Waarheen dijt het heelal uit?

Oerknal?Volgens het astronomisch standaardmodel en gesteund door metingen van de spectra van sterrenstelsels, neemt de ruimte toe. Waarin breidt dat heelal zich dan uit, heb ik me, ongelukkige, altijd afgevraagd. Het antwoord van bdw vereist enige geestelijke lenigheid, die me op het ogenblik ontbreekt (hersenverweking?).

Albert Einsteins algemene relativiteitstheorie is de theorie voor zwaartekracht, ruimte-tijd en het universum als geheel. Die theorie blijkt keer op keer te kloppen in allerlei experimenten. Uit die theorie volgt dat de ruimte op grote schaal niet statisch kan zijn. Die zou onstabiel zijn, zoals Einstein in 1917 erkende (maar aanvankelijk niet wilde geloven). Dus het heelal moet inkrimpen of uitbreiden. Metingen van de spectraallijnen van verre sterrenstelsels en maar ook andere waarnemingen laten zien dat het universum zich uitbreidt. Vreemd genoeg doet het dat de laatste zes miljard jaar steeds sneller.
Volgens een uitleg van Rüdiger Vaas, redacteur van het Duitse blad bdw (die zich daarbij baseert op het boek Hawkings neues Universum; Kosmos-Verlag 2018), zouden er over dat uitdijende heelal drie misverstanden bestaan:
– Het heelal breidt zich uit van een punt dat de oerknal markeert.
– Sinds de oerknal is het heelal overal gelijkmatig uitgedijd.
– Het heelal dijt alleen uit aan zijn ‘rand’.
Allemaal fout, volgens Vaas. Dit zouden de feiten zijn zoals hij die heeft opgepakt uit het boek.
* De oerknal was geen explosie in ruimte en tijd, maar een explosie van ruimte en tijd. De ruimte-tijd van ons universum werd alleen met de oerknal geboren, stelt Vaas. Dus er is geen centrum van het universum. De oerknal zou overal plaatsgevonden hebben.
* De ruimte dijt alleen daarheen uit waar de zwaartekracht van materie en energie laag is. Daarom expandeert het heelal niet binnen sterrenstelsels of compacte groepen van sterrenstelsels, maar tussen sterrenstelsels en superclusters. De uitdijingssnelheid (de onbegrepen Hubbleconstante) is ook niet constant in de tijd, maar verandert ruimtelijk in de tijd. Je zou, zegt Vaas, beter kunnen spreken van lokale Hubble-parameters en van een globale, tijdsafhankelijke Hubble parameter als een gemiddelde.
* Het heelal heeft geen ‘rand/buitengrens’, ongeacht of dat eindig is of oneindig, gaat de uitlegger verder. Er zijn echter fundamentele grenzen aan waarneembaarheid voor elke plaats in het universum: de kosmische horizonten. Die zijn het resultaat van de eindige vacuümsnelheid van het licht. Licht heeft tijd nodig om afstanden te overbruggen. Daarom is elke blik in de ruimte een terugblik in de tijd. Omdat ons universum een ​​eindige leeftijd heeft en zich uitbreidt, kunnen we alleen maar naar een deel van het heelal kijken.

13,8 miljard jaar

De ouderdom van het heelal is ongeveer 13,8 miljard jaar en de uitdijingssnelheid bedraagt momenteel zo’n 70 kilometer per seconde per megaparsec, schrijft Vaas. Die 70 km/s zou de Hubbble’constante’ zijn.
We zouden in principe dus ongeveer 13,8 miljard jaar kunnnen terugblikken. De eerste, meetbare elektromagnetische straling uit het heelal zou 380 000 jaar na de oerknal zijn ontstaan. Hoe ver we werkelijk kunnen ‘zien’, hangt af van de uitbreidingsgeschiedenis van het heelal. Volgens de huidige gegevens ligt onze kosmische horizon op zo’n 46 miljard lichtjaar.

Het heelal dijt niet alleen uit over de kosmische horizon (die hoe dan ook anders is voor elke waarnemer), maar overal tussen de supermassa’s van de sterrenstelsels. Dus de ruimte expandeert niet ‘naar buiten’ of zelfs binnen een ruimte buiten het heelal of in een extra ‘omgevingsruimte’. Er is geen aanwijzing voor het bestaan ​​van zo’n extra ruimte, gaat Vaas verder met zijn uitleg, en die is ook niet nodig (?) in de kosmologie van de relativiteitstheorie. De ruimte dijt “naar binnen” uit.

Het heelal dijt overal uit waar de zwaartekracht de ruimte niet bij elkaar houdt (wat dat ook moge betekenen;as) en die uitdijing neemt toe over grotere afstanden (en wordt zelfs effectief sneller dan het licht op voldoende grote afstanden!). Qua zwaartekracht ‘onderbedeelde’ delen nemen daardoor toe: een afstand van één megaparsec (dat is 3,26 miljoen lichtjaren) breidt zich met ongeveer 70 kilometer per seconde uit.

Tja, om nou te zeggen dat ik het nu helemaal door heb… Zou Vaas hebben begrepen wat hij heeft opgeschreven of ligt dat aan mijn slecht functionerende en door de warmte verweekte hersens?

Bron: bdw

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.