Credit: Stocksnap/Pixabay
Algemeen wordt aangenomen dat het heelal 13,8 miljard jaar oud is, een leeftijd die gebaseerd is op talloze waarnemingen, onder andere van de Europese Planck satelliet. Maar recent heeft de sterrenkundige Rajendra Gupta (University of Ottawa) een nieuwe schatting gemaakt, gebaseerd op het zogeheten ‘onmogelijke vroege sterrenstelsel-probleem’, en de uitkomst is verrassend: het heelal is mogelijk 26,7 miljard jaar oud, bijna twee keer zo oud als de huidige schatting. Gupta heeft gekeken naar de waarnemingen gedaan met de Webb ruimtetelescoop, waarmee sterrenstelsels zijn waargenomen die al 300 miljoen jaar na de oerknal bestonden (uitgaande nog van een leeftijd van 13,8 miljard jaar) en die toen al heel zwaar waren en ook een superzwaar zwart gat in hun kern hadden, te zwaar allemaal eigenlijk dan het vigerende ΛCDM model van het heelal voorspelt. Gupta lost het probleem op door een oude theorie van stal te halen, de theorie van het ‘vermoeide licht’ (Engels: tired light), een theorie die in 1929 voor het eerst werd voorgesteld door Fritz Zwicky. De theorie stelt dat de roodverschuiving van licht van ver verwijderde sterrenstelsels niet komt door de uitdijing van het heelal, maar door een geleidelijk verlies van energie van de fotonen, de lichtdeeltjes. Gupta stelt een hybride model voor: dat er sprake is van roodverschuiving door de uitdijing van het heelal én door vermoeid licht. Naast vermoeid licht gebruikt Gupta nog een andere oude hypothese, die van de zich ontwikkelende ‘koppelingsconstanten’, ooit voorgesteld door Paul Dirac. Dit zijn fundamentele natuurconstanten die de interacties tussen elementaire deeltjes regelen en die mogelijk variëren in de loop der tijd. Door toepassing van deze hypothese hebben sterrenstelsels niet een paar honderd miljoen jaar de tijd om zich te ontwikkelen tot het formaat zoals waargenomen door Webb, maar enkele miljarden jaren. Eén van de natuurconstanten is de bekende kosmologische constante Λ, welke zich manifesteert als donkere energie, de energie die zorgt voor een versnelde uitdijing van het heelal. Gupta denkt dat Λ gekoppeld is aan de koppelingsconstanten. Uitkomst van alle berekeningen is volgens Gupta dat het heelal 26,7 miljard jaar oud is. Mijn inschatting is dat hier komende tijd veel kritiek op zal komen.
Meer informatie vind je in het vakartikel van R. Gupta, JWST early Universe observations and ΛCDM cosmology, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2023).
Bron: Phys.org.
Kijk eens, daar hou ik wel van 😀 . Leuk dat die hypothese van Zwicky weer komt bovendrijven, zie https://en.wikipedia.org/wiki/Tired_light . Ik ben heel benieuwd naar de reacties. Er is al vaker gezaagd aan die redshift timing omdat het blijkbaar problematisch wordt met de nieuwe JWST observaties, zie https://www.science-frontiers.com/sf050/sf050p07.htm en https://link.springer.com/article/10.1007/BF02709337
Deze is ook interessant: https://www.popularmechanics.com/space/deep-space/a44302811/expansion-of-universe-mirage/
groet,
Gert (Enceladus)
Best wel een interessant artikel van die Lombriser Gert (Zwitser), hier de directe link: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1361-6382/acdb41
“Rather than due to an expanding Cosmos, observed redshifts to distant galaxies can be interpreted as the evolution of particle masses after conformal transformation of the FLRW metric into static or Minkowski space. This recovers the Friedmann equations and the evolution of energy densities, and importantly, leaves measurements such as redshifts invariant”. M.a.w. dat de waargenomen bolhopen wellicht ook veel ouder zijn dan nu wordt ingeschat op basis van die alternatieve meetmethode die hier redshift door expansie van het heelal uitsluit, of bij Gupta juist weer jonger zijn door “vermoeide” Zwicky (ook een Zwitser) fotonen…. of is het juist omgekeerd??
Spannende tijden als men de guts heeft om buiten de dichtgetimmerde box te denken en het te publiceren 😀
Dan zouden we allang sterren/bolhopen gevonden moeten hebben die significant ouder waren dan 13.4 miljard jaar.
Als fotonen door een medium gaan zoals b.v. uitgestrekte gaswolken in de ruimte dan worden de fotonen gedwongen omwegen te nemen en wanneer de fotonen de gaswolk verlaten is er een vertraging opgelopen. De fotonen verplaatsen zich nog steeds met een miljard km/uur voor en na de gaswolk maar vanwege de omweg is er een vertraging ontstaan vanwege die omleiding.
Iets dergelijks gebeurt wel, maar niet met het effect dat je suggereert. Licht gaat geen omweg nemen. Licht kan wel door een elektron geabsorbeerd worden. Het elektron zal in een hogere energietoestand komen, dan weer terugvallen en een foton met dezelfde energie uitstralen. Dat heet verstrooiing.
De kans dat dat verstrooide licht recht naar ons komt, is heel klein. Zulk licht wordt verstrooid in alle richtingen en het beetje dat ons wel bereikt is dus erg zwak. Het zou, als het zichtbaar was, de betreffende gaswolk tonen en niet het achtergrondstelsel waar het eerste foton oorspronkelijk vandaan kwam. Het zou niet meer de roodverschuiving hebben van het eerste foton en een nieuwe roodverschuiving zou corresponderen met de afstand tussen die gaswolk en de waarnemer.
Zulke wolken van plasma, stof of gas hebben niet altijd de benodigde dichtheid om alle of zelfs een belangrijk aantal van de erdoor reizende fotonen te absorberen. En niet alle fotonen worden in gelijke mate gehinderd. De langere golflengte van bijvoorbeeld infrarood licht zorgt ervoor dat het veel makkelijker door stofwolken reist dan zichtbaar licht.
Tot slot: licht waarbij dit wel gebeurt heeft andere kenmerken. Het raakt vaak gepolariseerd en dat geeft dan weer informatie over die gas- of stofwolk.