

$$\Lambda~\simeq~\Lambda_0(1~-~w)t$$

met w negatief. Alles gaat dan uiteindelijk desintegreren omdat de gravitatie te zwak wordt om het bij elkaar te houden.

[RikDeclercq]

Is dit dan juist ?

• De uitdijing van de ruimte wordt veroorzaakt door dark energy.
  Dark energy is gelijk aan de kosmologische constante.

[HansH]

Alles gaat dan uiteindelijk desintegreren omdat de gravitatie te zwak wordt om het bij elkaar te houden.

dat is dus voor mij het lastige punt. gravitatie is immers op micro nivo niet van invloed omdat de overige natuurkrachten vele malen groter zijn, bv de krachten die materie bij elkaar houden bv elektrostatische krachten en kernkrachten. als de gravitaite 0 wordt merk je daar dus niets van zou ik denken. blijkbaar wordt de gravitatie dus niet 0 maar -oneindig.

[wnvl1]

Is dit dan juist ?

• De uitdijing van de ruimte wordt veroorzaakt door dark energy.

Ja.

Dark energy is gelijk aan de kosmologische constante.[/list]

Als je de cosmologische constante \(\Lambda\) naar rechts verplaatst in de veldvergelijking. Dan representeert ze op een natuurlijke manier een energie. Voor mij is de ART echter een makroscopische beschrijving van zwaartekracht. Het geeft geen antwoord op de vraag wat die donkere energie eigenlijk echt is. Als wetenschappers schattingen probeert te maken van die 'vacüumenergie' op basis van QFT dan komen ze ook andere grootteordes uit. Het blijft dus vooralsnog een open vraag wat die donkere energie juist is.

[wnvl1]

dat is dus voor mij het lastige punt. gravitatie is immers op micro nivo niet van invloed omdat de overige natuurkrachten vele malen groter zijn, bv de krachten die materie bij elkaar houden bv elektrostatische krachten en kernkrachten. als de gravitaite 0 wordt merk je daar dus niets van zou ik denken. blijkbaar wordt de gravitatie dus niet 0 maar -oneindig.

Als de invloed van de gravitatie beperkter wordt door de toenemende afstanden, dan vallen de sterrenstelsels uit elkaar.
Op een andere tijdschaal gaat de ruimte in de kernen van de atomen toenemen, dus de kernkrachten die gaan ook niet meer voldoende zijn op een bepaald moment om atomen bijeen te houden.

Daarnaast gaat de kosmische horizon door de expansie verkleinen. Dat gaat maken dat de Hawking straling die bij de horizon gegenereerd wordt toeneemt. De energie en temperatuur van die straling gaat zo hoog oplopen dat dat het einde van ons universum is.

https://arxiv.org/pdf/2005.12684

[HansH]

Als de invloed van de gravitatie beperkter wordt door de toenemende afstanden, dan vallen de sterrenstelsels uit elkaar.
Op een andere tijdschaal gaat de ruimte in de kernen van de atomen toenemen

dat eerste punt snap ik als de gravitatie naar 0 gaat. maar het 2e snap ik niet want voor atoomkernen is de gravitatie op zich al tientallen ordegroottes kleiner dan de kernkrachten. dus als je daar nog zelfs een oneindig aantal ordegroottes bij doet dan is 0 keer 0 nog steeds 0. Dus er moet een afstotende zwaartekracht komen die 10tallen ordegroottes toeneemt en van teken wisselt om uit elkaar vallen van atoomkernen door zwaartekracht te kunnen verklaren lijkt mij.

[wnvl1]

De atoomkernen die uit elkaar vallen heeft volgens mij niets met gravitatie te maken. Als de afstanden toenemen, dan gaan er ook allemaal rare dingen gebeuren met de sterke kernkrachten die de kernen bij elkaar houden.

[Nesciyolo]

Betekent dit dat:
1: de uitdijing door kan gaan totdat alle energie in het heelal "op" is, met andere woorden omgezet in ruimte?
2: Zou het naar analogie met E=mc² dan kunnen dat ruimte terug wordt gebracht naar energie?