Hoe kon het heelal uitdijen ondanks zijn eigen zwaardepunt?

[Subzero]

Voor de oerknal was het universum ongeveer zo groot als een bowlingbal volgens vele studies. Bij een zwart gat weten we dat de massa in dat deel van het universum zo groot is dat er geen licht uit kan ontsnappen. Nu even E=mc² erbij pakken.

E= energie in joule. Er gaat geen energie verloren uit het universum.
m= massa in kg. Alle massa zit in die "bowlingbal" en is dus enorm (zwaarder dan het zwartste gat denkbaar) en veranderd niet, of het universum nou groot is of niet het blijft 10 ton wegen (even een makkelijk getal)
c² = de lichtsnelheid ong 300 miljoen m/s

dan heb ik 2 vragen.

1. als er zoveel massa is, hoe kan het licht dan uitdijen terwijl dat niet lukt uit een zwart gat (dat dus relatief lichter is)

2. aangenomen dat de massa niet veranderd (een samengeperste berg weegt nog steeds een berg), de lichtsnelheid met 300.000.000 m/s toeneemt dan krijg je dus steeds minder energie op steeds meer plekken. (alsof je een emmer water leeg gooit die qua volume afneemt maar groter wordt qua oppervlakte). De vraag is of dit correct is.

[Vitharr]

Voor de oerknal was het universum ongeveer zo groot als een bowlingbal volgens vele studies.

Voor mij is dat nieuw. De gangbare theorieen zeggen dat het universum ontstond bij de oerknal. Het universum zou toen een singulariteit geweest zijn. E=mc2 is de massa-energierelatie. Het transformatierecept. Energie kan materie worden en andersom. De totale massa van het universum is toegenomen door condensatie van energie.

[Tardis]

De oerknal valt naar mijn smaak onder de noemer pseudowetenschap.

Je moet wel bijzonder goedgelovig zijn om te denken dat er ooit helemaal niets was (zelfs niet de minste aanleiding om een universum te beginnen) en hupsakee daar was van het ene op het andere moment opeens alles. Ik geloof niet in wonderen.

De vraag is ook hoe lang die knal knalde want massa heeft een remmende werking op het tijdsverloop. Langs de waarnemingshorizon van een zwart gat staat de tijd vanuit ons perspectief gezien zelfs stil. Deze constatering bracht Gerard 't Hoofd tot het idee dat ons universum een holografisch universum is. Maar dat terzijde. Aangezien (volgens de hypothese van de oerknal) de hele massa van het universum was samengebald ter grootte van een voetbal zou (vanwege de onvoorstelbaar grote massa) de tijd maar zeer langzaam voortschrijden. Dus waarom volgens de beschrijvingen in de eerste picoseconde al een enorme ontwikkeling gaande was is me een raadsel. Maar niemand was er getuige van toen het gebeurde (ALS het gebeurde) en het valt voor ons - gewone stervelingen - dus niet te controleren, dus iedere wetenschapper die nog in de hypothese van de oerknal gelooft kan van alles beweren zolang de sommetjes lijken te kloppen.

De sommetjes kloppen niet. E=mc2 geldt bijvoorbeeld alleen in een speciaal geval en dat wordt in onderstaand filmpje uitgelegd. Je krijgt tevens antwoord op je vraag over energie.

[univers]

De oerknal valt naar mijn smaak onder de noemer pseudowetenschap.

Mee eens.

Je moet wel bijzonder goedgelovig zijn om te denken dat er ooit helemaal niets was (zelfs niet de minste aanleiding om een universum te beginnen) en hupsakee daar was van het ene op het andere moment opeens alles. Ik geloof niet in wonderen.

Ik ook niet.
Wacht vol ongeduld op de nieuwe telescopen dat ze in gebruik worden genomen.
Dan valt heel deze theorie van de huidige wetenschap in de prullenbak.

[Determinist]

Je moet wel bijzonder goedgelovig zijn om te denken dat er ooit helemaal niets was (zelfs niet de minste aanleiding om een universum te beginnen) en hupsakee daar was van het ene op het andere moment opeens alles.

Wie zegt dat er voor de big bang niets was?

Men heeft een redelijke verklaring voor de gebeurtenissen vlak na de big bang, en dit is pure wetenschap.

Maar laat de big bang zelf, de oorzaak daarvan en de waarin/waaruit/waarom vraag nu de uiterste rand zijn waar onze wetenschappelijke middelen op dit moment (en wellicht voor altijd) tekort schieten.

Mocht er iemand zijn die het weet, dan is de Nobelprijs voor diegene.

En we hebben uiteraard nog die vele en vele miljoenen die het gewoon al weten: God did it !

[univers]

God did it !

Met zijn toverstaf ?

[Determinist]

Met zijn toverstaf ?

Dan doemt bij mij de vraag op van welke big bang hij deze toverstaf heeft.

[gouwepeer]

Al onze bekende natuurwetten, inclusief tijd, zijn geldig vanaf het ontstaan van de oerknal. Hetgeen wat er voor de oerknal was voldoet dus niet aan de ons bekende natuurwetten.
Dit is de reden waarom er wetenschappelijk gezien niks voor de oerknal was. Ruimtetijd bestond toen nog niet.

[Determinist]

Al onze bekende natuurwetten, inclusief tijd, zijn geldig vanaf het ontstaan van de oerknal. Hetgeen wat er voor de oerknal was voldoet dus niet aan de ons bekende natuurwetten.
Dit is de reden waarom er wetenschappelijk gezien niks voor de oerknal was. Ruimtetijd bestond toen nog niet.

Bedoel je hiermee te zeggen dat al het onbekende voor ons wetenschappelijk "niets" is?

Is het niet de bedoeling van wetenschap om het onbekende bekend te maken en de grens tussen het bekende en onbekende verder te verschuiven?
We hebben tot nu toe alleen nog maar ontdekt dat wat nog niet bekend was uiteindelijk iets was.

Of begrijp ik je opmerking niet?

[Tardis]

Je moet wel bijzonder goedgelovig zijn om te denken dat er ooit helemaal niets was (zelfs niet de minste aanleiding om een universum te beginnen) en hupsakee daar was van het ene op het andere moment opeens alles.

Wie zegt dat er voor de big bang niets was?

Lawrence Krauss, om maar een enkele bekende naam uit de vakwereld te noemen.

[Determinist]

Lawrence Krauss, om maar een enkele bekende naam uit de vakwereld te noemen.

Zijn niets is een ander iets dan niets. Hij had een heel boek nodig om niets uit te leggen

[Tardis]

Als je er een heel boek voor nodig hebt en niets uitlegt zal het vast niet kloppen. Veel tekst is een beproefde tactiek om mensen zand in de ogen te strooien.

[Determinist]

Als je er een heel boek voor nodig hebt en niets uitlegt zal het vast niet kloppen. Veel tekst is een beproefde tactiek om mensen zand in de ogen te strooien.

Dit is eerder een handig argument voor diegenen die het niet willen lezen.

[Tardis]

Die reactie verwachtte ik al. Aangezien ikzelf in het dagelijks leven mijn inkomen verdien met uitleggen weet ik dat eenvoud kenmerk is van het ware en dat wat waar is met weinig woorden verduidelijkt kan worden. Als er heel veel zijwegen ingeslagen moeten worden, of mitsen en maren aangehaald worden om de essentie van een onderwerp te verduidelijken dan mag gevoeglijk worden aangenomen dat er iets niet in de haak is. De essentie is in principe altijd eenvoudig in plaats van ingewikkeld. Dat geldt dus ook voor theoretische natuurkunde. Er wordt altijd makkelijk gezegd dat de natuur niet intuïtief is, maar dat betekent niet dat de natuur onlogisch zou zijn, of niet goed te beredeneren. Dat de natuurkundige wereld zich een slag in de rondte werkt om donkere materie te verklaren en het niet kan vinden kan er heel goed op wijzen dat er gewoon een kapitale fout in de rekenmodellen zit. Dat men al een eeuw op zoek is naar een natuurkundige verklaring voor de golf/deeltje dualiteit en het meetprobleem/waarnemerseffect bewijst naar mijn idee dat men foute aannames als vertrekpunt heeft. Zo ook de Big Bang en het zich in rare bochten wringen door aanhangers van deze hypothese om het ontstaan van het universum te verklaren.

In het geval van Lawrence Krauss maakt hij ons wijs dat niets welleswaar niets is, maar toch niet helemaal. Dus wordt zijn uitleg een smoes. Als hij zijn verklaring op een A4-tje had moeten samenvatten zou de smoes opvallen, in een lijvig boekwerk kan hij de smoes verhullen. In een interview nuanceert hij zijn stellige uitspraak al door te zeggen dat metingen van het universum lijken aan te tonen dat de totale energie in het universum 0 is. Waaruit je heel, heel, heel, heel, heel misschien zou kunnen concluderen dat het universum uit niets is ontstaan. Daarom vind ik Lawrence Krauss een praatjesmaker. Vertrouw ook nooit op dikke rapporten van onderzoeksbureaus, weiger die te lezen en vraag om een A4-tje met daarop kort en bondig de essentie.

Laat ik het anders zeggen: als er uit niets (of bijna niets) een universum kan ontstaan, laat hem dat maar eens voordoen. Er is volgens hem niets voor nodig.

[univers]

Dit is de reden waarom er wetenschappelijk gezien niks voor de oerknal was. Ruimtetijd bestond toen nog niet.

En wie beweert dat ?
Het Heelal bestond al voordat onze Universum geboren werd.
Misschien met een knal, dat weet niemand, is een aanname.
Er zijn misschien meer universum's dan sterrenstelsels in onze universum.

[Subzero]

Dank voor de vele reacties. Helaas gaat het naar mijn mening iets te vaak over wat er voor het heelal was. (ik zal daar een andere post voor plaatsen, dan kunnen we hier ontopic blijven )

eigenlijk heeft alleen tardis me een ander inzicht gegeven met zijn comment over ruimte tijd, ik had me nog niet zo geraliseerd dat "1 miljoen jaar toen misschien gelijk had kunnen staan als 1 seconde nu .

maar mijn vraag gaat vooral over het "tijdsdeel" vlak na de oerknal, enorm veel massa, en toch de uitdijing die plaats heeft gevonden met de, relatieve, snelheid van het licht.
en dat allemaal terwijl uit een zwart gat, dat maar een fractie van ons universum is (en dus lichter) geen licht ontsnapt.

[Vitharr]

Dank voor de vele reacties. Helaas gaat het naar mijn mening iets te vaak over wat er voor het heelal was. (ik zal daar een andere post voor plaatsen, dan kunnen we hier ontopic blijven )

eigenlijk heeft alleen tardis me een ander inzicht gegeven met zijn comment over ruimte tijd, ik had me nog niet zo geraliseerd dat "1 miljoen jaar toen misschien gelijk had kunnen staan als 1 seconde nu .

maar mijn vraag gaat vooral over het "tijdsdeel" vlak na de oerknal, enorm veel massa, en toch de uitdijing die plaats heeft gevonden met de, relatieve, snelheid van het licht.
en dat allemaal terwijl uit een zwart gat, dat maar een fractie van ons universum is (en dus lichter) geen licht ontsnapt.

Het helpt als je de geschiedenis van de oerknaltheorie kent. Hij is heel logisch beredeneerd en later flink uitgebreid met de 'mystieke elementen' waar Tardis ook naar verwijst. Je focust je teveel op massa. Massa is een eigenschap van materie maar niet van energie. Je opmerkingen over een zwart gat in deze context snap ik niet?

Wat je schrijft over tijd is niet juist. Neem het vaak gehoorde; 'in een zwart gat staat de tijd stil' als voorbeeld. Ten opzichte van ons verstrijkt tijd in een zwart gat oneindig langzaam maar als je jezelf er naartoe kon transporteren tikt je klokje voor jou nog net zo snel als nu. Het verschil in tijdverloop heeft te maken met andere locaties, niet met andere tijdvakken.

De uitdijing beperkt zich overigens niet tot de snelheid van het licht. Wij bevinden ons in een bubbel die we het zichtbare universum noemen. Hoe verder je van de aarde af gaat hoe meer uitdijing er tussen jou en de aarde plaatsvindt. Aan de rand van het universum is de uitdijing dusdanig groot dat fotonen die naar ons toekomen met de lichtsnelheid niet snel genoeg bewegen om ons te bereiken. Vanuit ons perspectief bewegen ze zich van ons af. Wel eens van roodverschuiving gehoord?

Maar Tardis licht een mooi puntje van de sluier op wat je niet vernoemd. Wij beschrijven het universum vanuit ons perspectief. Een zwart gat, of de singulariteit in de Wikipedia Big Bang theorie, zijn de uitersten van de relativiteitstheorie. De wetenschap weet dat daar iets aan mankeert omdat het leidt tot uitkomsten waar 'oneindig' veelvuldig in voorkomt en dat is een duidelijke hint dat er iets niet klopt.

Een eenvoudig vergelijk is de valsnelheidsbereking v=g.t waarbij de snelheid bepaald wordt door de tijd die je aan het vallen bent in een zwaartekrachtveld. De formule stopt niet bij 300.000 km/s maar leidt ook tot een oneindig hoge valsnelheid. Kortom, deze formule is slechts beperkt geldig. En dat is volgens mij ook wat de wetenschap tegenwoordig zegt over de big bang. Onze kennis reikt slechts tot de vermeende singulariteit. De vraag is dus wat er toen gebeurde.

Vergeet niet dat de oerknaltheorie voortkomt uit een simplistische redenatie. Hubble zag alles uitdijen waarop LeMaitre de film gewoon terug heeft gespoeld om bij een scheppingsmoment uit te komen. Andersom kent die film allerlei 'plotwijzigingen'. Priomordial nucleosynthesis is zo'n fase. Door waarneming weten we dat deze fase heeft bestaan. Ons intellect schiet hopeloos tekort om die zonder aanwijzingen te voorspellen. Maar het is wel een belangrijke fase die je zo te lezen nog niet kent? Het betreft de condensatie van de eerste elementen die grote waterstofsterren vormde waar (met input van energie) zwaardere elementen uit voortkwamen die ons huidige universum hebben gevormd. Gedurende dat proces neemt de massa van het universum dus toe.

Wist je dat in een kerncentrale radioactief verval (kernsplijting) massa volgens E=mc2 omzet in energie? Hier verdwijnt dus massa die niet meer terugkomt. De massa van een universum is dus geen stabiele waarde.

[Vitharr]

Wacht vol ongeduld op de nieuwe telescopen dat ze in gebruik worden genomen.
Dan valt heel deze theorie van de huidige wetenschap in de prullenbak.

Die telescopen gaan je niet helpen omdat ons zicht door uitdijing beperkt is. Wees blij, anders bleven ze ons eeuwig begluren.

[Vitharr]

Al onze bekende natuurwetten, inclusief tijd, zijn geldig vanaf het ontstaan van de oerknal. Hetgeen wat er voor de oerknal was voldoet dus niet aan de ons bekende natuurwetten.
Dit is de reden waarom er wetenschappelijk gezien niks voor de oerknal was. Ruimtetijd bestond toen nog niet.

Wel bij de les blijven he. Dit klinkt als wetenschap uit de tijd van de heksenvervolgingen. Er zijn meer wetenschappelijke theorieën over PBBP dan geld op mijn bankrekening in december.

[gouwepeer]

Bedoel je hiermee te zeggen dat al het onbekende voor ons wetenschappelijk "niets" is?

In Jip en Janneke taal:
Alles wat we kennen bevind zich in een ruimte (met de 3 dimensionale lengte, breedte en diepte) en tijd (4e dimensie).
Deze 4 dimensies zijn bij de oerknal ontstaan.
- zonder de ruimtelijke dimensies kan er zich dan niets daarin bevinden
- zonder tijd kan er dan ook niks daarvoor zijn.

Vervolgens zijn er 2 belangrijke verzamelingen van natuurwetten:
- de kwantumfysica
- de Algemene Relativiteit Theorie (ART)

De kwantummechanica beschrijft feilloos alle wetten op microscopische schaal. De ART beschrijft alle wetten op macroscopische schaal.
Er bestaat een punt waar beide theorieën samen moeten komen, en op dat punt botsen deze theorieën met elkaar. Voor een alles omvattende theorie missen we dus nog iets (het vinden van de oplossing zal dan ook worden beloond met een nobelprijs).

Een niet getoetste theorie is de snarentheorie, waarin uit word gegaan van minimaal 9 dimensies in plaats van de bekende 4 dimensies. Pseudo-wetenschappelijk gezien kunnen de ruimtelijke en de tijd dimensies dus vanuit een hele andere dimensie zijn ontstaan.

Wel bij de les blijven he.

Ik weet ook niet alles, maar sta uiteraard wel open voor nieuwe feiten