Expanderend universum

[MacHans]

Hey,

Ik las net in een topic over het expanderen van het universum. Het komt erop neer dat we dit concluderen uit roodverschuiving. Roodverschuiving is een soort doppler effect, maar dan met licht. Lichtstralen hebben een bepaalde frequentie, die bepaald welke kleur het is, en wat voor soort licht het is, maar als jij van de lichtbron af beweegt, wordt deze golflengte groter. En andersom, als je erna toe beweegt wordt hij kleiner, dit heet rood- en blauw- verschuiving. Roodverschuiving omdat in het zichtbare spectrum rood de grootste golflengte heeft, en de kleur dus richting rood 'verschuift', en blauw, precies andersom.

Nu hebben we ontdenkt dat de hoeveelheid (ik weet niet precies hoe je het uitdrukt) roodverschuiving van sterrenstelsels proportioneel is tot hun afstand van de Aarde. Dus des te verder weg, des te meer roodverschuiving, en dus des te groter de snelheid waarmee ze zich van ons af bewegen. Hieruit is geconcludeert dat het universum uitdijdt, en dat steeds sneller doet.

Maar een ding hieraan snap ik niet, ik zeg niet dat er iets niet klopt, maar ik vraag me af waar ik de fout in ga bij mijn denkwijze.

Het is eigenlijk heel simpel, te simpel om nog niet door andere mensen meegerekend te zijn;

We zien dat sterren die verder weg staan, sneller van ons af bewegen, en dat sterren die dichter bij zijn, langzamer van ons af bewegen.

Het licht van sterren die ver van ons af liggen, doet er langer over dan dat van dichtbijzijnde sterren.

Daarom zien wij de verafgelegen sterren zoals ze er in het verleden uitzagen, hoe verder we weg kijken, des te verder we terug in de tijd kijken.

Is het dan niet zo dat juist in het verleden de roodverschuiving groter was, en het expanderen juist afneemt?

Ik denk het niet, maar ik kan niet bedenken waarom niet, iemand?

[StrangeQuark]

Bedoel je dat de roodverschuiving procentueel meewerkt, ik bedoel dat omdat het licht er langer over gedaan heeft bij sommige sterren dat er meer en meer licht uitgetrokken is?

[MacHans]

Wat is precies licht uittrekken?

Wat ik bedoel is dat het licht van de sterren die ver weg zijn, er langer over gedaan heeft dan het licht van sterren die dichtbij zijn. Bijvoorbeeld;

Ster Quark, beweegt zich met 0.01c van de Aarde af en bevind zich 1000 lichtjaar ver weg.

Ster Hans, beweegt zich met 0.50c van de Aarde af en bevind zich 10.000.000 lichtjaar ver weg.

We zien Ster Quark zoals hij er 1000 jaar geleden uitzag, en we zien dat hij zich met 0.01c van ons af beweegt, conclusie; Ster Quark bewoog zich 1000 jaar geleden met 0.0.01c van de Aarde af.

We zien Ster Hans zoals hij er 10.000.000 jaar geleden uitzag, en we zien dat hij zich met 0.5c van ons af beweegt, conclusie; Ster Hans bewoog zich 10.000.000 jaar geleden met 0.5c van de Aarde af.

En er zijn nog honderden andere sterren zoals ster Quark en Hans. De sterren die even ver weg als Hans staan, gaan sneller van ons af dan sterren die zover weg zijn als Quark. Maw, als we 10.000.000 jaar terugkijken in de tijd, zien we dat sterren zich sneller van ons (en elkaar) af bewegen dan wanneer we 1000 jaar terugkijken in de tijd. Conclusie; 10.000.000 jaar geleden expandeerde het Universum sneller dan 1000 jaar geleden.

Snap je wat ik bedoel?

[gradus]

Diep in mijn hoofd zweeft iets over een verklaring hiervoor, maar ik weet niet zeker of ik het goed kan verwoorden.

De observaties zijn 'an sich' juist met een paar kanttekeningen;

a. De waarnemingen van de roodverschuivingen moeten zich in de komende tientallen jaren nog bewijzen en dan kan er pas een definitieve conclusie aan verbonden worden;

b. (de lastigste) het ging over de sterkere cohesie van krachtvelden tussen nabije sterren/stelsels en het ontbreken van (ontsnappen aan) dezelfde cohesie naarmate de sterren/stelsels verder uit elkaar 'vliegen'.

in mijn woorden; De remmende werking verdwijnt dus en ze vliegen daardoor ongehinderd weg.

Ik hoop dat ik het goed opgediept heb.

[MacHans]

a. De waarnemingen van de roodverschuivingen moeten zich in de komende tientallen jaren nog bewijzen en dan kan er pas een definitieve conclusie aan verbonden worden;

Dit lijkt mij ook de juiste manier om aan te tonen dat het Universum daadwerkelijk sneller expandeert. Volgensmij weten we al een tijdje dat het Universum expandeert dus misschien is dit al gedaan.

Maar ook in dat geval is mij iets nog niet duidelijk; De theorie zegt dat sterrenstelsels vroeger langzamer van elkaar af bewogen. Dat zou dan toch alsnog betekenen dat wanneer we verder terugkijken in de tijd, we een langzamere expansie zouden verwachten?

b. (de lastigste) het ging over de sterkere cohesie van krachtvelden tussen nabije sterren/stelsels en het ontbreken van (ontsnappen aan) dezelfde cohesie naarmate de sterren/stelsels verder uit elkaar 'vliegen'.

in mijn woorden; De remmende werking verdwijnt dus en ze vliegen daardoor ongehinderd weg.

Ik hoop dat ik het goed opgediept heb.

Ik begrijp niet helemaal wat dit inhoud, er is blijkbaar een kracht die sterrenstelsels bij elkaar houd? Zwaartekracht lijkt me dat, maar dat zou toch niet betekenen dat ze sneller van elkaar vliegen, maar slechts ongehinderd?

[gradus]

Voor alle zekerheid schreef ik dat het ergens diep in mijn hoofd zit. Ik kan het hele item niet zomaar opdiepen.

Het ging dus over de snelheidsverschillen en dat die het gevolg zouden zijn van een kracht, die ik niet bij voorbaat zwaartekracht durf te noemen maar, laat ik iets geks zeggen, 'dark matter'.

Dicht bij elkaar liggende stelsels hebben iets (een binding) waardoor ze samen gelijkmatig van elkaar af bewegen.

Ver weg gelegen stelsels hebben die binding niet (meer) en bewegen ongecontroleerd (cq onsamenhangend in dit verband) van elkaar af. De tijdspanne waarin dit bewezen moet worden zal leren of sommige stelsels sneller gaan dan andere en daarmee tevens (een deel van) het bewijs leveren voor de krachten van de stelsels die dichtbij staan. Zoiets. Ik weet ook niet meer waarom het item in mijn geheugen is blijven hangen maar het kan best een controversieel gegeven zijn geweest waarvan ik dacht; hoe kan dat nou?

Een gek voorbeeld daarvan zou kunnen zijn dat de mogelijkheid geopperd werd dat sommige verre stelsels zich misschien helemaal meer verwijderen, maar terugkomen. Kortom ik weet het niet meer en gaf het antwoord met de intentie dat sommige eminente lezers hier wel iets van weten.

[dafboy]

We zien Ster Quark zoals hij er 1000 jaar geleden uitzag, en we zien dat hij zich met 0.01c van ons af beweegt, conclusie; Ster Quark bewoog zich 1000 jaar geleden met 0.0.01c van de Aarde af.

We zien Ster Hans zoals hij er 10.000.000 jaar geleden uitzag, en we zien dat hij zich met 0.5c van ons af beweegt, conclusie; Ster Hans bewoog zich 10.000.000 jaar geleden met 0.5c van de Aarde af.

In deze redenering kan ik mij ook wel terug vinden.

Alles zou begonnen zijn met een 'big bang', en er zijn al vele bewijzen gevonden hiervan, dus denk ik dat net na de 'big bang' de expansie ook de maximum snelheid moet hebben, door de schokgolf die elke explosie met zich mee brengt.

Nu zijn we ruwweg een 13.8 miljard jaar verder, dan lijkt het mij logisch dat de expansie vertraagt doordat de schokgolf van de 'big bang' nu een veel kleiner effect heeft, zoniet volledig is afgenomen.

Dit is ook maar een theorietje van mij...pin mij er niet op vast.

[RobertJ]

Een schokgolf werkt alleen als het universum expandeert in een ander medium dat zich buiten het universum zou bevinden en als de big bang daadwerkelijk een explosie zou zijn.

De remmende kracht op de uitdijing in dit universum is zwaartekracht, en daarom werd ook aangenomen dat de uitdijing van het heelal na verloop van tijd zou vertragen.

Omdat te meten heb je een bepaald type nova nodig die altijd (tot een paar procent) dezelfde helderheid geeft. Daarmee zou men zo voorspelde de theorie over afstand (en dus in het verleden) de helderheid en roodverschuiving kunnen meten, men had ook een idee wat deze waardes moesten zijn. En zo zijn twee teams onafhankelijk van elkaar gaan kijken naar die nova's om zo te meten of de uitdijing van het heelal inderdaad vertraagt.

De resultaten waren nog al verrassend te noemen, de nova's ver in het verleden bleken zwakker te zijn en een grotere roodverschuiving te tonen dan de theorie voorspelde, en dat kon maar tot een conclusie leiden, de uitdijing vertraagt niet maar versnelt juist, en onafhankelijk van elkaar kwamen die twee teams tot dezelfde conclusie.

Er is dus iets dat (concluderend uit de tot nu toe gedane metingen) in het heelal dat blijkbaar de werking van de zwaartekracht over hele grote afstanden een klein beetje opheft en dat we als heelal waarschijnlijk ergens 4 tot 5 miljard jaar geleden over een threshold heengegaan is en deze kracht aan invloed begint te winnen, en vanaf dat moment is het heelal zich blijkbaar sneller gaan uitdijen.

[MacHans]

De resultaten waren nog al verrassend te noemen, de nova's ver in het verleden bleken zwakker te zijn en een grotere roodverschuiving te tonen dan de theorie voorspelde, en dat kon maar tot een conclusie leiden, de uitdijing vertraagt niet maar versnelt juist, en onafhankelijk van elkaar kwamen die twee teams tot dezelfde conclusie.

Ik snap niet hoe die resultaten tot deze conclusie hebben geleid, je kunt toch niets zeggen over het verloop van de expansiesnelheid van het heelal zonder de expansiesnelheid van een bepaald punt in de tijd, te vergelijken met die van een ander punt?

Het enige wat ik uit dit resultaat kan opmaken is dat ofwel de theorie, ofwel de waarneming niet klopt.

[eendavid]

Zie hier. Roodverschschuiving door de expansie is een effect 'onderweg'.

[freubel]

Ik snap niet hoe die resultaten tot deze conclusie hebben geleid, je kunt toch niets zeggen over het verloop van de expansiesnelheid van het heelal zonder de expansiesnelheid van een bepaald punt in de tijd, te vergelijken met die van een ander punt?

Het enige wat ik uit dit resultaat kan opmaken is dat ofwel de theorie, ofwel de waarneming niet klopt.

Om de expansie te berekenen vergelijkt men 'n standaard lichtbron: type 1a supernova's, deze hebben een constante

lichtsterkte. Door verschil in helderheid van dichtbij en veraf gelegen type 1a supernova's te vergelijken kan men de

afstand die het licht heeft afgelegd berekenen en deze te vergelijken met de roodverschuiving waarmee de expansie van

het heelal op een bepaald tijdstip uitgerekend worden.

[MacHans]

Inderdaad, de 1a-supernova's die minder helder zijn, zijn verder van ons verwijderd. We zien ook dat die supernova's meer roodverschuiving vertonen. Ze zijn verder weg, hebben meer roodverschuiving, en we zien ze zoals ze er in het verleden uitzagen. Dus we kunnen hieruit de expansiesnelheid van het heelal uitrekenen zoals die op een bepaald tijdstip, in het verleden, was. Dit lijkt mij geen argument vóór het toenemen van de expansiesnelheid, we zien immers dat die in het verleden groter was dan in het heden.

[eendavid]

geen argument vóór het toenemen van de expansiesnelheid, we zien immers dat die in het verleden groter was dan in het heden.

Wie zegt dat? Dat is slechts jouw foutieve interpretatie van de resultaten. Heb je reeds bekeken wat de data zijn? Daarmee bedoel ik: wat wordt in een grafiek uitgezet ten opzichte van wat, en welke afbuiging geeft een identicatie van een versnelde expansie? Zie hier.

[KingOop]

Roodverschschuiving door de expansie is een effect 'onderweg'.

Dit hebben jullie mij eerder ook verteld en ik geloofde het. Maar nu was ik aan het lezen in "Schitterend!" van Kris Verburgh. Hiervan ga ik nu een stukje letterlijk hieronder neerzetten en dan stel ik nog een vraag.

CITAAT: (blz 75 onderaan)

Stel, we hebben een ster die licht uitstraalt. Die ster komt naar ons toe. Elke keer wanneer deze gasbol bijvoorbeeld een golgtof uitstraalt, is hij alweer een stukje dichter bij onze aarde gekomen. Daardoor wordt de afstand tussen deze uitgestraalde golftop en de volgende golftop iets kleiner. Omdat de afstand tussen deze golftoppen kleiner wordt, kunnen zo meer golftoppen per seconde passeren en wordt de frequentie groter of de golflengte korter. Zo lijkt het licht en de verschillende kleuren waaruit het bestaat meer naar de blauwe kant van het elektromagnetische spectrum verschoven te zijn. Dit verschijnsel noemen astronomen blauwverschuiving, omdat blauw licht de korste golflengte van zichtbaar licht heeft.

Het Dopplereffect, zoals het plaatsvindt bij de sterrenstelsels die Hubble onderzocht, is juist het omgekeerde van blauwverschuiving. De lichtgolven worden uitgerekt, omdat de materie die de straling uitzendt, zich van ons af beweegt. Zo wordt de golflengte van de golven langer. Het licht heeft een roodverschuiving ondergaan.

EINDE CITAAT

Is roodverschuiving nu echt een gevolg van de expansie onderweg of......?

Kris lijkt hier toch iets anders te beweren of niet?

(héél graag een reactie hierop)

[eendavid]

Hij legt het dopplereffect uit zoals dat in klassieke theorieën gebeurt. Daarna wilt hij het niet te moeilijk maken, en zwijgt over gravitationele dopplerverschuiving (dat kan je zien als een gevolg van de propagatie van het licht in een gravitationeel veld).