Is de horizon van het heelal zichtbaar (eventueel lijnvormig).

Gelukkoos

In dit filmpje spreekt men over de horizon van het heelal.

Wiskundige modellen van het heelal spreken echter over een gebogen heelal.

https://www.google.be/search?hl=nl&authuser=0&site=imghp&tbm=isch&source=hp&biw=1680&bih=925&q=curved+universe&oq=curved+universe&gs_l=img.12..0i19.1991.8927.0.11300.15.11.0.4.4.0.166.1074.7j4.11.0....0...1ac.1.64.img..0.15.1077.FhUzC4yO_tY

Als het heelal inderdaad gebogen is, is de horizon van het heelal dan lijnvormig, juist zoals onze aardse horizon ??

Michel Uphoff

Er zijn twee horizons in dit verband:

De particle horizon, de afstand die een foton af heeft kunnen leggen sedert het ontstaan van het heelal bijna 14 miljard jaar geleden. Alles daarachter heeft ons nog niet bereikt. Het is in principe de grens van boloppervlak met ons in het centrum met een straal van ongeveer 47 miljard lichtjaar. De particle horizon groeit ieder jaar een lichtjaar.

De event horizon, de afstand waarachter objecten nu ook in de toekomst nimmer zichtbaar kunnen zijn. Ook dit is een boloppervlak met ons in het centrum en de straal wordt nu ingeschat op iets meer dan 16 miljard lichtjaar. De event horizon groeit nog een beetje, en zal over ongeveer 10 miljard jaar zijn maximum van ongeveer 17 miljard lichtjaar hebben bereikt. Maar deze getallen zijn sterk afhankelijk van de precieze snelheid van het uitdijen van het heelal.

Beide horizons zijn niet zichtbaar, ze vormen niet zoals de aardse horizon een scheiding tussen twee zichtbare (lucht, land) gebieden. Wat dat betreft is de naam wat ongelukkig gekozen.

Misschien helpt dit om het wat voor ogen te krijgen: Stel je voor dat je je in het midden van een enorme bol mist bevindt en in welke richting je ook kijkt zie je licht maar daarachter, ergens in de onzichtbare verte, houdt het licht gewoon op naar je toe te komen.

Ruud1234

Wikipedia stelt dat gebeurtenishorizon en waarnemingshorizon hetzelfde is.
De ze zou op 46,5 een afstand miljard lichtjaar liggen.

https://nl.wikipedia.org/wiki/Waarnemingshorizon

Ik vind het verhaal van uw particle horizon en event horizon wat verwarrend.
Een foton van de particle horizon heeft 45 miljard lichtjaar afgelegd en zou dus zichtbaar moeten zijn voor ons, terwijl we niets waar zouden kunnen nemen, dat verder weg is dan 16 lichtjaar.
Dat lijkt tegenstrijdig.

Michel Uphoff

De Nederlandse Wikipedia is wel vaker, maar zeker hier, wat te beperkt.

De crux zit hem in het woordje 'nu'. Alles dat zich nu achter de huidige event horizon bevindt zal nimmer zichtbaar worden. Iedere gebeurtenis die zich nu achter de event horizon afspeelt, zal ons dus nimmer kunnen beïnvloeden. Zo bezien gaat de event horizon over de toekomst.

De particle horizon daarentegen gaat over het verleden. Licht dat bijna 14 miljard jaar geleden vertrok van een object komt vandaag bij ons aan en geeft ons de informatie over dat object van bijna 14 miljard jaar geleden. Het object zelf is door de expansie van het heelal inmiddels zo'n 47 miljard lichtjaar van ons vandaan en dus al lang achter de event horizon verdwenen. Als dat object vandaag zou exploderen, zouden we het nimmer weten.

Een wat uitgebreider beschrijving vind je in dit bericht.

Ruud1234

Het artikel onder "dit bericht" is duidelijker.
Toch zit ik nog wel met een probleem.

Welke kant ik ook uit kijk, overal zie ik de Big Bang.
Overal zie ik materie, die steeds dichter in de tijd bij de Big Bang komt te liggen.
Zou je dan niet tot de conclusie moeten komen, dat we (bijna?) alle materie die in het heelal bestond na de Big Bang ( na het transparant worden van het heelal) gewoon kunnen zien?
Het lijkt me dat er in ieder geval dat er geen oneindig groot heelal achter de horizon kan liggen.

Uiteraard geeft dit problemen als je niet wilt vinden, dat we in het middelpunt van het heelal wonen.
En dan moet je een verklaring bedenken, waarom de buren een miljard lichtjaar verderop het heelal ook zien, als waren zij het middelpunt van de schepping.

Overigens voor de gammastralen van die ontploffende supercluster achter de horizon ben ik niet bang.
Die zijn bij aankomst wel afgekoeld tot 2 graden Kelvin.

Ruud1234

Ruud1234 schreef: Overal zie ik materie, die steeds dichter in de tijd bij de Big Bang komt te liggen.

Nu ik het weer lees lijkt het wat onduidelijk.
Wat ik bedoel, is dat naarmate we verder in het heelal kunnen kijken, we ook steeds dichter bij het moment van de oerknal komen en we ook de materie zien, steeds dichter bij het moment van de oerknal.
Als we helemaal tot dat moment zouden kunnen kijken, zouden we alle materie in het heelal kunnen zien.

Michel Uphoff

zouden we alle materie in het heelal kunnen zien.

Alle materie in ons heelal, d.w.z. het deel van het heelal waarvan de Aarde het centrum is en dat nu een straal van 47 miljard lichtjaar heeft.
Wat we niet zien, hoe 'ver' we ook terug kunnen kijken is dat deel van het heelal dat nu achter die particle horizon ligt. Hoe groot dat onzichtbare deel is, is de vraag. Volgens de meeste kosmologen is het enorm veel groter dan het waarneembare heelal, en mogelijk zelfs oneindig groot.

Die zijn bij aankomst wel afgekoeld tot 2 graden Kelvin.

Waarom 2K? Omdat 2,72K de temperatuur van de kosmische achtergrondstraling is?

Natuurlijk komt er niets van wat er nu achter de event horizon ligt bij ons aan, maar even los daar van:
De kosmische achtergrondstraling is 2,7K omdat ten tijde van het doorzichtig worden van het heelal (ruwweg 380.000 jaar na de big bang) de elektronen weer combineerden met de protonen en zo neutraal waterstof vormden. Dat gebeurt bij een temperatuur van ongeveer 3000 graden. Dat was dus de oorspronkelijke temperatuur van het plasma van de achtergrondstraling. Omdat het heelal tussen die tijd en nu ongeveer 1100 keer groter is geworden (in diameter) is de temperatuur gedaald tot 3000/1100 = 2,7K.

Een gamma ray burst kan gigantische temperaturen bereiken, delen door 1100 laat nog steeds een zeer hoge temperatuur resteren.

Ruud1234

De gedachte die ik volg, is het idee, dat we mogelijk om het heelal heen kijken.
Wat ongelukkig uitgedrukt , maar een voorbeeld dan.
Als ik op een berg sta en ik kijk naar links, dan zie ik 10 miljard lichtjaar ver een melkweg staan.
Kijk ik naar rechts, dan 10 miljard lichtjaar naar links, dan zie in 10 miljard lichtjaar ver een andere melkweg staan.het lijkt me echter niet onmogelijk dat je als je op de linker melkweg staat, de rechter melkweg niet op 20 miljard lichtjaar afstand staat, maar veel dichterbij.

Daarbij ga ik uit van de bekende ballon die het heelal moet voorstellen.
Als ik vanaf mijn berg aan alle kanten de oerknal zie en de pas ontstane melkwegen, zie ik die aan de andere kant van de ballon.
Dus dat heelal dat zo groot lijkt eindigt zowel links- als rechts kijkend uiteindelijk in de punt waar de oerknal begon.
Vanuit die redenatie, zou ik als ik tot de oerknal kan kijken, ook het hele heelal kunnen zien, want dan kan ik vanuit mijn positie (en iedere positie) een lijn trekken naar ieder willekeurig punt op de ballon.

Ruud1234

Dat beeld met de ballon heeft nog wel wat voetangels bedenk ik me.
Ik zie misschien wel alle materie van het heelal, maar dan wel de materie van het verleden en niet de huidige materie.
Tegen de tijd dat het licht van die materie me bereikt is er voor die materie al weer tijd verstreken en het heden van die materie is dus voor mij altijd buiten bereik, tenzij ik naar die materie toe ga.
Ik zie op afstand de materie uit de tijd dat de ballon nog kleiner was.
Als ik dat pad naar de oerknal onafhankelijk van het heelal zou kunnen volgen, zou ik die oerknal vinden in het middelpunt van de huidige ballon.

In die zin is er dus wel een waarnemingshorizon.
Buiten mijn locale heden is ieder ander heden buiten mijn bereik.

Moab

Elke waarnemer kan natuurlijk op zoek gaan naar het centrum van het universum,
maar zijn zoektocht zou niet het gewenste resultaat opleveren ,
maar ,
indien nu elke waarnemer op zoek zou gaan naar het centrum van de regenboog
zou elke waarnemer tot dezelfde conclusie komen
ieder is het centrum van zijn regenboog .

Ruud1234

Moab schreef: Elke waarnemer kan natuurlijk op zoek gaan naar het centrum van het universum,
maar zijn zoektocht zou niet het gewenste resultaat opleveren ,
maar ,
indien nu elke waarnemer op zoek zou gaan naar het centrum van de regenboog
zou elke waarnemer tot dezelfde conclusie komen
ieder is het centrum van zijn regenboog .

Je kunt niets iets vinden dat je al bent.
Het centrum van je eigen prive heelal.

Gelukkoos

Michel Uphoff schreef: Er zijn twee horizons in dit verband:

Achter de event horizon is dus niets zichtbaar.
Maar in de wiskundige theorie "sluit" het heelal zich waardoor "afstand" eigenlijk een lijn is enerzijds langer wordt en anderzijds korter.
Maar je kan het verder nog veel ruimer zien :
<i>"Namelijk een heelal wat reeds eeuwig bestaat uit meerdere Big Bangs; een soort van bellen van zwaartekrachtmanifestaties !? "</i>
In zo een geval kunnen delen of deeltjes die nu hier zijn ooit op een onnoemelijk grote afstand aanwezig zijn geweest.
En anderzijds kunnen delen of deeltjes die nu hier zijn pas vertrekken of aankomen binnen een bepaald zwaartekrachtveld.
En supplementair :
Delen of deeltjes kunnen deelnemen aan een zwaartekrachtveld; of ze kunnen er aan ontsnappen.
Als je een eindig heelal zou voorstellen zouden aan de rand er dus veel delen of deeltjes aan de zwaartekrachtdans ontsnappen en een eeuwige reis ondernemen in het ijle zonder nog in een zwaartekrachtveld te gaan komen (uitgezonderd zijn eigen).
Is het heelal oneindig en bestaat het reeds eeuwig dan heb je min of meer een garantie van homogeen aanwezige zwaartekrachtvelden !
Je kan je dan de volgende vraag stellen: Is er genoeg materie om dat allemaal op te vullen ?
Als het heelal eeuwig en oneindig is EN er is in onze omgeving genoeg materie; dan is er overal toch genoeg materie.

Maar om terug te komen op het foton. Deze kan toch niet eeuwig in zijn hoedanigheid reizen in het heelal ? Of vergis ik mij ?

Gelukkoos

Een deel of deeltje aanwezig in Australië zou in theorie "nooit" en anderzijds "ooit" op je tafel terecht kunnen komen !
. . . Zou je deze zin ook kunnen doortrekken naar delen of deeltjes aanwezig achter de event horizon !?
Of vóór de particle horizon.
Maakt dat wat uit moest het heelal zich sluiten ? En als het heelal zich wiskundig sluit dan is dat zowel in de microkosmos (hier bijv.) als in de macrokosmos.

Michel Uphoff

Als je een eindig heelal zou voorstellen zouden aan de rand

Hierover is veel verwarring. Het heelal heeft, ook als het eindig is, geen rand. Het heelal is onbegrensd. Aan het heelal ontsnappen door 'over' die rand te gaan is voor zover wij nu weten dus niet mogelijk. Wat natuurlijk wel kan (zie het filmpje dat je geplaatst hebt) is dat er iets over de event horizon heen gaat. Dat houdt dan in, dat wij het contact met dat object kwijt raken.

Zie het heelal als het oppervlak van een ballon. Alleen het oppervlak dus; alles buiten of binnen de ballon is niet bestaand. Het heelal is dus volkomen plat, maar wel gekromd. Alles in dat heelal is dan natuurlijk plat, ook de mensen die daar leven. Die platlanders die in dat heelal leven kennen dus maar twee dimensies. Ze kunnen zich geen indruk vormen van de 3^e dimensie hoog-laag. Omdat ze dat niet kunnen, kunnen ze zich de kromming van dat ballonoppervlak absoluut niet voorstellen. Wat hun betreft is het heelal een enorm plat vlak. Hun heelal is niet oneindig groot in dit voorbeeld, de ballon heeft immers eindige afmetingen. Maar hun heelal is wel onbegrensd, nergens komen ze in dat oneindig dunne laagje oppervlak een grens tegen.
Soms wordt dit gedachtehulpje wat uitgebreid door de straal van de ballon de tijd te laten zijn. In de ballon is er dan het verleden, het oppervlak is het nu, en buiten de ballon ligt de toekomst. Met het verstrijken van de tijd wordt de ballon dan groter en groter.

Zo ongeveer werkt het voor ons ook. Het heelal is 4 dimensionaal, en wij ervaren slechts 3 dimensies. De 3 dimensionale ruimte wordt in de 4^e dimensie, de ruimtetijd, gekromd. Wij zijn net als de platlanders niet in staat ons een beeld te vormen van een in de vierde dimensie gekromde ruimte.

Nu naar die event horizon (klik voor grotere afbeelding):

: Balloon-universe-expansion.jpg (60.97 KiB) 1954 keer bekeken

Die horizon ligt met het verstrijken van de jaren steeds verder van ons af. Je ziet in de afbeelding dat de diameter van de cirkel die die horizon voorstelt steeds groter wordt. Maar het heelal expandeert sneller dan die horizon, en dus verdwijnen er steeds meer sterrenstelsel achter die horizon, en het waarneembare heelal wordt wel groter maar toch almaar leger.
Ik heb nog een planeet linksonder getekend. Ook die planeet heeft een event horizon die groter wordt. Toch zullen wij nimmer in contact kunnen komen met die wezens daar ver weg, want de afstand tussen de event horizons neemt toe.
De event horizon is een causaliteitsgrens. Niet alleen kunnen wij niets achter die grens waarnemen, maar alles dat nu achter die grens ligt kan ons nimmer beïnvloeden. Wat er ook achter die horizon gebeurt, we zullen er nimmer weet van hebben en we kunnen er dus ook niets over zeggen. Dat geldt natuurlijk ook voor de bewoners van die verre planeet linksonder (als die al zouden bestaan), die hebben hun eigen event horizon.

Omdat de causale connectie met alles dat achter de event horizon ligt dus ontbreekt, doelen kosmologen altijd op het waarneembare heelal als ze het over 'het' heelal hebben; ons eigen en volledig en voor eeuwig van iedere gebeurtenis achter de event horizon gescheiden 'persoonlijke' stukje van het totale heelal.

Hoe groot het totale heelal is, en hoe het daar ver weg allemaal uitziet zullen we nimmer weten. Er is geen reden te veronderstellen dat er zich in het heelal achter onze event horizon, die louter bepaald wordt door onze eigen positie, plotseling grote veranderingen zouden moeten voordoen. Maar het uitsluiten kunnen we ook niet.
Metingen van de kromming van het heelal wijzen vooralsnog uit, dat het totale heelal veel groter is dan het waarneembare-, en mogelijk zelfs oneindig groot.

Het is dus mogelijk, het lijkt zelfs logisch, dat het heelal er achter die horizon ongeveer hetzelfde uitziet als hier: Homogeen en isotroop met een ongeveer gelijke samenstelling. Als alle materie netjes homogeen rond om ons heen verspreid is, is de totale zwaartekrachtwerking van het heelal op kosmische schaal nul, waar je je ook bevindt. Wij bevinden ons in het centrum van een bol die door onze eventhorizon wordt bepaald. Als materie binnen die bol van het waarneembare heelal gelijkmatig verdeeld is, dan heft de zwaartekrachtswerking van die materie zichzelf op, net zoals je in het centrum van de Aarde ook geen zwaartekracht ervaart. En dat geldt dan voor ieder punt waar dan ook in het totale heelal, ieder punt heeft immers zijn eigen event horizon.

Uit een zwaartekrachtsveld reizen naar een gebied waar geen zwaartekracht is, om daarna verderop door een ander veld ingevangen te worden is er op kosmische schaal (honderden miljoenen lichtjaren) niet bij.

Maar om terug te komen op het foton. Deze kan toch niet eeuwig in zijn hoedanigheid reizen in het heelal ?

Waarom niet? Omdat het foton aan de lichtsnelheid reist, bestaat het concept ruimte en tijd voor een foton niet.

Ruud1234

Ik heb toch nog wat moeite met die waarnemingshorizon.
Het verst waargenomen melkwegstelsel dat is waargenomen dat ik kon vinden ligt op een afstand van 13,3 miljard lichtjaar.
Als ik dat melkwegstelsel kan zien, kan ik in principe alle melkwegstelsels zien, binnen de grens van die 13,3 miljard lichtjaar.
Weliswaar niet in het heden, maar ze zijn allemaal zichtbaar.
De 2,7 graden Kelvin straling zou zelfs van de oerknal afkomstig zijn, dus uit een nog verder verleden.
Hoe kunnen er dan - in ieder geval vanaf het tijdstip dat ik enig melkwegstelsel, of licht van de oerknal kan zien - melkwegstelsels achter een waarnemingshorizon liggen?

Verder zou je de grootte van het heelal in het verleden mee moeten nemen.
Ik weet niet wat de theoretische grootte van de ballon op dit moment zou zijn, maar naarmate je verder naar het verleden reist langs het spoor van het licht van de waargenomen melkweg van 13,3 miljard jaar geleden, wordt die ballon steeds kleiner en de afstand die je in het jongere en kleinere heelal overbrugt in verhouding steeds groter.
Ik vraag me af, hoe dicht we de oerknal (die precies aan de andere kant van de ballon ligt) met die 13,3 miljard lichtjaar dan ondertussen genaderd zijn.

Wat denkt u trouwens over de mogelijkheid dat die twee melkwegstelsels die wij links en rechts op 10 miljard lichtjaar afstand zien staan in werkelijkheid dichterbij elkaar staan, omdat de weg via ons niet de kortste weg is?
Met een uitzettend heelal ligt het wat lastig, om aan te geven wat de kortste weg is, maar als je over een statische ballon spreekt, zal er voor 2 punten op een ballon een kortere weg zijn dan via ons, als ze verder dan een kwart van de omtrek bij ons vandaan liggen.
Als je over een afstand van twee maal 10 miljard lichtjaar praat, zal dat vermoedelijk al wel zo zijn?

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Is de horizon van het heelal zichtbaar (eventueel lijnvormig).

Is de horizon van het heelal zichtbaar (eventueel lijnvormig).

Re: Is de horizon van het heelal zichtbaar (eventueel lijnvormig).

Re: Is de horizon van het heelal zichtbaar (eventueel lijnvormig).

Re: Is de horizon van het heelal zichtbaar (eventueel lijnvormig).

Re: Is de horizon van het heelal zichtbaar (eventueel lijnvormig).

Re: Is de horizon van het heelal zichtbaar (eventueel lijnvormig).

Re: Is de horizon van het heelal zichtbaar (eventueel lijnvormig).

Re: Is de horizon van het heelal zichtbaar (eventueel lijnvormig).

Re: Is de horizon van het heelal zichtbaar (eventueel lijnvormig).

Re: Is de horizon van het heelal zichtbaar (eventueel lijnvormig).

Re: Is de horizon van het heelal zichtbaar (eventueel lijnvormig).

Re: Is de horizon van het heelal zichtbaar (eventueel lijnvormig).

Re: Is de horizon van het heelal zichtbaar (eventueel lijnvormig).

Re: Is de horizon van het heelal zichtbaar (eventueel lijnvormig).

Re: Is de horizon van het heelal zichtbaar (eventueel lijnvormig).