13,7 miljard jaar?

[Gijs]

Ik heb ergens gelezen ik weet helaas niet meer waar (wel op dit forum trouwens) dat het heelal 13,7 miljard jaar bestaat. Ik sta een beetje sceptisch tegen het wetenheid van de mens. Hoe weet je nou dat het heelal 13,7 miljard jaar bestaat? Mijn vraag is dus voor alle duidelijkheid hoe hebben ze dat uitgerekend? Of was het weer maar gewoon een schatting? In dat geval neem ik het met een korreltje zout. Ik vraag dus of dit met een bepaalde berekening is berekent en kent iemand die berekening? Zo ja wilt iemand die alsjeblieft geven? En ik vraag me af hoe je hier in hemelsnaam zeker van zijn. Ik neem namelijk aan dat we dat uitrekenen via de snelheid van de uitdijing van het heelal. Maar dan kan je toch niet zeker zijn van de beweging omdat hij mischien wel sneller of juist langzamer is gaan uitdijen. Hoe weet je zeker dat die snelheid altijd hetzelfde is gebleven?

[rudolf]

Ik heb ergens gelezen ik weet helaas niet meer waar (wel op dit forum trouwens) dat het heelal 13,7 miljard jaar bestaat. Ik sta een beetje sceptisch tegen het wetenheid van de mens. Hoe weet je nou dat het heelal 13,7 miljard jaar bestaat? Mijn vraag is dus voor alle duidelijkheid hoe hebben ze dat uitgerekend? Of was het weer maar gewoon een schatting? In dat geval neem ik het met een korreltje zout. Ik vraag dus of dit met een bepaalde berekening is berekent en kent iemand die berekening? Zo ja wilt iemand die alsjeblieft geven? En ik vraag me af hoe je hier in hemelsnaam zeker van zijn. Ik neem namelijk aan dat we dat uitrekenen via de snelheid van de uitdijing van het heelal. Maar dan kan je toch niet zeker zijn van de beweging omdat hij mischien wel sneller of juist langzamer is gaan uitdijen. Hoe weet je zeker dat die snelheid altijd hetzelfde is gebleven?

Mijn vermoeden is dat het heela uitdijdt met de snelheid van het licht. Het universum is net zo groot als dat het oud is. Ik denk dat tijd en ruimte daarom ook eigenlijk exact dezelfde zijn.

[Rogier]

Zie bijvoorbeeld http://www.spacepage.be/content/view/1629/27/

En volgens deze info is die 13.7 miljard jaar zelfs tot op 1% nauwkeurig.

[Hildebrand]

Ik heb ergens gelezen dat een ouderdom van 13.7 miljard jaar voor het heelal niet wil zeggen dat het heelal daarmee ook een doorsnee van 13.7 miljard lichtjaar heeft. Deze is groter.

[Ger]

De doorsnede zal inderdaad wel, maar de straal (als we even van een simpele bol uitgaan) zal niet groter zijn. Dat zou namelijk betekenen dat de materie zich sneller dan het licht heeft voortbewogen. Lijkt me sterk.

[Rogier.V]

De doorsnede zal inderdaad wel, maar de straal (als we even van een simpele bol uitgaan) zal niet groter zijn. Dat zou namelijk betekenen dat de materie zich sneller dan het licht heeft voortbewogen. Lijkt me sterk.

Als je de leeftijd van het heelal kan berekenen d.m.v. uitdijing, is het dan niet altijd zo dat het heelal een bolvormige vorm heeft? Als dat niet zo zou zijn zou je er van uit gaan dat sommige gebieden minder snel uitdijen, dus zou je de leeftijd niet meer kunnen bepalen door uitdijing. Of zit het ingewikkelder in elkaar? Er zijn verschillende mogelijke vormen van het heelal, een sferische, plat of hyperbolisch heelal (zadelvormig). Hoe zit het precies met de uitdijing in de laatste twee. Want in een sferische heelal kan je er van uit gaan dat de bigbang in het midden van de bol plaatsvond, en dat het heelal nu naar alle richtingen hetzelfde uitdijt, en zo een bol vormt. Maar hoe moet je dat voorstellen in een plat en hyperbolisch heelal?

[eendavid]

De doorsnede zal inderdaad wel, maar de straal (als we even van een simpele bol uitgaan) zal niet groter zijn. Dat zou namelijk betekenen dat de materie zich sneller dan het licht heeft voortbewogen. Lijkt me sterk.

deze redenering gaat zeker niet op, zelfs al onderstel je een sferische vorm (en dit is al een sterke onderstelling: het heelal hoeft helemaal niet eindig te zijn). Wanneer je ruimte een sfeer is, is er helemaal geen afstand gedefinieerd van het centrum naar de sfeer. je kan enkel spreken van de kromtestraal van het oppervlak (en eventueel van de oppervlakte (het volumte) van het heelal).

De technische details van de berekening ken ik niet. wikipedia vertelt waaruit het wordt gedaan en wat de beperkingen zijn (er wordt een model ondersteld, en ik heb de indruk ), maar niet hoe het gebeurt. Ik kan me niet inbeelden dat even googlen je niet aan de technische details kan helpen.

Ivm de opmerking van Rogier V, de metingen hierrond gedaan hebben het veel moeilijker gemaakt om een eindig heelal te bekomen. Het impliceert geenszins een sferische topologie.

[Mod Ger: op verzoek je twee berichten samengevoegd]

[Ger]

deze redenering gaat zeker niet op, zelfs al onderstel je een sferische vorm (en dit is al een sterke onderstelling: het heelal hoeft helemaal niet eindig te zijn). Wanneer je ruimte een sfeer is, is er helemaal geen afstand gedefinieerd van het centrum naar de sfeer. je kan enkel spreken van de kromtestraal van het oppervlak (en eventueel van de oppervlakte (het volumte) van het heelal).

De technische details van de berekening ken ik niet. wikipedia vertelt waaruit het wordt gedaan en wat de beperkingen zijn (er wordt een model ondersteld, en ik heb de indruk ), maar niet hoe het gebeurt. Ik kan me niet inbeelden dat even googlen je niet aan de technische details kan helpen.

Ivm de opmerking van Rogier V, de metingen hierrond gedaan hebben het veel moeilijker gemaakt om een eindig heelal te bekomen. Het impliceert geenszins een sferische topologie.

Kijk, weer wat geleerd.

[Bruce]

WMAP meet alleen de Kosmische achtergrondstraling (CBR) en daarmee indirect de grootte van het universum op het tijdstip dat de CBR ontstond. Daarmee kan de leeftijd van het heelal weer worden bepaald.

De Theorie: De leeftijd van het heelal is gelijk aan 1/H⁰, met H⁰, de Hubble constante. De Hubble constante zegt hoe snel een object op bepaalde afstand van ons af beweegt. Deze kan op verschillende manieren worden bepaald.

Een ander onderzoek (ouder dan WMAP): De Hubble Space Telescope, heeft supernova's bekeken. De snelheid en afstand zijn gemeten en daaruit kan dus H⁰ worden bepaald. Het resultaat was H⁰ = 72 +- 10 km/s/Mpc.

(Mpc = Megaparsec is ongeveer 3.4 miljoen lichtjaar). Dat komt ook neer op ongeveer 13.7 miljard jaar.

Door de expansie van het heelal kunnen we nu verder kijken dan 13.7 miljard lichtjaar. Onze horizon is namelijk, in de tijd dat het licht naar ons toe straalde, zelf verder opgeschoven. Onze horizon licht daarom op ongeveer 3x 13.7 miljard lichtjaar.

Over de platheid van het heelal:

Het heelal is erg plat. (Met plat wordt bijvoorbeeld bedoeld: in een platte ruimte is de som der hoeken in een driehoek 180 graden). We kunnen zeggen dat precies plat gelijk is aan 1, negatieve kromming <1 en positieve kromming >1. De metingen zeggen over deze waarde: 1.015 +- 0.02. Door de onzekerheid kan de waarde dus zowel boven als onder de 1 vallen. Het is dus niet zeker of we in een gesloten, plat of open universum leven.

[eendavid]

interessante bijdrage, bedankt! Ik heb nog een aantal vragen.

indirect de grootte van het universum op het tijdstip dat de CBR ontstond.

Dat begrijp ik niet. Waarom zou dit een eindige grootte moeten zijn? Hoe zou dit gemeten worden?

Dat komt ook neer op ongeveer 13.7 miljard jaar.

Veronder stel je daarmee dat deze expansiesnelheid constant was? Of hoe doe je dit dan juist?

Door de expansie van het heelal kunnen we nu verder kijken dan 13.7 miljard lichtjaar. Onze horizon is namelijk, in de tijd dat het licht naar ons toe straalde, zelf verder opgeschoven. Onze horizon licht daarom op ongeveer 3x 13.7 miljard lichtjaar.

Is dit dan ook in de onderstelling dat de expansiesnelheid constant was?

[Lathander]

Ik vraag me dan altijd af... wat was er VOOR de explosie... een ander universum?

Ik snap het ruimte tijd continuum niet... hoe kan er ALTIJD iets geweest zijn? Als het er altijd al geweest is, dan is er geen moment van oorsprong, maar is er geen moment van oorsprong, dan is er ook geen ontstaan.

Indien er geen moment van oorsprong is zijn we nooit gecreerd geweest, wat zou betekenen dat tijd oneindig is, dan zou ik haast moeten gaan denken dat tijd niet linear is...

[Mpressme]

k heb ergens gelezen dat een ouderdom van 13.7 miljard jaar voor het heelal niet wil zeggen dat het heelal daarmee ook een doorsnee van 13.7 miljard lichtjaar heeft. Deze is groter.

Klopt ,het ZICHTBARE deel is gebonden aan de lichtsnelheid ,daarom is ons zichtbare heelal 13.7 Gjaar groot,in alle richtingen.

Maar je bedoelde waarschijnlijk een STRAAL van 13.7 Gjr.Maar ook dat is te klein Over onze 'horizon'

(lichthorizon ,vergelijkbaar met een schip die 'verdwijnt')is nog VEEL meer te zien, alleen niet voor ons.

Als je verder kijkt zou je zover terugkijken in hetverleden totdat er niets was ,zeker geen licht om waar te nemen .Toch bestaat daar ruimte en tijd ,alleen zouden we zover terug in de tijd kijken dat we de' échte'

staat van dat gebied nl.13.7Gjr vanaf 0 niet kunnen zien.Snap je?

Ikbedoel dat gebied bestaat ook ,ook 13.7Gjr oud ,in ons eigen heelal en toch kunnen we het niet zien.

Rijst wellicht de vraag ,mochten we het ooit WEL kunnen zien. of we dan niet meteen een stapje verder kunnen gaan bv. 13.7Gjr PLUS 100 ,denk het nie.......

[Bruce]

interessante bijdrage, bedankt! Ik heb nog een aantal vragen.

Dat begrijp ik niet. Waarom zou dit een eindige grootte moeten zijn? Hoe zou dit gemeten worden?

Het is eigenlijk niet de grootte van het hele heelal, maar de grootte van het zichtbare heelal op het moment dat de achtergrondstraling geboren werd. Er wordt qua afstand vaak gewerkt met de schaalfactor "a", de relatieve grootte van willekeurige afstanden t.o.v. nu. Dus nu is a=1. En bij de geboorte van de achtergrondstraling was "a" ongeveer 1/1100. Je kan dus zeggen dat de afstanden in het heelal toen dus 1/1100e waren van de afstanden nu. Je mag ook zeggen dat het heelal toen 1100 keer kleiner was.

Over de metingen. Dat weet ik niet precies, het gaat iig d.m.v. het meten van minieme temperatuursverschillen over bepaalde ruimtehoeken, waaruit vrij veel info kan worden afgeleid.

Veronder stel je daarmee dat deze expansiesnelheid constant was? Of hoe doe je dit dan juist?

De expansiesnelheid is niet altijd hetzelfde geweest. De relatie t=1/H is niet een exacte relatie. Eigenlijk is het een benadering, een uitkomst van een ingewikkelde integraal waarbij je de aanwezigheid van donkere energie in het heelal meerekent. In de jaren 90 was er de zogenaamde "age crisis" omdat zonder donkere energie de formule t=2/3H is. Wat neerkomt op een te kleine leeftijd. Er waren objecten in het heelal zichtbaar die ouder zijn dan t=2/3H. Vandaar die crisis die dus opgelost is mbv het meerekenen van donkere energie.

Is dit dan ook in de onderstelling dat de expansiesnelheid constant was?

Op wikipedia of via google zijn er vast wel plaatjes te vinden van de grootte van het heelal als functie van de tijd. Daar zie je dat de expansie snelheid niet constant is.

[Gijs]

Als je de leeftijd van het heelal kan berekenen d.m.v. uitdijing, is het dan niet altijd zo dat het heelal een bolvormige vorm heeft? Als dat niet zo zou zijn zou je er van uit gaan dat sommige gebieden minder snel uitdijen, dus zou je de leeftijd niet meer kunnen bepalen door uitdijing. Of zit het ingewikkelder in elkaar? Er zijn verschillende mogelijke vormen van het heelal, een sferische, plat of hyperbolisch heelal (zadelvormig). Hoe zit het precies met de uitdijing in de laatste twee. Want in een sferische heelal kan je er van uit gaan dat de bigbang in het midden van de bol plaatsvond, en dat het heelal nu naar alle richtingen hetzelfde uitdijt, en zo een bol vormt. Maar hoe moet je dat voorstellen in een plat en hyperbolisch heelal?

Nee zadelvormig is onmogelijk omdat er dan al een big crunch geweest moet zijn.

[Gijs]

En hoe kan je weten hoe groot het heelal is? We kunnen nog niet ver genoeg kijken. Dan mis je toch belangrijke informatie voor zo`n berekening?