Kosmologie

[marie-louise]

Een heel mooi filmpje over de toekomst van de kosmos.

http://www.youtube.com/watch?v=5OFThORm ... re=related

[sarnian]

Een heel mooi filmpje over de toekomst van de kosmos.

Inderdaad een interessant filmpje met als onderwerp hoe lang de kosmos (nog) blijft bestaan.
Wat ik miste is de relativiteit van tijd. De film gaat uit van menselijke tijd, alhoewel wij best weten dat de era van de mens slechts een speldenprik is en zal zijn in het totale bestaan van de kosmos.

Ik stel voor dat wij een andere kijk op tijd nemen :

Allereerst de "mumeson", beter bekend als de muon (een alternatief "familie 2" type zwaar elektron).
Activiteiten tussen sub-atomaire deeltje gebeuren vrijwel altijd binnen een 10*-23 seconde.
Een extreem korte tijd dus voor wat de mens betreft. De gemiddelde tijd dat een vrij muon bestaat is ongeveer 2,2 10*-6 seconde. Naar menselijke maatstaven is zelfs dat erg kort. Maar wat een muon betreft is dat echter vrijwel oneindig. In verhouding met de mens met zijn 70+ jaar op de menselijke tijdschaal bestaat een muon op de sub-atomaire tijdschaal vele miljarden jaren. Tijd is dus relatief.

Vervolgens bekijken wij sterrentijd : een blauwe reus ster bestaat slechts een paar miljoen jaar max
Een ster als onze geel-witte zon bestaat wel 8 tot 10 miljard jaar langer. Een bruine dwerg ster kan wel 100 miljard jaar oud worden. En een melkwegstelsel kan vele honderden miljarden jaren in volle glorie stralen. Wat de mens betreft is dat vrijwel een eeuwigheid. Tijd is dus relatief.

Of de hele kosmos X miljard, biljoen, biljard, triljoen, of triljard jaar oud wordt: Tijd is dus relatief.
Wel is de kosmos eindig. Oneindigheid bestaat slechts voor onze door religie gehersenspoelde medemens.

[heeck]

Je oog kan toch maar iets van 1 arcminuut onderscheiden.. dus maak je niet te druk :P

Dat is de technische kijk. Ik heb meer een creatieve kijk, en "zie" een visioen van een vrijwel oneindige brede en hoge wand van beeldschermen met eindeloze verzamelingen sterren en sterrenstelsels, die aan de nachthemel nooit te zien zijn met het blote oog. Zo een wand moet toch wel erg spectaculair zijn.

Dat is ze inderdaad.
Een jaartje geleden of zo was er een expositie in Amsterdam met zulk soort foto's.

Heel grappig kijkeffect omdat bij naderen van de foto met die ene arcminuut steeds meer zichtbaar wordt en de foto niet in korrel of pixels overging. Hoe dicht je er ook op kroop.

Ergens op internet moeten ook van die enorme foto's staan die je practisch eindeloos kunt inzoomen.
Domweg vergroten met een beamer of zo helpt uiteraard niet.

Roeland

[sarnian]

Ergens op internet moeten ook van die enorme foto's staan die je praktisch eindeloos kunt inzoomen.

Als je die ooit nog eens tegenkomt post dan de URL hier op het wetenschapsforum svp !
Velen zullen je daarvoor dankbaar zijn, denk ik.
Met zulke hoge resoluties zal je waarschijnlijk wel een speciaal foto programma met voldoende geheugen nodig hebben.

[Peter van Velzen]

De werkelijke structuur van het heelal is niet 3 maar 4 dimensionaal (ruimte-tijd) en is vlak.
Wat wij beschouwen als het heelal is dus meer als een schil in de vorm van een opgeblazen ballon.
Alles wat er gebeurt en bestaat doet dat in die schil. Er is dus geen buiten en geen binnen die schil.
Daarom ook bestaat er geen "buiten" dit heelal. En bestaat er geen middelpunt van het heelal.

Er lijkt me iets bedriegelijks te zitten in die voorstelling van zaken. Je zou de denkfout kunnen maken dat als je in een richting zou reisen dat je dan theoretisch op je uitgangspunt terug zou kunnen komt. Ik vermoed dat zulks niet alleen practisch onmogelijk is, maar echt nooit kan.

Ik heb wel eens nagedacht over de vierdimensionale ruimte van Minkowski (niet dat ik dat écht begrijp), maar het feit dat daar de tijd-coördinaat de negatieve tijd(maal de lichtsnelheid) is, impliceert mijns inziens dat onze gebruikelijke manier om de tijd te meten (naar de toekomst) fundamenteel fout is: Blijkbaar bestaat alleen de tijd * -1, Dat wil zeggen: Het verleden. De imaginaire grootheid (worterl uit -1) die de term formeel bevat verdwijnt vanzelf als wij leren om onze klokken achteruit te laten lopen.Een dag duurt dan dus -24 uur, maar gisteren is +24 uur vergeleken bij nu.

Zo te zien kunnen wij dus alleen het verleden waarnemen, hm: Dat klopt!

[Peter van Velzen]

zou het heelal ten tijde van de big-bang (die op zichzelf ook al niet mogelijk is)

Peter,

Wat bedoel je hiermee eigenlijk? Klopt die big bang niet?

Groetjes

Natuurlijk klopt het niet. Als we de big-bangtheorie volgen, dan was de massa van het zichtbare heelal 13,7 miljard jaar geleden te vatten in een radius kleiner dan haar eigen schwarszchildradius, ergo, de ontsnappingssnelheid op die afstand (500.000 lichtjaar ongeveer, had ik eens een keertje uitgerekend) was dus gelijk aan de lichtsnelheid. Als dat waar was, was het heelal een zwart gat en is het dat nu nog steeds. Zwarte gaten vertonen niet de neiging te expanderen (alhoewel, als er meer massa in valt, expandeert de schwarzschildradius natuurlijk wel).
Ik snap niet dat de wetenschap dat bezwaar nooit noemt. Elk kind dat de schwarzschildradius begrijpt kan immer de de was doen. Je hoeft niet eens te weten wat de massa van het heelal is. Voor elke willekeurige waarde groter dan nul krijg je immers een schwarzschildradius groter dan nul; alleen als die laatste zo klein wordt dat de quantummechanica zich er mee gaat bemoeien, kom je (met quantum sprongen) weer uit het zwarte gat.
Ze redeneren zich er - geloof ik - uit met z.g. hyperinflatie, maar volgens mij zijn er geen waarnemingen die dat fenomeen daadwerkelijk ondersteunen, Gewoon een ad-hoc hypothese om de onontkoombaarheid te ontlopen, dat er iets fundamenteels schort aan de theorie.

[Jinny]

Ergens op internet moeten ook van die enorme foto's staan die je praktisch eindeloos kunt inzoomen.

Als je die ooit nog eens tegenkomt post dan de URL hier op het wetenschapsforum svp !
Velen zullen je daarvoor dankbaar zijn, denk ik.
Met zulke hoge resoluties zal je waarschijnlijk wel een speciaal foto programma met voldoende geheugen nodig hebben.

Ik moet hem nog ergens op een harddisk hebben.
Was qua omvang groter dan mijn toenmalig intern geheugen weet ik me nog te herinneren.
Draaide nog op de laatste W versie die ik gehad heb, W98se.
Kun je nagaan hoe lang het terug is.

Mocht ik hem ooit nog vinden ergens brand ik hem wel op een schijfje, maar ik denk dat een speurtocht bij de nasa sneller is.

[lanier]

Dat lijkt me een beetje dubbelzinnig uitgedrukt. De uitdijing is op zich in tegendeel bijna onmetelijk traag. Alleen kan ze ongehinderd accumuleren, zodat ze over kosmologische afstanden (miljarden lichtjaren) gezien voorwerpen zich sneller dan het licht van ons laat verwijderen. Gewoon omdat er, alles samen, elke seconde méér dan 300.000km ruimte bijkomt over die hele afstand bekeken.

De uitdijing van het heelal ging vlak na de oerknal vele malen sneller dan de snelheid van het licht. Ter vergelijking: een muntstukken met de doorsnede van 1cm werd in één seconde opgeblazen tot tien miljoen keer de breedte van de Melkweg. De snelheidsbeperking die volgt uit de Relativiteitstheorie is niet van toepassing op de uitdijing van de ruimte zelf.

Bij het ontstaan van het heelal hebben we het op een gegeven moment over een heelal beschreven in Planck lengtes. Wanneer we de kwantumtheorie voegen bij de Relativiteitstheorie kan tijd zich zo kommen dat het zich gaat gedragen als een andere ruimtedimensie. In feite waren er vier ruimtedimensies en geen tijdsdimensie. Tijd zoals wij dat kennen bestond niet in het pasgeboren heelal.

[sarnian]

Lanier refereerde in zijn post dd 16 jan 2011 00:20 naar de post van mrBE dd 11 jan 2011 14:23.
Graag raad ik iedereen aan bij quotes te vermelden van wie die quotes zijn. Anders geeft het - zoals hier onnodige verwarring en schijnbare tegenstellingen.

Dat lijkt me een beetje dubbelzinnig uitgedrukt. De uitdijing is op zich in tegendeel bijna onmetelijk traag. Alleen kan ze ongehinderd accumuleren, zodat ze over kosmologische afstanden (miljarden lichtjaren) gezien voorwerpen zich sneller dan het licht van ons laat verwijderen. Gewoon omdat er, alles samen, elke seconde méér dan 300.000km ruimte bijkomt over die hele afstand bekeken.

De uitdijing van het heelal ging vlak na de oerknal vele malen sneller dan de snelheid van het licht. Ter vergelijking: een muntstukken met de doorsnede van 1cm werd in één seconde opgeblazen TOT tien miljoen keer de breedte van de Melkweg. De snelheidsbeperking die volgt uit de Relativiteitstheorie is niet van toepassing op de uitdijing van de ruimte zelf. Bij het ontstaan van het heelal hebben we het op een gegeven moment over een heelal beschreven in Planck kenners. Wanneer we de kwantumtheorie voegen bij de Relativiteitstheorie kan tijd zich zo kommen dat het zich gaat gedragen als een andere ruimtedimensie. In feite waren er vier ruimtedimensies en geen tijdsdimensie. Tijd zoals wij dat kennen bestond niet in het pasgeboren heelal.

Beide heren hebben het over huidige geaccepteerde visies. Alleen had mrBE het over het huidige uitdijen van het heelal, gebaseerd op de gevolgen van "zwarte massa" en "zwarte energie", en had Lanier het over het vroege uitdijen van de heelalstructuur aansluitend aan (of meer als deel van) de Big Bang tgv "inflation".

De uitdijing tgv "Inflation" duurde extreem kort, maar ging extreem snel, zoals Lanier reeds vermeldde.
Het huidige "uitdijen" gaat veel minder snel, maar zal veel langer duren, en steeds verder versnellen.

Niemand weet precies of (en waarom) "Inflation" werkelijk plaats vond, maar "inflation" is een verklaring voor de structuur van het heelal zoals wij het waarnemen. Het begint met een enkel punt (singularity) waaruit energie van extreem hoge waarden komt (dat zich voor een deel omzet in zeer hete elementaire deeltjes), en dat via een extreem snelle en extreem korte heelal-structuur uitdijing uitgroeit tot het begin van een immens groot "vlak" heelal, dat zich vervolgens ontwikkelt tot wat het nu is.

M-theorie is een alternatieve theorie, en geeft een andere verklaring voor die vlakke heelal structuur.
Het probeert een verbinding te maken tussen Einstein's Relativiteit theorie en Planck's Quantum theorie.
Net als zoveel andere zaken in kosmologie kan je dit alles slechts correct uitleggen met behulp van veel wiskundige formules. De populair-wetenschappelijke uitleg is dat twee of meer "branes" (van membranes) - een soort super grote vlakke platen in hogere dimensies - over lange tijd langzaam naar elkaar toe drijven, en op het moment van botsing hun energie omzetten in de massa en energie van een jong "vlak" heelal tussen hen in, om vervolgens weer langzaam uit elkaar te drijven. Net als met '"inflation" levert ook "M-theorie" een verklaring voor "vlak" heelal, maar dan zonder "inflation".
Omdat "branes" niet in ons heelal (en trouwens ook niet in voor ons toegankelijke dimensies) bestaan kunnen wij ze nooit waarnemen.

Nogmaals : zowel de "Inflation theorie" als de "M-theorie" zijn scenario's. Het zijn geen bewezen feiten maar aannames die een verklaring vormen voor wat wij waarnemen.

[lanier]

Het klopt dat de M-theorie geen feit is maar dat kan men ook niet verwachten. We kunnen de oerknal niet overdoen en kijken wat er gebeurt. Mogelijk biedt de deeltjesversneller nog enig inzicht. Wel is het zo dat wiskundig de M-theorie klopt en daardoor voldoet het. Klinkt misschien bizar maar de theorie op zich is toch best vrij logisch.

[sarnian]

Inderdaad, Lanier. Maar dat geldt niet alleen voor de M-theorie. Ook "inflation" is geen feit. Het zijn beiden verklaringen voor de huidige waarnemingen.

"Inflation" zit met het probleem van een éénmalig optredende kracht die extreem kort maar extreem snel de heelal structuur extreem vergrote tot enorme proporties. Dit alleen ter verklaring van een "vlak" heelal.
Niemand kent een kracht die dit met zich meebrengt. Maar naast deze kracht is er verder niet veel onverklaarbaars nodig om het heelal te laten zijn wat het nu (geworden) is. (Dit met uitsluiting van "zwarte massa en zwarte energie", want dat is weer een geheel ander vreemd verhaal).

"M-theorie" zit met het probleem van bestaande "branes" die zich "buiten" het heelal bevinden. Probleem daarbij is dat iedereen in dit heelal alleen kan kijken naar wat er in ons heelal gebeurd, en dat er dus geen "buiten" ons heelal voor ons bestaat. En verder is het uitermate onwaarschijnlijk dat zelfs als er twee of meer "branes" ergens zouden bestaan die naar elkaar bewegen, dat ze precies plat tegen elkaar zouden opbotsen, om zodoende een nieuw "vlak heelal" te creëren. Wel erg veel toeval, maar ja, zonder tijd en een eigen heelal is er voor die "branes" wel genoeg tijd om het meerdere keren over te doen ...
"M-theorie" zou zich moeten beperken tot het bij elkaar brengen van de Relativiteit en Quantum theorie.
Nu kent het teveel aannames en hocus-pocus, en net zo weinig onderbouwing als bij "inflation".

[LordDragon]

sarnian

"M-theorie" zit met het probleem van bestaande "branes" die zich "buiten" het heelal bevinden.

??? waar heb je dat van? Kan je een linkje geven of zo?
Ik had het namelijk anders begrepen, die membranen zitten in de zes opgerolde dimensies. Een toestand die vanuit onze vier dimensionale interpretatie van de werkelijkheid niet waarneembaar is. De M Theorie werkt echter met elf dimensies. Die membranen bevinden zich dus niet "buiten" het heelal.

MVG, LD.

[marie-louise]

Natuurlijk klopt het niet. Als we de big-bangtheorie volgen, dan was de massa van het zichtbare heelal 13,7 miljard jaar geleden te vatten in een radius kleiner dan haar eigen schwarszchildradius, ergo, de ontsnappingssnelheid op die afstand (500.000 lichtjaar ongeveer, had ik eens een keertje uitgerekend) was dus gelijk aan de lichtsnelheid. Als dat waar was, was het heelal een zwart gat en is het dat nu nog steeds. Zwarte gaten vertonen niet de neiging te expanderen (alhoewel, als er meer massa in valt, expandeert de schwarzschildradius natuurlijk wel).
Ik snap niet dat de wetenschap dat bezwaar nooit noemt. Elk kind dat de schwarzschildradius begrijpt kan immer de de was doen. Je hoeft niet eens te weten wat de massa van het heelal is. Voor elke willekeurige waarde groter dan nul krijg je immers een schwarzschildradius groter dan nul; alleen als die laatste zo klein wordt dat de quantummechanica zich er mee gaat bemoeien, kom je (met quantum sprongen) weer uit het zwarte gat.
Ze redeneren zich er - geloof ik - uit met z.g. hyperinflatie, maar volgens mij zijn er geen waarnemingen die dat fenomeen daadwerkelijk ondersteunen, Gewoon een ad-hoc hypothese om de onontkoombaarheid te ontlopen, dat er iets fundamenteels schort aan de theorie.

Beste Peter,

Nassim Haramein heeft een award-winning paper gepubliceerd over een oplossing. Zijn stelling: het heelal is een 'black-hole/white hole equilibrium'.

Ik vind zijn idee bijzonder interessant, hoewel beslist revolutionair. Dit equilibrium is tevens de orzaak van spin. Elk proton is tevens een mini-singulariteit. Wonderbaarlijke visie.

Paper over spin:

http://theresonanceproject.org/pdf/origin_of_spin.pdf

Paper over 'the Schwarzildproton':

http://theresonanceproject.org/pdf/AIP_ ... ramein.pdf

[sarnian]

Ik had het namelijk anders begrepen, die membranen zitten in de zes opgerolde dimensies. Een toestand die vanuit onze vier dimensionale interpretatie van de werkelijkheid niet waarneembaar is. De M Theorie werkt echter met elf dimensies. Die membranen bevinden zich dus niet "buiten" het heelal.

Daar ben ik altijd van uit gegaan in ieder geval. Kan best zijn dat dat volgens de hoge heren fout is.
Maar dan zou ik wel graag willen weten waar mijn redenatie fout zit !

Ik heb de volgende redenen voor mijn positie (en laat de dimensies hierbij even buiten beschouwing) :

- het is of een heelal met BB + inflatie, of een heelal met M-theorie, met branes "buiten" het heelal.
- Eerst een heelal met BB + inflatie, en daarna ook nog een heelal met M-theorie is me te gortig.
- Als een M-theorie heelal is gebaseerd op branes binnen dat heelal , hoe ontstond dat heelal dan in de eerste plaats? In dat geval was er nog geen heelal, dus ook geen branes om een heelal te kunnen vormen.
- Ik geloof niet in de eeuwigheid, noch in creatie, dus een eeuwig of geschapen heelal valt af.

De enigste conclusie die getrokken kan worden is dat het heelal ooit ontstond uit de Big Bang + inflatie, dus zonder M-theorie daarbij betrokken.
Of het heelal ontstond uit een botsing van branes, die zich dus "buiten" het heelal moesten bevinden. De branes veerden daarna terug, en het heelal bleef achter. De branes zijn dus geen deel van het heelal.

===

Indien je het oneens bent met mijn visie, dan graag even je antwoord hoe je met M-theorie een heelal kan creëren (dus niet "hernieuwen"). Waar waren de branes voor het heelal ontstond?
Ik moet toegeven dat je reactie eigenlijk zeer interessant is, en me aan het denken heeft gezet !

[MNb]

Nogmaals : zowel de "Inflation theorie" als de "M-theorie" zijn scenario's. Het zijn geen bewezen feiten maar aannames die een verklaring vormen voor wat wij waarnemen.

Je beseft het probleem dat hier aan vast zit? Als we geen waarnemingen kunnen doen om in het voordeel van het ene of het andere scenario te beslissen dan hebben we de wetenschap verlaten en zijn in de metafysica terechtgekomen. Wat een andere manier is om PvV's bezwaar te formuleren.
Een beetje doorredeneren en we zitten weer bij god op schoot.

Zodra ik er de tijd voor heb zal ik die dingen van Nassim Haramein doornemen.,