sciencetalk

Blijft licht voor altijd maar door reizen door de ruimte of vervaagt, en verdwijnt, het op een gegeven moment?

Zo ja na hoeveel tijd, of na welke afstand?

Groeten,

Ruben.

Licht verdwijnt pas als het iets tegenkomt, zoals bijvoorbeeld jouw oog of stof in de ruimte oid. Zonder obstacels gaat licht onbeperkt door. Wel wordt licht van bijv. een ster zwakker omdat het licht verdeeld wordt over een steeds groter oppervlak, maar een ideale laser zonder enige dispersie zou tot in het oneindig kunnen schijnen

Licht verdwijnt pas als het iets tegenkomt, zoals bijvoorbeeld jouw oog of stof in de ruimte oid. Zonder obstacels gaat  licht onbeperkt door. Wel wordt licht van bijv. een ster zwakker omdat het licht verdeeld wordt over een steeds groter oppervlak, maar een ideale laser zonder enige dispersie zou tot in het oneindig kunnen schijnen

Hij zou inderdaad tot in het oneindige schijnen... Maar... Ruimte zet ook uit..

Door het expanderen van ruimte wordt het licht dat zich in deze ruimte bevindt 'uitgerekt'.. Het idee is alsvolgt:

Ergens in het jonge heelal wordt een lichtstraal door een ster uitgezonden.. In eerste instantie heeft deze lichtstraal een relatief korte golflengte.. Tijdens zijn reis door de ruimte zal deze golflengte steeds groter worden, omdat de ruimte waarin het zich bevindt expandeert...

Een grotere golflengte gaat gepaard met een lagere frequentie -> lagere energietoestand...

Natuurlijk gaat er nu iemand vragen: als de energie lager wordt, waar blijft het dan? Nou, ik heb eigenlijk geen idee, zou het ff op moeten zoeken..

Wat ook nog kan gebeuren is dat de ruimte expandeerd met een snelheid die groter is dan die van het licht.. Ofwel: je waarnemingshorizon wordt kleiner..

Expantie van ruimte sneller dan het licht kwam, als ik me niet vergis, voor in de eerste plancktijden van het heelal..

Maargoed.. We kunnen kijken naar sterstelsels die zich 13 miliard lichtjaar van ons vandaan staan.. Dussssch...

we hebben het nu over redshifts?

volgens mij gaat die energie zitten in een verschil in golflengte.. sterker nog ik heb het opgezocht.

======

Redshift

A redshift is a shift in the frequency of a photon toward lower energy, or longer wavelength. The redshift is defined as the change in the wavelength of the light divided by the rest wavelength of the light, as

z = (Observed wavelength - Rest wavelength)/(Rest wavelength)

Note that postive values of z correspond to increased wavelengths (redshifts).

Different types of redshifts have different causes.

The Doppler Redshift results from the relative motion of the light emitting object and the observer. If the source of light is moving away from you then the wavelength of the light is stretched out, i.e., the light is shifted towards the red. These effects, individually called the blueshift, and the redshift are together known as doppler shifts. The shift in the wavelength is given by a simple formula

(Observed wavelength - Rest wavelength)/(Rest wavelength) = (v/c)

so long as the velocity v is much less than the speed of light. A relativistic doppler formula is required when velocity is comparable to the speed of light.

The Cosmological Redshift is a redshift caused by the expansion of space. The wavelength of light increases as it traverses the expanding universe between its point of emission and its point of detection by the same amount that space has expanded during the crossing time.

The Gravitational Redshift is a shift in the frequency of a photon to lower energy as it climbs out of a gravitational field.

Licht verdwijnt niet, omdat energie niet kan verdwijnen.

Bij de roodverschuiving wordt een groter stuk ruimte van EM straling voorzien, en al gaat de golflengte achteruit, wil dat nog niet zeggen dat de energie ook achteruit gaat.

Een korte puls wordt bijvoorbeeld uitgerekt. Om aan de energie vergelijking te voldoen moet dan de golflengte groter. Je kunt het dus ook van de andere kant bekijken.

Licht verdwijnt niet, of het wordt omgezet in massa.

Als gewoon licht(=laag energetische fotonen) verdwijnt, komt dit doordat het een electron "raakt" en de electron in een hogere energiebaan komt (quantumsprong). Omgekeerd onstaat het ligt als het electron naar een lagere energiebaan springt.

Als licht niet kon verdwijnen dan zou het heelal langzaam oplossen en veranderen in een lichtbad

Want dan zou alles worden omgezet in licht, maar nooit meer terug.

Toch kunnen we energie winnen uit licht. Kijk maar naar zonnepanelen, foto cel en mijn (als bioloog) favoriet.... de fotosynthese.

Dus ja, licht verdwijnt dus ook weer.

Licht verdwijnt niet, ook als het wordt geabsorbeert door materie komt het uiteindelijk weer vrij als infrarode straling.

Door de voortgaande productie van de sterren zou het heelal dus inderdaad steeds warmer moeten worden, gelukkig zijn er zwarte gaten die het licht wel effectief opslokken, zodoende zijn de zwarte gaten dus de " airco's" van ons heelal!

Een korte puls wordt bijvoorbeeld uitgerekt. Om aan de energie vergelijking te voldoen moet dan de golflengte groter.

Is deze stelling juist? Ik heb hem zelf eens gedeponeerd i.v.m. relativiteit, maar toen kreeg ik geen response...