sciencetalk

Stel je voor een ding, een kwast bijvoorbeeld, aan een 10 miljoen kilometer gewichtloze arm. Met een draai snelheid van 1 maal per seconde. Dan is de kwast snelheid 20 (2*10) miljoen km * pi = km/s.
Juist of niet ? Daarna gaan we de omtrek snelheid berekenen van een quasar op 20 lichtjaar afstand. Ook met een draaisnelheid van 1 * per seconde. Dan zie je toch vrij hoge snelheden ?

Bij enorme snelheden mag je niet meer zo rekenen. Er treden dan effecten en beperkingen op die beschreven worden met de relativiteitstheorie waardoor dit soort snelheden nooit groter kunnen worden dan 300.000 km/s
 
Quasars staan zonder uitzondering heel veel verder dan 20 lichtjaar, de dichtstbijzijnde staat op 730 miljoen lichtjaar afstand, en de verste 12,9 miljard lichtjaar. 
 
Dat er in het heelal zeer hoge snelheden op kunnen treden door rotatie is natuurlijk een feit. De hoogst gemeten rotatiesnelheid is die van een neutronenster (pulsar) die aan het oppervlak een rotatiesnelheid van 45.000 km/s heeft, en door de centrifugewerking bijna uit elkaar spat. Als zwarte gaten samensmelten kunnen rotatiesnelheden van wel 200.000 km/s worden bereikt, maar dan in tegenstelling tot die neutronenster slechts gedurende een paar milliseconden.

Je schreef "je mag zo niet rekenen" en "hou je aan de relativiteits theorie." Maar dit matched deze praktijk dus niet. Wij horen een scherpe 'klik' van dat quasar radio signaal dat je kan vergelijken met een gewichtloze spaak in een wiel die steeds voorbij zwiept, een maal per seconde. En laten we die 20 lichtjaar afstand even aanhouden. Wat is er mis met mijn initiële berekening ? Ik bedoelde de omtreksnelheid van dat radio signaal dat bij de verre ontvanger komt. Wetenschap is buiten de paden kijken.

Wat je even over het hoofd ziet is dat het signaal van de quasar niet de omtrek van een cirkel volgt. Het wordt vanuit de quasar radiaal weggestuurd, en eens in de zovel tijd is het naar ons gericht.

Ik bedoelde de omtreksnelheid van dat radio signaal

 

Klazon ziet het correct. Dat signaal heeft geen omtreksnelheid.

 

Zie het als een mitrailleur die snel achtereen kogels afvuurt terwijl het wapen roteert. Op moment a gaat er een kogel in richting x en even later gaat de er op volgende kogel naar richting y. Zodra ze de loop verlaten vliegen alle kogels met dezelfde mondingssnelheid (laten we eens zeggen 500 meter per seconde) in een rechte lijn verder. Doordat de loop werd geroteerd tijdens het vuren ontstaat er een waaier van individuele kogels die allemaal diezelfde vaste snelheid, maar een wat andere richting hebben.
 
Nu slaan die kogels van een verre mitrailleur bij jou in de omgeving in. Een kogel vlakbij, en de volgende  kogel 0,01 seconde later 200 meter verderop. Je kan nu niet zeggen dat de snelheid van een kogel dus (100*200=) 20 kilometer per seconde is, dat is onzinnig. Het zijn twee verschillende kogels die ieder met 500 m/s maar in andere richtingen schieten.

Eduard2 schreef: Stel je voor een ding, ... aan een 10 miljoen kilometer gewichtloze arm. Met een draai snelheid van 1 maal per seconde. 
Daarna gaan we de omtrek snelheid berekenen van een quasar op 20 lichtjaar afstand. Ook met een draaisnelheid van 1 * per seconde. Dan zie je toch vrij hoge snelheden ?

 
Dat kun je je wel voorstellen, en ook berekenen, maar het is dus niet de realiteit. Het feit dat je aan iets wat je jezelf kunt voorstellener, kunt rekenen, wil niet zeggen dat het in de praktijk mogelijk is.
Als je je ergens over verwondert, kun je kijken wat daarvan de oorzaak is.