7 december 2016

Hoe groot is het totale heelal – het heelal buiten het waarneembare heelal?

Observable_universe_logarithmic_illustration

Voorstelling van het heelal. Credit: Pablo Carlos Budassi

Het gedeelte van het heelal dat voor ons waarneembaar is, omdat licht of andere signalen van objecten in dat deel de tijd hebben gehad om ons te bereiken, is 93 miljard lichtjaar in diameter – we hebben ’t er eerder over gehad. Een waarneembaar heelal van 93 miljard lichtjaar doorsnede, gegroeid in een periode van 13,8 miljard jaar lijkt op het eerste gezicht niet te kunnen, want je zou zeggen dat niets sneller gaat dan het licht en dat de straal van het heelal dus niet meer dan 13,8 miljard jaar kan bedragen. Maar dat niets sneller gaat dan het licht, zoals Einstein in 1905 voor ’t eerst riep, geldt voor alles dat beweegt IN de ruimte, dus voor fotonen, protonen, neutronen, sterren, sterrenstelsels, raketten, etc… Maar het geldt niet voor de ruimte zelf! De ruimte kan wel degelijk sneller bewegen dan het licht en op twee momenten gebeurt dat ook daadwerkelijk:

  • zeer kort na de oerknal begon er een zeer korte, maar extreem snelle expansie van het heelal, de zogeheten inflatieperiode. Er is hier en daar wat verwarring over de omvang van het heelal voor en na de inflatieperiode, maar ga er vanuit dat het heelal op het moment dat de inflatieperiode begon (10^-36 s na de oerknal) 7,7 x 10^-30 m groot was en na de inflatieperiode met z’n exponenti

Reacties

  1. EnceladusEnceladus zegt:

    Wat is het verschil tussen 93 miljard x 10^27 en oneindig?
    Aangezien het heelal nog steeds uitdijt, wordt het verschil in theorie steeds kleiner, maar aangezien oneindig niet valt te definiëren, kun je ook stellen dat het verschil constant blijft. 93 miljard x 10^27 is zo enorm groot dat het voor ons feitelijk oneindig is. We kunnen er toch nooit komen.

    Nog wel even een vraagje: zeg ik het goed dat het heelal homogeen en isotroop is voor iedere waarnemer in het heelal, behalve voor een waarnemer die woont op een planeet van een sterrenstelsel dat zich op ‘de boeggolf’ van het heelal bevindt? Die ziet in één richting toch geen sterren? Zou een intelligente waarnemer daar zich kunnen realiseren dat hij zich nagenoeg op de boeggolf bevindt? Ik vraag me af wat de filosofische implicaties zouden zijn van kijken naar ‘het maagdelijk zwart’?

    groet,
    Gert (Enceladus)

  2. Johan B. zegt:

    Het heelal is groter dan groot en wordt nóg groter, totdat het niet meer groter wordt en er niets meer overblijft, als ik Discorvery Science goed begrepen heb.

  3. Het verschil tussen 93 miljard x 10^27 en oneindig? Nou vraag dat maar eens aan een wiskundige, die kan er vast een boompje over opzetten. 🙂 Over die ‘boeggolf’ van het heelal: het kosmologische principe zegt dat ook voor deze waarnemer alles er hetzelfde uitziet, in welke richting hij ook kijkt, ook al in de richting waar zich geen sterren bevinden. Een eindig heelal wil niet zeggen dat er ook een begrenzing is, dat zo’n boeggolf voorkomt. Zie https://en.wikipedia.org/wiki/Shape_of_the_universe#Bounded_and_Unbounded voor meer info.

    • EnceladusEnceladus zegt:

      Ho, wacht even: hoe kan ook voor deze waarnemer er alles hetzelfde uitzien, in welke richting hij ook kijkt, zelfs als hij in de richting kijkt waar zich geen sterren bevinden? Als die waarnemer sterren ziet in die richting, waar komt dat licht dan vandaan? Niet van sterren dus, want die zijn daar niet, hebben we net vastgesteld. Dus kennelijk lijdt die waarnemer dan aan zinsbegoocheling en neemt hij sterren waar die er niet zijn.

      Even verder filosoferen: als we dus kunnen vaststellen dat een waarnemer aan de rand van het universum sterren waarneemt die er niet zijn, dan kunnen wij ook niet met zekerheid zeggen dat de sterren die wij waarnemen er echt zijn. Het universum is immers homogeen en isotroop? Dus wie zegt mij dat wij niet zelf aan de rand van het universum zitten en voortdurend sterren waarnemen die er feitelijk niet zijn, omdat we in één richting kijken naar een plek waar eigenlijk geen sterren zijn?

      Ik ken trouwens iemand, die in jouw bewering een bevestiging zal zien dat het universum feitelijk één grote illusie is. Jij kent ‘m ook Arie. 🙂

      groet,
      Gert (Enceladus)

      • Ja, lijkt moeilijk te bevatten hoe iemand aan de rand van het totale heelal (niet aan de rand van het waarneembare heelal) naar alle kanten ook een isotroop en homogeen heelal ziet. Ik zal daar wel eens een aparte blog aan wijden, moet het zelf ook nog even uitzoeken – ’t is taaie materie. 😀
        Ja, die ene persoon ken ik wel ja. 😉

        • EnceladusEnceladus zegt:

          Nou, op die blog verheug ik me nu al, want dit soort zaken vind ik reuze interessant.
          Heb je wellicht links naar informatie over deze materie? Ik zou graag lezen hoe wetenschappers verklaren dat je zelfs aan de rand van het totale heelal toch naar alle kanten een isotroop en homogeen heelal ziet.

          groet,
          Gert (Enceladus)

          • De “rand” van het totale heelal? Begrijp ik niet goed: die ligt dan kennelijk buiten ons waarneembare heelal, waardoor wij a.h.w. per definitie ergens “centraal” in het geheel zouden liggen. Maar m.i. ligt ons deeltje van het universum net zo goed bij de rand als elk ander deel, en is er geen enkele plek centraler dan een andere. Zie de ballonanalogie: als je de ballon opblaast, verwijdert elk stipje op z’n oppervlak zich steeds verder van alle andere stipjes, maar geen enkel stipje is centraal of bevindt zich bij een/de rand. Een cirkel op het oppervlak bakent het waarneembare heelal af. Daarbinnen én daarbuiten geldt hetzelfde: geen rand, geen centrum. Toch?

  4. En toch… blijf ik het zeggen … zwaartekracht in de ruimte als geheel, dit is zoals naar mijn mening een oorzaak is van onze visuele meetbare waarneming.

    Ik doe een uitleg poging in massa, dan daarna is het aan de lezer om het in atomen en fotonen door visualiseren in gedachte te brengen met deze uitleg in gedachten houden, doordenken dus….

    stel je word aangetrokken door zwaartekracht in de ruimte, je ervaart zelf gewichtloosheid , maar je blijf in aantrekkingskracht vallen in de richting waar je naar toe getrokken word, maar alles blijft zo dat het lijkt van je te verwijderen ook de richting waar je naar toe valt, omdat alles dat dichterbij naar de te vallen richting is, dan jij, valt ook steeds sneller naar die richting, de zwaartekracht in de ruimte als geheel.

    Maar kijkend naar de tegenovergestelde vallende richting lijkt ook van je te verwijderen, dus ook van opzij, waar je ook naar kijkt lijkt van je te verwijderen.

    Nu ga ik er hiermee niet vanuit dat je valt naar een black hole centrum of zo, maar de ruimte in het totale geheel waar alles een deel van is en naarmate je steeds verder weg kijkt lijkt het dat dit visueel steeds meer van invloed raakt op onze waarnemingen, dat hoe verder weg we kijken hoe snellen alles wat we daar zien van ons lijkt te verwijderen.
    Ook zou er een mogelijkheid kunnen zijn dat er ook ruimtelijke snelwegen zijn in de totale ruimte, zie het als stromingen in de oceaan.

    Als we deze zwaartekracht van de ruimte in het geheel zouden samenproppen zou dit onmetelijk zwaar worden als je het in 1 zon zou proppen.

    Daarom denk ik dat de totale ruimtelijke zwaartekracht een grotere invloed heeft op wat op ruimtelijke uitdijing lijkt dan dat wij ons kunnen voorstellen, daarom mijn poging op deze uitleg wat ik denk waarom wij zien dat de ruimte uitdijt .

    • Edu, ik neem aan dat je met die totale ruimtelijke zwaartekracht de zwaartekracht bedoelt van alle massa in het heelal, gewone massa en donkere massa? En dat al die massa elkaar moet beïnvloeden? Dat lijkt erg sterk op een van de principes van Mach, die opgesteld zijn door de Oostenrijkse natuurkundige en filosoof Ernst Mach ergens eind 19e eeuw. Eén van die principes – “Alle verschijnselen die er op lijken dat ze zijn toe te schrijven aan absolute ruimte en tijd (bijvoorbeeld inertie en middelpuntvliedende kracht) moeten worden gezien als effecten van de grootschalige verdeling van materie in het universum” – is omarmt door Einstein in zijn algemene relativiteitstheorie. Einstein wilde een statisch heelal, maar door de onderlinge beïnvloeding van alle materie zou dat niet mogelijk zijn, daarom introduceerde hij de kosmologische constante. Zie http://www.astroblogs.nl/2013/12/01/wilde-einstein-met-de-kosmologische-constante-een-expanderend-heelal-voorkomen/ met meer info daarover.

      • Ja Arie, ik ben niet zo op formules, naar die principe lijkt het wel op te gaan…, maar dan met alles wat in de ruimte aan massa aanwezig is, maar ook de lege ruimte zelf…

        Stel dat, ..dus,…Stel dat het gewicht van elk stukje lege ruimtelijke kubus van 1 meter 1 gram weegt, en we kijken steeds verder weg de ruimte in,… denk ik dat we het ons zo kunnen voorstellen dat de zwaartekracht daarom van invloed is op onze meetbare waarneming van roodverschuiving in het licht.

        En nu is de ruimte op zich gevuld met massa en leegtes dus verstoringen per ruimtelijke gewicht in de ruimtelijke kubus van 1 meter.

        Waar het mij om gaat is dat hoe dieper we de ruimte in kijken, we door steeds meer ruimtelijke zwaartekracht heen kijken en daarom denk ik dat zwaartekracht een een steeds grotere rol heeft op wat wij visueel meetbaar waarnemen in roodverschuiving naarmate we dieper de ruimte in kijken.

  5. Robert Heijd zegt:

    Het enige wat ik nog aan dit uitdagende vraagstuk zou willen toevoegen, is de factor tijd. Als de roodverschuiving in de waarnemingen van Hubble niet door een expansie van ruimte worden veroorzaakt maar door de impact van de factor tijdsduur, kan de grens van het universum een tijdsbarrière zijn, i.p.v. een fysieke. Dit in een verlengde van de Alternatieve kijk op de Relativiteitstheorie van Henk Druiven. Net als met een zwart gat is de rand van het universum een compleet bevroren toestand. Een fysieke grens is voor mij ondenkbaar, immers achter een muur zit ook altijd weer wat. Vrolijk Pasen allemaal 🙂

  6. De stelling dat het heelal isotroop zou zijn wordt wel getart door de HLQG structuur van maar liefst 4 miljard lichtjaar lengte. Deze enorme structuur valt buiten de criteria van het kosmologisch principe en is een aanwijzing voor een anisotroop heelal. Men is er voorlopig nog niet uit denk ik.
    Bron: https://en.wikipedia.org/wiki/Huge-LQG

  7. Sinds tijdrekening en zelfreflectie schuiven we qua midden steeds op naar een ander centrum (persoon, stam, regio, land, continent, aarde, zon etc). Dat zal hier niet anders zijn. Mogelijk zitten wij zelf aan zo’n rand en lacht men er over 1.000 jaar om).

    PS. Wat een geweldige koepelschildering, contactlens of vloermat zou dit zijn 🙂

  8. @Gert ; Enceladus

    1) Er is een groot verschil tussen 10 Exp27 en oneindig.
    Niet voor diegene die de afstand lopend moet gaan afleggen, maar wel qua implicatie: iets wat oneindig is, heeft geen rand ! Iets wat eindig is heeft wel een rand met waarschijnlijk randverschijnselen!

    Als je er vanuit gaat dat er een ‘boeggolf’ aan het heelal zit, is dat al een randverschijnsel: voorbij die boeg zijn andere wetten( of zelfs geen 😕 ).

    2) Het heelal is weliswaar a) vlak, b) homogeen en c) isotroop, maar niet qua tijd!
    Ook op de plaats “waar wij nu ongeveer zitten”, is er planeet- en ster-evolutie, sterrenstelsel-evolutie geweest. Zelfs evolutie aan de Supercluster en de grote muren is er (geweest).
    Sterker nog de materie is pas na de Big_Bang geëvolueerd, uit ‘energieën’.

    In de ‘boeggolf’ , het ‘front’ van het heelal, zijn uiteraard geen planeten, geen sterren.
    Waarop bevind zich jouw waarnemer zich ook al weer? 😀 😉

    Dat front is wellicht ook meer dan 93 miljard lichtjaar breed, om maar een getal te noemen. 😉 😛

    Zelfs als je aan de binnenrand van het front zou staan, zie je denk ik, overal ongeveer dezelfde materie- , muur- of ster-evolutie gebeuren.

    Groet, Paul

    PS
    Tenminste, dat is mijn gevoel(!), als ik er over ga philosopheren. 🙂

    • EnceladusEnceladus zegt:

      Jij schuift de waarnemer naar binnen toe, zodat er toch sterren zijn waar te nemen in de richting van de ‘boeggolf’. Ik heb het over een waarnemer op een planeet zo dicht mogelijk bij de ‘boeggolf’. Aangenomen dat het totale universum niet oneindig is, kan het haast niet anders of die waarnemer ziet in één richting geen sterren.

      Ik weet zeker dat Cruijff gezegd zou hebben: “Waar geen sterren zijn, kunnen we ze ook niet zien. Logisch toch?” 😉
      Arie beweert dat de waarnemer dan toch sterren zou zien. De vraag die ik dan stel: als de waarnemer sterren ziet die er niet zijn, hoe weren wij dan dat de sterren die wij waarnemen er wel zijn? Want als je het normaal gaat vinden dat je zelfs sterren kunt zien in een richting waar ze er niet kunnen zijn, dan kun je eigenlijk twijfelen aan de echtheid van al je waarnemingen.

      Mijn stelling is dus: het universum is, als het niet oneindig is om die reden niet isotroop en homogeen. Een wél isotroop en homogeen, maar begrensd universum moet dan ook wel een illusie zijn.

      groet,
      Gert (Enceladus)

  9. Vanavond (woensdag 30-3) om 21:00 h. op BBC2: “Horizon” : The mystery of dark energy”.

  10. Wat bedoel je nu eigenlijk met de “boeggolf “? Het lijkt mij een illusie. Jouw waarnemer bevindt zich ver van ons en zou dus in één richting geen sterren zien. Maar wij bevinden ons even ver van hem, en wel op de rand van zijn waarneembare heelal (en “zijn” boeggolf), en wij zien overal sterren. Mutatis mutandis geldt hetzelfde voor hem, want noch hij noch wij bevinden ons op een bevoorrechte plaats in het heelal. Het is niet zo dat hij zich “bijna buiten” het heelal bevindt (en wij ons “heel erg binnen”), we zitten er allemaal even diep in.

    • EnceladusEnceladus zegt:

      Met ‘boeggolf’ bedoel ik die plekken in het totale universum (dus ver buiten het voor ons waarneembare universum) die aan de uiterste kant van de totale ‘bel’ zitten. Randvoorwaarde is dat het universum niet oneindig is. In een eindig, maar immens groot universum dat maar blijft uitdijen kan het niet anders dan dat er sprake is van een buitenste gordel. Dat noem ik ‘de boeggolf’.

      Hij verwart ‘boeggolf’ vervolgens met waarnemingshorizon. En dat is iets anders. Uiteraard kan waarnemer X ons niet zien omdat hij eenvoudigweg te ver van ons af is, maar als hij in onze richting kijkt, ziet hij wel sterren.

      Jouw stelling dat de waarnemer zich niet op een bevoorrechte plaat bevindt, is onjuist (tenzij je uitgaat van een oneindig universum, dan is het wel juist), want ik stel nu juist dat de waarnemer zich in de buitenste gordel bevindt.

      groet,
      Gert (Enceladus)

      • Ik heb deze reactie pas gelezen toen ik zelf alweer een volgende (en nog één) had geschreven (zie onder, 20:47 en 23:14), het loopt hier wat door elkaar. Ik beperk mij tot één punt, wat ik in die andere reacties ook al ter sprake bracht.
        Je schrijft: “In een eindig, maar immens groot universum dat maar blijft uitdijen kan het niet anders dan dat er sprake is van een buitenste gordel.”
        Dat kan wél anders: een eindig maar onbegrensd heelal heeft geen “buitenste gordel”, net zo min als binnenste gordels, overigens. Dat iets eindigs een rand of grens of gewoon iets waar “het ophoudt” moet hebben, klopt niet.
        Een waarnemer in zo’n eindig en onbegrensd universum bevindt zich wel degelijk nooit op een bevoorrechte plaats, omdat alle plaatsen gelijkwaardig zijn.

        • EnceladusEnceladus zegt:

          Sorry, maar voorbij een zeker punt zijn er gewoon nog geen sterren. Hoe je het ook wendt of keert: een waarnemer die daar zit, zal in één richting geen sterren kunnen zien. Ik zeg nergens dat letterlijk een rand is. Ik zeg dat er daar geen sterren zijn. En dus is het in die ene richting volkomen zwart.

          Als jij beweert dat die waarnemer in die ene richting tóch sterren ziet, dan zou ik graag willen weten waar die waarnemer dan naar kijkt. Je ontkomt er simpelweg niet aan dat een niet oneindig universum betekent dat het uitdijende universum uitdijt in het niets. En in dat niets zijn geen sterren. En die kun je dus ook niet waarnemen.

          groet,
          Gert Enceladus)

          • Ik zie niet in dat er voorbij een zeker punt “nog geen sterren zijn”, dus in één richting zwart. Je gaat er zonder meer van uit, en je legt niet uit waarom.

            Belangrijker: als je zegt dat het uitdijende universum uitdijt in het niets en dat daar geen sterren zijn, dan begrijp ik daaruit dat je “niets” eigenlijk opvat als een “iets”, een leegte waarin (nog) geen sterren zijn. Dat niets is voor jou wel zichtbaar (en is dus een iets), want het is volgens jou de plek waar “geen sterren zijn” en het “volkomen zwart (is)”, en dat kun je zien. Het universum dijt echter helemaal nergens in uit, en erbuiten is echt niets, geen zwart, geen sterren, geen ruimtetijd, geen uitdijing, nada. In “die” richting (welke is dat überhaupt?) kunnen we niet eens kijken, laat staan dat we daar “geen sterren” zouden zien. Het universum staat op zichzelf, het dijt niet uit in een grote (al dan niet) oneindige leegte en er is geen richting vooruit (waar het zwart is) en achteruit (waar er sterren zijn). Het bevat sterren en sterrenstelsels in alle richtingen en als we ver genoeg terugkijken, naar toen er nog geen sterren waren, dan zien we de kosmische achtergrondstraling van alle kanten op ons toekomen. Alle richtingen volkomen gelijkwaardig.

          • EnceladusEnceladus zegt:

            Als je niet inziet dat er voorbij een zeker punt nog geen sterren zijn, dan begrijp je kennelijk niet wat een begrensd universum inhoudt en ga je er automatisch vanuit dat het universum oneindig is. Maar we hebben het nu juist over een niet oneindig universum.

            Ik zeg inderdaad dat het universum uitdijt in het niets. En in het niets zijn geen sterren, want in het niets is niets. Ik zeg niet dat het niets zichtbaar is, maar wat ik wel heel zeker weet is dat er uit het niets geen licht kan komen. En ergens waar geen licht vandaan komt is het in mijn waarneming in ieder geval zwart. Het is dus aannemelijk dat niets zwart is.

            Bij de Big Bang is vanuit een onnoemelijk klein punt ons universum ontstaat. Daarbuiten was niets. Jij schetst een beeld dat je in alle richtingen altijd sterren zult zien. Maar dat kan alleen in een oneindig universum. In een begrensd universum is een begrensde hoeveelheid materie en een begrensde hoeveelheid sterren. Bij een begrensde hoeveelheid sterren zal er altijd sprake zijn van sterren ‘aan de rand’. Dat kan niet anders. Als een waarnemer zich op een planeet bij zo’n ster bevindt, wat ziet hij dan als hij in alle richtingen om zich heen kijkt?

            Nogmaals, de stelling ‘alle richtingen zijn volkomen gelijkwaardig’ gaat alleen maar op in een oneindig universum.

            Los daarvan is eerder bij de reacties op dit artikel al aangehaald dat het universum wellicht niet isotroop is omdat er zeer grote structuren in het universum zijn ontdekt.

            groet,
            Gert (Enceladus)

          • Ik geef jou gelijk Gert.

            Het probleem is dat niemand waterdicht uit kan leggen hoe het heelal oneindig kan zijn, en ook niet hoe het eindig kan zijn.

            Zelf denk ik dat het heelal niet oneindig is. Als de BB theorie bij benadering klopt is het heelal eindig. Vanuit ons perspectief kunnen we er echter vanuit gaan dat het heelal oneindig is, omdat het sneller dan het licht groter aan het worden is. Dus we kunnen het “eind” nooit bereiken, hoe snel de raket ook is.

            Ik stel het me voor als een goudvis in zo’n bolvormige viskom. De viskom is sneller dan het licht groter aan het worden. De goudvis ziet om zich heen een ruimte zonder einde….homogeen….en “plat” (dus het kan een driehoek in zijn ruimte maken waarvan de hoeken samen 180 graden zijn). Maar die snelheid van het groter worden is relatief en geldig voor deze goudvis. Stel dat er een tweede goudvis is die ergens aan de rand van die viskom is ontstaan/geboren? Voor die goudvis is er wel een kijkrichting waarin hij niets kan waarnemen, en naar binnen gekeken zal het wel een oneindige ruimte zien. Jammer genoeg zitten wij te ver van de grens, en kunnen we niet met die goudvis aan de rand praten om te vragen wat hij ziet.

          • @ Gert

            Nee, “dat er voorbij een zeker punt nog geen sterren zijn” zie ik inderdaad niet in, o.m. omdat je dat zomaar poneert zonder verdere uitleg, laat staan onderbouwing, en naar mijn gevoel vanuit een, vrees ik, verkeerd begrip van enkele fundamentele aspecten van het heelal dat we kennen.

            Maar mijn niet-inzien is heel onschuldig en vergeeflijk vergeleken bij wat jij eruit afleidt: je doet alsof ik niet begrijp wat “begrensd” inhoudt, om mij te kunnen aanwrijven dat ik het over “oneindig” zou hebben, terwijl ik het het de hele tijd heb over EINDIG en ONBEGRENSD en jij de begrippen “(on)eindig” en “(on)begrensd” ten onrechte niet uit elkaar houdt. Een boloppervlak is eindig maar heeft geen randen, is dus onbegrensd. Die analogie wordt trouwens vaak gebruikt om ons een – benaderende – voorstelling te geven van ons universum.

            Elke analogie loopt natuurlijk ergens mank en deze doet dat bijvoorbeeld op een punt waar jij een andere grote misvatting koestert: een boloppervlak zoals dat van een ballon die je opblaast, zet zich uit in de ruimte errond, maar het heelal heeft geen ruimte errond. Het is de ruimte zelf die zich uitrekt, maar dat gebeurt nergens in. Het volstaat om eens wat over kosmologie te lezen om dat bevestigd te zien, je vindt het in elk degelijk (algemeen) handboek.

            Ook “nogmaals” (al kun je het uit het voorgaande al wel afleiden): dat de stelling ‘alle richtingen zijn volkomen gelijkwaardig’ (…) alleen maar op(gaat) in een oneindig universum” is onjuist: in een eindig maar onbegrensd universum zijn alle richtingen gelijkwaardig, en dat is zo ongeveer precies de toestand van ons (waarneembaar) universum. Strikt genomen kunnen we niet zeker weten wat er zich (ver) buiten onze waarnemingshorizon bevindt, maar het is alleszins geen rand.

            @ K.J.

            Ik moet je ongelijk geven. Het heelal is geen viskom waarin de ene vis zich in het centrum bevindt en de andere aan de rand. Wij bevinden ons allemaal schijnbaar centraal in het heelal, maar elke waarnemer elders ziet zichzelf als centraal en ons als verder weg. Je tweede goudvis is dus niet dichter of verder van de rand van de viskom dan de eerste. De beste analogie is om het heelal te vergelijken met een bolvormig oppervlak (het glas van de bokaal, en enkel dat) dat zich uitzet. Je vissen zijn dat niet in de bokaal maar (plat, tweedimensionaal) op/in het bokaaloppervlak. Er is geen rand in hun wereld, en geen richting waarin iets anders te zien is dan wat op/in het bokaaloppervlak te zien is. Boven of beneden, binnen of buiten de bokaal bestaan niet, zijn niet te zien (zelfs en zeker niet als “leegte” waarin een bokaal staat).

          • EnceladusEnceladus zegt:

            Beste H.C. (heb je ook een naam, dat praat wat makkelijker?),

            Zoals ik al aangaf is het universum geen bolvormig oppervlak, het is zelfs geen kromme. Als je zelf wat meer over kosmologie gelezen zou hebben, dan was dit je toch wel bekend geweest.

            Verder haal ik nergens “een boloppervlak zoals dat van een ballon die je opblaast” aan, dus is het echt heel vreemd dat je daarmee aan komt zetten. Ik krijg de indruk dat jij niet inhoudelijk wenst te discussiëren, maar dat je denkt dat er iets te ‘winnen’ valt. Verder discussiëren is voor mij dan volkomen zinloos.

            Deze opmerking is ook verre van wetenschappelijk: “Strikt genomen kunnen we niet zeker weten wat er zich (ver) buiten onze waarnemingshorizon bevindt, maar het is alleszins geen rand.” Je zegt eerst dat je het niet kunt weten om vervolgens te stellen dat het in ieder geval geen rand kan zijn. Je spreekt jezelf dus tegen, want als je het niet zeker kunt weten, kan je dát ook niet weten.

            groet,
            Gert (Enceladus)

          • “Het volstaat om eens wat over kosmologie te lezen om dat bevestigd te zien, je vindt het in elk degelijk (algemeen) handboek.”

            Ah ik snap het…en ik kan er alleen maar van in de lach schieten, sorry

  11. @all 🙂
    Het kosmologische principe dat stelt dat het universum homogeen en isotroop is heeft betrekking op het feit dat de eigenschappen van het universum op grote schaal nagenoeg hetzelfde zijn voor elke waarnemer waar dan ook in het universum. Waar je je ook bevindt en in welke richting je ook kijkt, je ziet grofweg dezelfde eigenschappen, deze eigenschappen zijn zaken als dichtheid van materie(sterrenstelsel) of uitdijingssnelheid.
    Als je hier vanaf aarde het universum in kijkt zie je in elke richting en afstand een bepaalde hoeveelheid of dichtheid van materie(sterrenstelsels) en uitdijing, als je op een ander punt/planeet in het universum het universum in kijkt zie je eenzelfde verhouding of dichtheid van materie(sterrenstelsel) in elke richting en afstand als dat je vanaf aarde ziet. Je ziet natuurlijk niet precies dezelfde materie, maar het gaat om de verhoudingen, materiedichtheid en eigenschappen.

    Nou ben ik natuurlijk geen expert, maar logischerwijs zou dit niet meer gelden als je je op de rand van het universum zou bevinden, want in de richting van de rand van het universum moet deze homogeniteit en isotropie nog onstaan zoals die op grote schaal in het universum bestaat, de schaal is hier nog te klein, want het kosmologische principe geldt voor op grote schaal.

  12. Welke rand? Van het (voor ons) waarneembare deel van het universum? Dat is louter een denkbeeldige rand, uitsluitend gezien vanuit ons perspectief: zo ver wij kunnen kijken in alle richtingen, m.a.w. met ons in het denkbeeldige centrum en de rand als verste kijkwijdte. In theorie kunnen wij van hieruit niet zien wat er zich achter die rand bevindt, maar een waarnemer die zich wat dichterbij “onze rand” bevindt, kan dat wel, tot op het punt waar “zijn rand” zich situeert, en hij ziet geen verschil – gelet op het kosmologisch principe. Bovendien wordt ons waarneembaar heelal elke dag wat groter en niettemin ontdekken we geen verschillen met het heelal van gisteren, eergisteren, enzovoort.
    Of de rand van het totale universum? Dat is eindig of oneindig, maar onbegrensd, zie Einstein. Vanwaar dan een rand?
    Ik snap je laatste alinea niet. Dat homogeniteit en isotropie “in de richting van de rand van het universum” nog zouden moeten ontstaan, lijkt mij o.m. in tegenspraak met het inflatiemodel, dat verklaart waarom delen van het heelal die fysisch nooit met elkaar in contact zijn geweest toch sprekend op elkaar lijken. Die homogeniteit en isotropie gelden dus de facto overal, wat niet betekent dat het heelal zich niet heeft ontwikkeld in de tijd. Maar de evolutie is overal dezelfde geweest.

    • De rand die hierboven door personen genoemd wordt. Als het universum een eindige grootte heeft, we schatten het niet voor niets op minstens zo’n 93 miljard lichtjaar, dan is er ergens een rand van het universum. Dat is dus niet het waarneembare universum, dat is slechts een gedeelte van het totale universum. Maar dit wordt ook al in het artikel uitgelegd.

      In de kosmologische principe is het universum op grote schaal homogeen en isotroop, nogmaals op grote schaal. Op een kleinere schaal hoef dat niet en dat kan dus bij de rand van het universum zijn. Als het universum een einde heeft dan zijn er ook punten in het universum die zich dicht bij dit einde of rand bevinden. Als je vanaf zo’n punt in de richting van die rand kijkt dan ziet het universum er anders uit dan als je de andere kant diep in het universum kijkt, vanaf zo’n punt kan je niet zeggen dat het universum homogeen en isotroop is want het is niet in alle richteingen gelijk.

      http://www.universeadventure.org/big_bang/expand-balance.htm
      Zie dit plaatje http://www.universeadventure.org/big_bang/images/expand-isotropicvshomogeneous.jpg , als je je als waarnemer aan een rand bevindt kan je niet zeggen dat het homogeen of isotroop is, want de kant naar de rand is niet hetzelfde als naar een andere kant.

      • EnceladusEnceladus zegt:

        Kijk, dat bedoel ik dus. Rudie snapt het.
        Boeggolf ≠ waarnemingshorizon

        groet,
        Gert (Enceladus)

      • Eindig én onbegrensd, zo luidt het – bij mijn weten – toch altijd. Een eindige grootte impliceert niet dat er een rand moet zijn (cf. het oppervlak van een bol: eindige grootte maar nergens een rand). Het is niet zo dat we, als we maar lang genoeg in dezelfde richting reizen, uiteindelijk die vermeende rand gaan bereiken. Bovendien geraken we niet eens het Hubble Volume uit, zodat speculeren over een rand die zich nog een heel eind verder bevindt en wat we daar al dan niet zouden zien nogal futiel lijkt.

        Homogeen en isotroop op een kleine schaal hoeft inderdaad niet: lokale variatie kán (en komt voor). Maar dat zegt nog niets over de vraag of het universum ja dan nee een rand heeft. ALS die rand er is, dan is het heelal daar, plaatselijk, niet homogeen of isotroop, dat klopt, maar met “ALS” alleen is hij er nog niet. Dat het heelal plaatselijk minder homogeen of isotroop is, vormt nog geen bewijs voor het bestaan van een rand.

        Dat een en ander er inderdaad anders uitziet als je vanop de rand kijkt of van diep vanbinnen, is evident en dus niet de kern van de zaak, m.a.w. daar zijn we het natuurlijk over eens. Het gaat erom of het heelal een effectieve, fysische rand heeft of enkel een denkbeeldige (zoals de rand van het waarneembare universum). Voor zover ik weet, gehoord, gelezen etc. heb leven we in een eindig en onbegrensd heelal. Dan zijn (kijk)punten als “vanop de rand” en “diep vanbinnen” in feite betekenisloos: geen enkele plek is immers meer het ene dan het andere. Dat klopt met het gegeven dat het waarneembare heelal op grote schaal homogeen en isotroop is en alle nabije en ook verre waarnemers, die telkens een iets ander waarneembaar heelal zien, hetzelfde soort heelal zien.

        • EnceladusEnceladus zegt:

          “Bovendien geraken we niet eens het Hubble Volume uit, zodat speculeren over een rand die zich nog een heel eind verder bevindt en wat we daar al dan niet zouden zien nogal futiel lijkt.”

          Tja, als je nadenken over dingen die we niet kunnen waarnemen gaat afdoen als ‘futiel’, dan heeft discussiëren geen zin meer. Stop dan trouwens gelijk maar met wetenschappelijk onderzoek naar KBO’s of Planet X. Kunnen we toch niet zien…

          groet,
          Gert (Enceladus)

          • Oké, daar wil ik je wel gelijk geven, maar ik vind die “rand van het universum” toch een beetje van een andere orde dan KBO’s of Planet X. Die zijn er, of er zijn aanwijzingen voor. Voor die rand is er eigenlijk niets, maar uiteraard mag je daar ook over speculeren …

          • Waarom is er voor die rand niets? We hebben het universum in het onstaan, verloop en huidige staat altijd groottes meegegeven, die groottes impliceren dat er grens is aan de grootte van het universum en dat is wat er met ‘die rand ‘ bedoelt wordt. Niemand hier weet wat het precies is, maar als het universum een grootte heeft dan heeft het ook een grens en die grens noemen we maar even een rand. Als die rand er niet zou zijn dat kan je niet anders stellen dat het universum oneindig groot is.
            Als je een cirkel heb, dan heb je een rand van de cirkel. Heb je vierkant, dan heb je een rand van het vierkant. Dit kan je voor elk figuur voorstellen en als ons universum dus eindig is en een figuur heeft dan is er dus ook een rand van het universum. Voor mij klinkt dat logisch.

            Als ik me dus op een afstand tot die rand van het universum bevindt die kleiner is dan het zichtbare universum dan kan je niet meer spreken dat het universum homogeen en isotroop is, omdat het universum er in de richting van die rand er anders uit ziet dan als ik de andere kant het universum in kijkt.

          • Het begint onderhand knap vermoeiend te worden, maar ik herhaal nog maar eens: eindig en onbegrensd. Dat iets eindig is, impliceert helemaal niet dat het een grens of een rand moet hebben. Om maar iets te noemen, jouw vierkant (gemakshalve, uit papier) heeft links en rechts een rand, maar als je het papier “kromt” als een cilinder dan zijn links en rechts niet langer begrensd. Doe je dat ook een keer met boven en onder, dan krijg je een boloppervlak: dat is eindig, maar tegelijk onbegrensd (randloos) in alle richtingen. Als je zoals een (tweedimensionale) mier op zo’n boloppervlak zou bewegen, kom je, in welke richting je ook gaat, nooit dichter bij een rand en ziet je boloppervlakwereld, gesteld dat het “waarneembare deel” ervan homogeen en isotroop is, er overal zowat hetzelfde uit. Er is geen richting denkbaar waarin je iets anders zou kunnen zien.

          • EnceladusEnceladus zegt:

            Je weet dat het universum geen kromme vertoont? Dat het volkomen vlak is?
            Je voorbeeld kan dus de prullenbak in.

            Uitgaande van een begrensd universum, met een begrensde hoeveelheid materie en dus ook een begrensde hoeveelheid sterren, moeten er ergens sterren zijn waar voorbij geen sterren meer zijn. Anders zou het universum oneindig zijn.

            groet,
            Gert (Enceladus)

  13. VincentP zegt:

    Bij dit soort blogs loop je altijd het risico dat leken iets gaan roepen. Nou hier komt er weer eentje. Ik wil echt niet bergijpen dat het waarneembare heelal 93 miljard lichtjaar in diameter is. Ja wordt er dan geroepen het licht kan niet sneller dan de lichtsnelheid maar de ruimte heeft daar lak aan. Die doet wat het zelf wil. Ok dat wil ik wel accepteren. Maar in die ruimte kan het licht niet sneller dan de lichtsnelheid. Ook al is die ruimte er , als je niet harder kan dan de lichtsnelheid kan je die ook niet volledig “vullen”met licht. Ergo het waarneembare heelal is 13 mijard groot.
    Nou schiet mij maar lek……….

    • Dat is altijd een risico, maar samen weten we meer dan één en soms duik je even de materie in en dan ben je opeens niet zo leek meer, natuurlijk nog lang geen deskundige, maar je leert iets van de materie. 🙂
      Ten eerst is niet het waarneembare universum 93 miljard jaar oud, dat is de geschatte grootte van het hele universum, dus voorbij het waarneembare universum. Het waarneembare universum is eigenlijk een straal van de leeftijd van het universum rond ons heen, dus zo’n 13,8 miljard lichtjaar in elke richting, dat maakt een cirkel met een diameter van 27,6 miljard lichtjaar, en deze cirkel is voor ons het waarneembare universum. Alleen is in de tussentijd het universum uit gaan dijen en die uitdijing maakt dat het universum geschat word op 93 miljard lichtjaar groot.

      • VincentP zegt:

        Precies , zo begrijp ik het weer. Enkel dat is niet wat er gezegd wordt in het artikel.

        “Het gedeelte van het heelal dat voor ons waarneembaar is, omdat licht of andere signalen van objecten in dat deel de tijd hebben gehad om ons te bereiken, is 93 miljard lichtjaar in diameter – we hebben ’t er eerder over gehad. Een waarneembaar heelal van 93 miljard lichtjaar doorsnede, gegroeid in een periode van 13,8 miljard jaar”

        • Sorry, ik ga daar inderdaad de mist in en het klopt niet helemaal wat ik zeg. Het is inderdaad het waarneembare universum wat in de huidige staat zo’n 93 miljard lichtjaar groot is. Het oudste licht, fotonen, die we kunnen zien is zo’n 13,8 miljard lichtjaar oud, maar door de uitdijing van het universum is dat punt nu zo’n 46,x miljard lichtjaar van ons vandaan, dat x2 maakt een diamter van zo’n 93 miljard lichtjaar.

  14. @ Gert

    Je doet je uiterste best om mij niet te begrijpen en/of mij iets anders te laten zeggen dan wat ik zeg, en vervolgens maak je je er makkelijk vanaf door te stellen dat ik “niet inhoudelijk (wil) discussiëren”. Dát blijk je daarmee ook niet bepaald te doen. Ik ben het dus met je eens dat verder discussiëren geen zin heeft.

    @ K.J.

    Nou, nog veel plezier dan.

    • Wat verwacht je anders? Op het moment dat je ons gaat adviseren om eens een goed boek te lezen, en aangeeft “het begint onderhand knap vermoeiend te worden”….dan heb je toch helemaal geen trek in een discussie? Je wilt alleen maar gelijk krijgen.

  15. OK mensen, genoeg gediscussieerd over dit onderwerp. De diverse standpunten staan op scherp, verdere bijdragen hebben denk ik weinig zin. Ik sluit nu deze discussie. Ik hoop in het weekend een blog te kunnen publiceren over de rand van het heelal, zoals ik eerder beloofd had. Taai onderwerp, waar ook door wetenschappers verschillend over gedacht wordt, dus moet wel even e.e.a. uitzoeken. 🙂 Tot blogzzz… 😀