Als niet alleen het heelal uitdijt maar alles

[Professor Puntje]

@ WillemB
 
Klinkt mij héél vreemd in de oren, waar heb je dat vandaan?

[WillemB]

Dit is standaard Einstein , Tetrode en het tweede postulaat van Einstein.
 
Als je de lichtsnelheid als constante opvoert heeft dat consequenties, oa dat de verhouding tussen ruimte en tijd relatief is.
 
Als iets relatief is (verhoudingen), dan is het dus niet absoluut, anders kom je in de ether theorie terecht.
 
Daarnaast weten we dat als je reist tegen de lichtsnelheid dat het heelal voor de reiziger (waarnemer) kleiner wordt....
ook dat heeft consequenties..., want dan wordt het heelal groter als de reiziger (waarnemer) langzamer gaat.
Dus het heelal voor de waarnemer is relatief, dus ook de grote ervan. 

[gast031]

Als er zich in een universum twee sterren bevinden die net zoals het universum uitdijen maar c constant blijft zal het licht als het bij de andere ster aankomt een roodverschuiving laten zien. Alleen heeft de roodverschuiving dan twee oorzaken
 
a. de sterren komen verder uit elkaar te liggen = roodverschuiving licht
b. de massa's van de sterren worden groter = roodverschuiving licht
 
Mijn conclusie is dan dat de expansie trager zou gaan dan aangenomen als dit waar is, het is immers een aanname.
 
 
Bovenstaande voldoet volgens mij nog altijd aan E=m*c^2 waarbij dus energie en massa toenemen en c constant blijft

[Michel Uphoff]

Alleen heeft de roodverschuiving dan twee oorzaken

 
Meerdere, en het is verstandig ze goed te onderscheiden:
 
1: De gravitationele roodverschuiving bij het oppervlak waar de fotonen de ster verlaten. Die hangt af van de massa gedeeld door de straal van een ster (dus de dichtheid). Bij normale sterren als de Zon is dit effect bijna verwaarloosbaar (ruwweg 20 op een miljoen, overeenkomend met een recessiesnelheid van 600 m/s). Maar een ster met 1 zonmassa en een straal vergelijkbaar met die van de Aarde, een witte dwerg dus, geeft wel een meetbare gravitationele roodverschuiving te zien (overeenkomstig recessiesnelheden van honderden kilometers per seconde). Bij neutronensterren wordt het effect dramatisch groot en dus heel belangrijk.

 
2: De Doppler roodverschuiving, veroorzaakt door de relatieve eigenbeweging van de ster t.o.v. ons. Dit is de beweging door de ruimte en kan oplopen tot enkele honderden kilometers per seconde snelheidsverschil binnen onze Melkweg. Voor 'normale' individuele sterren in onze Melkweg is dit Dopplereffect veruit de belangrijkste bron van rood- of blauwverschuiving.

 
3: De kosmologische roodverschuiving die veroorzaakt wordt door de expansie van het heelal. De golflengte van het uitgezonden licht wordt onderweg naar ons 'opgerekt' door de expansie van de ruimtetijd zelf. Op kleinere afstanden (onder zeg eens 10 Mpc, oftewel 32 miljoen lichtjaar) zal deze oorzaak minder gewicht in de schaal leggen dan de relatieve eigenbeweging (waarbij ik er dan ten onrechte van uit ga dat we het hier over niet gebonden systemen hebben). Bij waarnemingen aan bijvoorbeeld de Andromedanevel zou de kosmologische roodverschuiving - als die er hier al zou zijn, wat niet het geval is - verwaarloosbaar zijn.

Boven 10 Mpc wordt deze invloed steeds groter. Dit worden echter wel dermate grote afstanden, dat wij het licht van individuele sterren in zo'n stelsel niet kunnen oplossen. Dus meten we het verzamelde licht van een grote groep sterren, met eigenbewegingen binnen dat stelsel naar ons toe en van ons af. We meten dan dus de eigenbeweging van een heel sterrenstelsel. Op minder grote afstanden is die eigenbeweging nog van belang en zeker niet verwaarloosbaar.

Op enige tientallen Mpc's en nog verder verzuipt het Doppler effect van de eigenbeweging echter in de effecten van de kosmologische roodverschuiving. De gravitationele roodverschuiving was in de meeste gevallen al zwaar ondergeschikt aan het Doppler effect, en zeker hier zodanig klein dat ze niet of nauwelijks meetbaar is.
 
4: En tot slot moet de gemeten roodverschuiving moet worden gecorrigeerd voor de effecten ingevolge de relativiteit, die treden op bij objecten die echt zeer ver van ons af staan.

[Professor Puntje]

Dit is standaard Einstein , Tetrode en het tweede postulaat van Einstein.

 

Als je de lichtsnelheid als constante opvoert heeft dat consequenties, oa dat de verhouding tussen ruimte en tijd relatief is.

Wat je dan kunt bewijzen is dat het ruimte-tijd interval absoluut is. De kreet dat volgens Einstein alles relatief is, is slechts een populairwetenschappelijk bedenksel dat meer verwarring veroorzaakt dan inzicht verschaft.

 

Als iets relatief is (verhoudingen), dan is het dus niet absoluut, anders kom je in de ether theorie terecht.

Daarnaast weten we dat als je reist tegen de lichtsnelheid dat het heelal voor de reiziger (waarnemer) kleiner wordt....

ook dat heeft consequenties..., want dan wordt het heelal groter als de reiziger (waarnemer) langzamer gaat.

Dus het heelal voor de waarnemer is relatief, dus ook de grote ervan.

Reizen tegen de lichtsnelheid volgens wie? Hier veronderstel je toch weer een absoluut ruststelsel, waar je Einstein volgend nu juist vanaf zou moeten willen.
 
Bovendien heb ik nergens in de relativiteitstheorie gelezen dat ook rustafstanden, rustmassa's, etc. relatief zijn.

[WillemB]

Is dan volgens jou de het volgende ook onzin: de samenhang tussen lengtecontractie en tijddilatatie is een constante.
 
Volgens mij is het gewoon wiskunde, als de verhouding tussen meter/seconde een constante is:
dan als de eene parameter veranderd zal de andere ook moeten mee veranderen.
 
En rust in ons heelal is ook relatief, er is namelijk geen referentie punt om die rust te meten,
we weten niet eens welke snelheid de aarde heeft, anders dan die ten opzichte van.

[gast031]

Meerdere, en het is verstandig ze goed te onderscheiden:

 

Je hebt gelijk ik had het alleen over 1 De gravitationele roodverschuiving. Immers als een ster groter wordt neemt de gravitatie toe en 3 dat is waar dit gedachte experiment over gaat de expansie maar dan niet alleen het heelal maar alles. 2 en 4 zijn natuurlijk ook belangrijk om rekening mee te houden, helemaal waar.

[Professor Puntje]

@ WillemB

Dat is een rode haring. In plaats van op mijn kritiek te antwoorden voeg je er nog meer warrige redeneringen toe. Daar ga ik mijn tijd niet aan verdoen.

[Michel Uphoff]

Immers als een ster groter wordt neemt de gravitatie toe

 
Nee, een grotere ster zal bij gelijke massa minder dicht worden, en aan het oppervlak (waar de fotonen vandaan komen) juist minder gravitatie kennen. Als de dichtheid van de ster groter wordt neemt de gravitationele roodverschuiving toe.
De benaderingsformule voor de roodverschuivingsmaat Z is :

\(Z = 1 + \frac{GM}{r c^2}\)

De teller bevat de massa M en de noemer de straal r (tot het oppervlak waarvan de fotonen vrij komen).
Rekenen we dit uit voor de Zon (M = 1,989.10³⁰ kg, r = 695.508.000 m)
 
6,67 x 10^-11 * 1,989.10³⁰  = 1,3266.10²⁰
695.508.000 * 9.10¹⁶ = 6,2596.10²⁴
De roodverschuiving Z is hier dus 1+ 1,3266.10²⁰ / 6,2596.10²⁴ = 1,0000212
 
Je kan nu zelf uitrekenen wat Z wordt bij toenemende diameter.

[gast031]

Als alles groter wordt, wordt de massa ook groter en in vergelijking met een tijdseenheid geleden zwaarder.

 

Ik begon mijn stelling met dat er geen massa bijkomt maar verander deze om te kijken wat er dan zou gebeuren. Ik geef dit niet duidelijk aan, excuses daarvoor. Als een ster groter en zwaarder wordt vind er volgens mij wel een roodverschuiving plaats. Zoals ook in jouw bericht staat.

[Michel Uphoff]

Dat hangt er van af wat de nieuwe verhouding massa-straal (dus de dichtheid) wordt.  Verdubbel je de massa en de straal, dan verandert er niets.
Logischer zal het bijvoorbeeld zo zijn dat bij verdubbeling van de straal de massa met 2³ toeneemt (dichtheid blijft bij dit voorbeeld gelijk), en dan wordt de gravitationele roodverschuiving een factor 4 groter. Zoals ik in een eerder bericht meldde, is deze gravitationele roodverschuiving bij normale sterren vrijwel te verwaarlozen. 

[gast031]

Klopt mijn stelling was ook dat we het niet zouden weten en meten en er dus ook geen roodverschuiving plaatsvindt.

[gast031]

Als je niet kunt weten of meten dat alles expandeert lijkt dit een onmogelijk op te lossen vraagstuk. Als er niet op z'n minst aanwijzingen voor zijn. Een mogelijke oplossing ligt dan in licht of in het gedrag van fotonen. Als een foton ook expandeert zou dit wel eens kunnen resulteren in meerdere fotonen. Dus je verstuurt er 1 en het resultaat zouden dan meerdere fotonen zijn. Fotonen zijn deeltjes maar ook een golf.
 
Misschien kan dat verklaren dat fotonen zich zowel als deeltjes en als golf gedragen. Dit is dan een aanname waar ik bewijzen voor zou moeten vinden.

[gast031]

Zijn de volgende beweringen juist?
 
Als en foton loskomt zal dit een rechte weg volgen als er zich geen massa in de buurt bevindt.Dus als deze geen hinder van zwaartekracht ondervindt.
Als twee fotonen loskomen zullen deze ook een rechte weg volgen als er geen massa in de buurt is.
Als twee fotonen loskomen die dezelfde richting uitgaan zullen deze zich van elkaar af bewegen dus spreiden als er sprake is van uitdijing.

[Michel Uphoff]

Het begrip rechte weg is niet zinnig. Beide fotonen volgen geodeten (dat is de kortst mogelijke weg door de altijd gekromde ruimtetijd).
Als twee fotonen voldoende afstand van elkaar hebben, dan is het als gevolg van de expansie van de ruimtetijd inderdaad zo dat de onderlinge afstand groter wordt. Denk maar aan twee fotonen van twee verschillende sterrenstelsels die zich een flink eind achter elkaar bevinden en naar jouw oog reizen. Fotonen die zich bij uitzending zeer ver weg bevonden komen nooit meer aan.
 
Dit 'van elkaar af bewegen' noemen is verwarrend, want bij beweging denken wij aan een verplaatsing door de ruimte. Ook de afstand tussen onderling voldoende verwijderde objecten in rust t.o.v. hun lokale omgeving neemt toe naarmate de expansie vordert.