Zwart gat, begin en eind van het heelal?

[Portus Ostiae]

'k Heb ooit eens volgende theorie gehoord:

Op een bepaald moment is zóveel materie in het zwart gat gevlogen dat het zwart gat weer ontploft en dat zou dan een (mini-)big bang zijn. Dus voor de big bang was er een zwart gat dat het hele heelal had opgeslokt en als het alles had opgeslokt weer zo groot werd dat het ontplofte. De sterrenstelsels zullen eens stoppen met uitdijen en door de zwaartekracht terug naar elkaar toe vliegen, steeds sneller. Waarnaartoe ze vliegen is een zwart gat en als alle materie van het heelal daar inzit ontploft het weer.

Als de big bang echt het begin van alles is, was er dan voor de big bang geen tijd? Was er niets 16 miljard jaar geleden? Betekent dat dan dat ook in de toekomst op een bepaald moment de tijd stopt? Even definitief als de dood?

[phoenixofflames]

Er zal een 'Big Crunch' na de Big Bang volgen als de massadichtheid groot genoeg is zodat als het ware alles weer door de zwaartekracht samengetrokken wordt ipv dat het heelal uitdijnt of asymptotisch uitdijnt. Dit zal zijn als de massadichtheid groter is dan de kritische dichtheid p_c. Op dit moment lijkt de massadichtheid zeer dicht tegen de kritische dichtheid te liggen zodat het heelal asymptotisch zal uitdijnen volgens de Friedmann - leMaître vergelijkingen.

De Big Bang is een singulariteit in de ruimte-tijd en daarmee is zowel de ruimte als de tijd ontstaan. Of dat is toch de huidige standaardvisie.

[sunion]

Er zijn verschillende theorieen over wat er meet het heelal zal gebeuren:

Het blijft eeuwig uitdijen en altijd maar sneller < big rip

Zoals jij zegt door de zwaartekracht komt uiteindelijk alles terug bij elkaar < big crunch

En er zullen wel nog meer zijn , maar wat er juist gaat gebeuren weet natuurlijk niemand.

Was er niets 16 miljard jaar geleden? Betekent dat dan dat ook in de toekomst op een bepaald moment de tijd stopt? Even definitief als de dood?

16 miljard jaar bestond de tijd nog niet dus kan je er ook niet over spreken,

als de big rip bestaat dan zal tijd wss altijd blijven bestaan, in het andere geval komt er een einde aan de tijd.

[devilyo]

Het blijft eeuwig uitdijen en altijd maar sneller < big rip

het blijft met de lichtsnelheid gaan toch? lijkt me niet dat het sneller gaat dan dat naarmate de jaren verstrijken.

[eendavid]

De 'snelheid van expansie' is een grootheid met eenheid

\(s^{-1}\)

, en kan dus niet met de lichtsnelheid worden vergeleken. Deze snelheid is (nu) ongeveer gelijk aan

\(10^{-18} s^-1\)

. Dat betekent dat 1 meter nu, over 100 jaar 3 nanometer langer is (natuurlijk is de uitzetting een uitgemiddeld effect, niet iets dat we op de aarde zouden kunnen meten, het gaat ons hier over de illustratie van de eenheden). Maar 10 meter is over 100 jaar 30 nanometer langer, de vergroting is lineair afhankelijk van de oorspronkelijke afstand. De 'snelheid' die we meten is dus

\(\frac{\dot{d}}{d}\)

, met d de afstand tussen 2 objecten.

Je besluit hieruit correct dat de afgeleide

\(\dot{d_1}\)

naar de tijd van de afstand tussen 2 sterren A en B die zich verder dan

\(\frac{3\cdot 10^8 }{10^{-18}} m\)

van elkaar bevinden (zoals gemeten door bijvoorbeeld een waarnemer op zo'n ster) groter is dan

\(c=3\cdot 10^8 m/s\)

. Dit fenomeen is een gevolg van de kromming van de ruimtetijd, en veel mensen schijnen te denken dat dit in tegenspraak is met 'niets kan sneller dan het licht'. Echter de afgeleide

\(\dot{d_2}\)

naar de tijd van de afstand tussen ster A en een foton dat vertrekt vanuit ster B, en weg van A, is nog steeds groter dan

\(\dot{d_1}\)

(maw deze "lichtsnelheid" is groter dan

\(c\)

).

[devilyo]

Je hebt gelijk. De formules snap ik niet 100%, maar je laatste uitleg is vrij verduidelijkend

[aestu]

De Hubble parameter H is een maat voor de expansie en is afhankelijk van de energie inhoud van het universum ( dus ook tijdsafhankelijk ). Merk op dat slechts op kleine tijdsschalen er een lineair verband geldt tussen de snelheid waarmee dingen van ons wegbewegen en de afstand d van ons, i.e. v = H_0*d waarbij

\( H(t) = \frac{\dot{a}}{a} \)

met a(t) de schaalfactor (met dimensie van een afstand ) die voorkomt in de metriek die het universum beschrijft. Wat langer wordt bij de expansie van het universum is de fysische afstand. Als er geen peculiar velocity is (dit is als tov van het expanderende frame het object in rust is, dus als het ware gewoon stilstaat en met de expansie meebeweegt) blijft de meebewegende afstand steeds dezelfde terwijl de fysische afstand schaalt met a(t).

Fotonen worden meegedragen door de expansie van het universum. Dit zorgt ervoor dat de afstand die de fotonen hebben afgelegd in een tijdstip t groter is dan c*t. Dit geldt ook in een vlak universum, waar de kromming (zelfs globaal) 0 is.

[eendavid]

Fotonen worden meegedragen door de expansie van het universum. Dit zorgt ervoor dat de afstand die de fotonen hebben afgelegd in een tijdstip t groter is dan c*t. Dit geldt ook in een vlak universum, waar de kromming (zelfs globaal) 0 is.

In een vlakke ruimtetijd bestaat een coördinaattransformatie zodat de metriek Minkowski is. Uiteraard is de afstand die een foton aflegt in een tijd t (volgens zo'n inertiaalwaarnemer) steeds c*t. Wellicht bedoel je gewoon dat dit ook geldt voor een vlakke ruimte (dus k=0 in FLRW).

[gouwepeer]

is de expansie van de ruimte afhankelijk van de ruimte/tijd kromming door planeten/sterren/zwarte gaten en overige hemellichamen?

Dit zou dan verklaren waarom de expansie toeneemt naar mate sterrenstelsels verder van elkaar verwijderen.

[Pigshill]

Ik wil even inhaken op 'bericht 1' omdat het veel weg heeft van mijn eigen ideeën over een Big Bang, een Big Crunch en een singulariteit. Ook de ideeën btreffende het zwarte gat, zoals hier aangewend, komen vrij sterk overeen met mijn ideeën over deze zaken.

Als we beginnen met de singulariteit dan is dat idee gelanceerd door Rodger Penrose. in een studie naar mogelijke levenseindes van sterren kwam hij uit op een mogelijkheid dat alle massa en energie zich zou kunnen terugtrekken in één mathematisch punt, zeg maar een meetkundig punt.

Stephen Hauwking bedacht toen dat het omgekeerde wel eens model kon hebben gestaan voor de start van Het Heelal (uiteindelijk de Big Bang) en samen hebben zij daarover gepubliceerd. Maar daarin is uiteindelijk ook terechtgekomen dat in een singulariteit alle MATERIE van de ster of van het heelal zou zijn verzameld, maar dat moet matuurlijk zijn 'alle energie' en wel volgens E = mc2.

Als je dan aan het begin van een heelalcyclus een singulariteit stelt EN dat ook doet voor het eind van het Heelal (dus een Big Bang-singulariteit en een Big Crunch-singulariteit) kun je je een reeks van Heelallen voorstellen die lopen van singulariteit naar singulariteit naar singulariteit enz. enz.

Volgens de Boeddhistische leer leven wij in, ik geloof, de zevende in- en uit-ademing van brahma.

Ik ben geen Boedhist, probeer alleen wetenschappelijke verklaringen te vinden.

[cyclofics]

Ik wil even inhaken op 'bericht 1' omdat het veel weg heeft van mijn eigen ideeën over een Big Bang, een Big Crunch en een singulariteit. Ook de ideeën btreffende het zwarte gat, zoals hier aangewend, komen vrij sterk overeen met mijn ideeën over deze zaken.

Als we beginnen met de singulariteit dan is dat idee gelanceerd door Rodger Penrose. in een studie naar mogelijke levenseindes van sterren kwam hij uit op een mogelijkheid dat alle massa en energie zich zou kunnen terugtrekken in één mathematisch punt, zeg maar een meetkundig punt.

Stephen Hauwking bedacht toen dat het omgekeerde wel eens model kon hebben gestaan voor de start van Het Heelal (uiteindelijk de Big Bang) en samen hebben zij daarover gepubliceerd. Maar daarin is uiteindelijk ook terechtgekomen dat in een singulariteit alle MATERIE van de ster of van het heelal zou zijn verzameld, maar dat moet matuurlijk zijn 'alle energie' en wel volgens E = mc2.

Als je dan aan het begin van een heelalcyclus een singulariteit stelt EN dat ook doet voor het eind van het Heelal (dus een Big Bang-singulariteit en een Big Crunch-singulariteit) kun je je een reeks van Heelallen voorstellen die lopen van singulariteit naar singulariteit naar singulariteit enz. enz.

Volgens de Boeddhistische leer leven wij in, ik geloof, de zevende in- en uit-ademing van brahma.

Ik ben geen Boedhist, probeer alleen wetenschappelijke verklaringen te vinden.

ja inderdaad, het zou best kunnen dat het heelal zoals wij het kennen zijn eigen rang heeft in een cyclus van voorafgaande universa. maar wat ik mij dan wel moeilijk kan voorstellen is dat aan het einde van een voorafgaande universum zich tot het oneindige heeft samengedrukt en ook de tijd zou hebben samengedrukt zodat we de singulariteit verkrijgen die er in het begin van ons universum is geweest, maar als universa ook werkelijk als een cyclus voortkomen wilt dat dan zeggen dat de voorafgaande universa allemaal zijn geëindigd in een big crunsh ?