FOK!forum / Wetenschap, Filosofie, Levensbeschouwing / De kosmologische constante.
Haushofermaandag 2 mei 2005 @ 20:29
In verband met mn korte onderzoek dacht ik dat het wel aardig zou zijn om er een topic over te openen.

Ik doe dus een onderzoekje naar de zogenaamde kosmologische constante, datgene wat Einstein zelf zijn grootste blunder noemde. Om een beetje te begrijpen wat dat ding nou inhoudt, is het handig om de veldvergelijkingen van Einstein erbij te halen. Oftewel: een klein beetje algemene relativiteit. Op een manier dat zelfs iemand met cultuur&maatschappij het kan volgen.

De veldvergelijkingen van Einstein beschrijven dus de zwaartekracht. Ze doet dit aan de hand van wat wiskundigen differentiaalgeometrie noemen. Dat klinkt moeilijk dan het is. Wat Einstein zijn briljante ingeving was, was dat zwaartekracht een gevolg is van de kromming van de ruimte-tijd. Daar had ie een paar goede redenen voor, die ik ff achterwege laat. Om zwaartekracht te beschrijven, moet je dus wiskundig krommingen kunnen formuleren, en dat in 4 dimensies! Daar heb je wat begrippen voor nodig, die de algemene structuur van een oppervlak beschrijven.

De eerste is de metriek, meestal aangeduid met gab. Het is een matrix, waarbij a en b de rijen en kolommen aangeven. Het ding heeft dus 4*4=16 componenten, je werkt tenslotte in 4 dimensies. Dit object definieer je om afstanden af te spreken in je ruimte, wat in ons geval dus de ruimte-tijd is. In de gewone 3-dimensionale cartesische ruimte definieer je afstanden als r2=x2+y2+z2, en hieruit volgt je metriek voor deze specifieke ruimte. Voor de ruimte-tijd heb je een andere manier om afstanden uit te drukken, namelijk afstanden in de ruimte en tijd. En daarom zal deze metriek anders zijn.

Het volgende begrip is de vector: een vector is iets met een richting en een grootte. Bijvoorbeeld een snelheid, of een versnelling, of een positie. Het blijkt dat je zo’n vector heel handig als volgt kunt definieren op een oppervlak: als raaklijn aan een lijn die over het oppervlak loopt. Zo'n vector is dan eigenlijk de raakvector aan het oppervlak. Nou komt iets subtiels: als je nou 2 vectoren wilt vergelijken op een gekromd oppervlak, heb je een probleem. In een vlakke ruimte hebben ze allemaal dezelfde orientatie, want de kromming is immers overal hetzelfde. Alleen de richting in het vlak zelf is anders. Maar op bijvoorbeeld een bol kun je niet zomaar een vector in het midden van de bol vergelijken met een vector op de noordpool van de bol, want hoe sleep je de ene vector naar de andere toe om te vergelijken? Dat zal afhangen van het gekozen pad waarover je de ene vector naar de andere sleept! Dus wil je een object introduceren wat je vertelt hoe een vector verandert langs zo'n pad op een gekromd oppervlak. Dat doet de zogenaamde Riemanntensor. Het is een soort van 4-dimensionale matrix. Het ding wordt meestal aangeduid met Rabcd Hieruit kun je dan een matrix construeren met rijen en kolommen: Rab. En hieruit kun je dan weer een getal construeren, wat je dan simpelweg R noemt. Al deze objecten hangen nauw samen met de eerder genoemde metriek. Waarom de ene index boven staat en de andere beneden is verder niet zo belangrijk.

Aan de andere kant heb je ook nog een matrix die alle energie en impuls componenten bevat van een bepaald stukje ruimte-tijd. Die noem je Tab, en heeft dus ook weer 4*4=16 componenten. Deze zal afhangen van het gekozen materiaal; je kunt bijvoorbeeld een vloeistof nemen, of een stof, noem maar op. Nou vond Einstein voor de kromming van de ruimte-tijd dat het volgende geldt:

Rab- 1/2*R*gab=k*Tab ,

met k een niet zo belangrijke constante.

Het blijkt dat deze vergelijkingen verschrikkelijk moeilijk zijn op te lossen, zelfs in het vacuum waar geldt dat Tab=0. Dat komt dus omdat alle objecten afhangen van de metriek, en afgeleides van de metriek etc etc. Je krijgt dus een differentiaalvergelijking waar je je toilet mee zou kunnen behangen. Iets wat ikzelf trouwens niet gedaan heb.

Vanaf dit punt werd eigenlijk de kosmologie geboren. De kosmologie doet een paar aannames, maar de belangrijkste is denk ik wel deze: het universum ziet er in alle richtingen hetzelfde uit op grote schaal. Op kleine schaal is dit natuurlijk niet zo, denk maar aan het zonnestelsel. Maar op hele grote schaal gaat dit principe eigenlijk prima op; je hebt een constante verdeling van sterrenstelsels met daartussen in bijna niks. Er is dus ook niet zoiets als een midden van het universum. Hieruit kun je afleiden dat het universum een soort van bolsymmetrie moet bevatten. Als je nou de veldvergelijkingen hiervoor gaat oplossen, kom je erachter dat het heelal dynamisch is: het dijt uit of het krimpt in; het staat in ieder geval niet stil in de tijd. Dat is prima, zou je zeggen. Alleen had Einstein, en veel wetenschappers met hem, het rotsvaste idee dat het heelal statisch was; je zag immers de sterren niet bewegen. Ook kwamen zijn vergelijkingen niet helemaal overeen met wat meneer Mach een aantal decennia voor em had bedacht, en Einstein had groot respect voor Mach. Dus introduceerde Einstein een extra term in zijn veldvergelijkingen, een soort tegenwerkende kracht. Die zou er dan voor moeten zorgen dat het heelal statisch is. Met een beetje gepiel kun je afleiden dat het mogelijk is om een term als A*gab erbij te zetten zonder dat je je grondbeginselen aan bagger schiet. Dus je krijgt dan:

Rab - 1/2*R*gab=k*Tab + A*gab ,

met A weer een constante. Die A*gab noemde hij de kosmologische term, en A de kosmologische constante.

Einstein was tevreden. Totdat Hubble een aantal jaren later erachter kwam dat bijna alle sterrenstelsels van ons afbewegen. Dit deed hij via zogenaamde blauw en roodverschuiving van het licht. Het heelal was dus helemaal niet statisch! Die kosmologische constante was dus niet helemaal nodig.

Maar het bleek later juist dat de vergelijkingen niet helemaal voldoende waren voor de beschrijving van de uitdijing. Het blijkt dat het heelal sneller uitdijt dan je vergelijkingen willen doen geloven. Dit kun je compenseren door de kosmologische constante er weer bij te pakken, dit keer met tegenovergesteld teken. Maar wat is dat ding nou precies? Je kunt de term opvatten als een soort energie van het vacuum: de vergelijkingen met de term erin zeggen niks anders dat er, zelfs als er geen energie aanwezig is en T ab=0, dat er dan nog een soort van energiedichtheid aanwezig is in de lege ruimte-tijd. Dit zou je dan kunnen opvatten als de "dark energy" waar de popi jopi blaadjes het de laatste tijd veel over hebben. Het probleem is alleen dat die A, die voor de metriek staat, erg klein moet zijn. Heel erg klein zelfs. Wat zou nou de oorzaak van die vacuum-energie kunnen zijn?

Denk aan vacuum-energie en je denkt aan de quantummechanica en haar befaamde onzekerheidsprincipe. Dit zegt dat er, zelfs in het vacuum, constant deeltjes worden gemaakt en vernietigd. Dat komt, omdat de energie en tijd op erg kleine schaal simpelweg niet allebei nauwkeurig zijn gedefinieerd. Dat ligt niet aan onze meetapparatuur, maar is een fundamentele eigenschap van het universum. Nou kun je daar hele leuke berekeningen mee doen, en kijken of deze vacuumenergie-dichtheid overeen kan komen met de kosmologische constante. En wat blijkt? Die quantumenergie-dichtheid kan tot een factor 10120 groter zijn dan de energie-dichtheid die de kosmologische constante beschrijft...en dat is nogal een discrepantie.

Nou ja, als ik nog meer ga typen leest al helemaal niemand meer dit topic, dus ik hou gauw op en hoop dat mensen het interessant vinden waar een beta-nerd zoal de dag mee doorkomt.

[ Bericht 0% gewijzigd door Haushofer op 03-05-2005 09:39:32 ]
Geartsjuhmaandag 2 mei 2005 @ 22:47
quote:
Op maandag 2 mei 2005 20:29 schreef Haushofer het volgende:
*knip*
Mooi stuk Haus! Klinkt erg interessant en alles is duidelijk beschreven. Ik zit echter met je conclusie:
quote:
Nou kun je daar hele leuke berekeningen mee doen, en kijken of deze vacuumenergie-dichtheid overeen kan komen met de kosmologische constante. En wat blijkt? Die quantumenergie-dichtheid kan tot een factor 10120 groter zijn dan de energie-dichtheid die de kosmologische constante beschrijft…..en dat is nogal een discrepantie.
Ik zie niet zo waarom het zo opvallend is dat die twee zo ver uit elkaar vandaan liggen. Waarom is dat zo opvallend? Wat voor betekenis hecht je aan dit resultaat?
Haushofermaandag 2 mei 2005 @ 23:10
quote:
Op maandag 2 mei 2005 22:47 schreef Geartsjuh het volgende:

[..]

Mooi stuk Haus! Klinkt erg interessant en alles is duidelijk beschreven. Ik zit echter met je conclusie:
[..]

Ik zie niet zo waarom het zo opvallend is dat die twee zo ver uit elkaar vandaan liggen. Waarom is dat zo opvallend? Wat voor betekenis hecht je aan dit resultaat?
Gelukkig, mn topic wordt gelezen Dank je wel voor je compliment

Die kosmologische constante zou dus een energie moeten zijn die overal aanwezig is, ook in de lege ruimte. Maar voor kleinschalige metingen heeft die term geen meetbare invloed, dus moet hij erg klein zijn. Op grote schaal kan de term dan nog wel invloed uitoefenen, zodanig dat het overeenkomt met wat je meet: dat het universum versnelt uitdijt.
Nou zegt de Quantummechanica dat er op kleine schaal constant deeltjes worden gemaakt en vernietigt, en dat levert je ook een soort "constant aanwezige energie". Je zou deze 2 dus met elkaar kunnen identificeren. Maar nou blijkt dus dat die quantumenergie vele malen groter is dan de energie die de kosmologische constante naar voren schuift. Dus hoewel die quantumenergie een mooie kans is om die constante te kunnen verklaren, is ze daar veels te groot voor. Je moet het dus in een andere hoek gaan zoeken.
het_fokschaapmaandag 2 mei 2005 @ 23:20
quote:
Op maandag 2 mei 2005 22:47 schreef Geartsjuh het volgende:

[..]

Mooi stuk Haus! Klinkt erg interessant en alles is duidelijk beschreven.
Ik vind het ook heel mooi en vind het ook erg interessant klinken, maar ik snap er geen hout van
Aliceydinsdag 3 mei 2005 @ 07:39
quote:
Op maandag 2 mei 2005 20:29 schreef Haushofer het volgende:

En wat blijkt? Die quantumenergie-dichtheid kan tot een factor 10120 groter zijn dan de energie-dichtheid die de kosmologische constante beschrijft�..en dat is nogal een discrepantie.
Als ik het goed begrijp kloppen de metingen dus niet zonder kosmologische constante, en hoewel we met kosmologische constante dichter in de buurt komen, klopt er nog steeds geen zak van?
Aliceydinsdag 3 mei 2005 @ 07:41
quote:
Op maandag 2 mei 2005 23:10 schreef Haushofer het volgende:

Dus hoewel die quantumenergie een mooie kans is om die constante te kunnen verklaren, is ze daar veels te groot voor. Je moet het dus in een andere hoek gaan zoeken.
Ok, eigenlijk ook een antwoord op mijn vraag.

Het probleem van de kosmologische constante is dus eigenlijk de vraag waarom die nodig is? Een vraag die je van de meeste natuurkunde-leraren niet mag stellen.
Aliceydinsdag 3 mei 2005 @ 07:41
quote:
Op maandag 2 mei 2005 23:20 schreef het_fokschaap het volgende:

[..]

Ik vind het ook heel mooi en vind het ook erg interessant klinken, maar ik snap er geen hout van
Ik ook maar 10%, maar het gaat geloof ik over die 10%.
Haushoferdinsdag 3 mei 2005 @ 09:19
quote:
Op dinsdag 3 mei 2005 07:41 schreef Alicey het volgende:

[..]

Ok, eigenlijk ook een antwoord op mijn vraag.

Het probleem van de kosmologische constante is dus eigenlijk de vraag waarom die nodig is? Een vraag die je van de meeste natuurkunde-leraren niet mag stellen.
Nou ja, het ding is in eerste instantie ingevoerd om uitdijing tegen te gaan ( of de inkrimping; er zijn meerdere oplossingen ) Er was verder geen reden om em in te voeren. En hoewel Einstein de term eerst als een grote fout zag, blijkt nu toch dat het erg moeilijk is om er van af te komen ( sommige wetenschappers zien de term als een soort Raspoetin ) Want zonder die term kun je bepaalde metingen niet verklaren.

Ook is er het idee dat, in het vroege begin van het universum, er een erg versnelde uitdijing was, die later weer afnam. Dit model noemt men het inflatie model, en daarvoor heb je dus een bepaalde kosmologische term voor nodig om het te beschrijven.
Aliceydinsdag 3 mei 2005 @ 10:07
Wanneer die constante wordt toegepast met een bepaalde waarde, kloppen dan alle metingen, of ontstaan er dan alsnog foutjes?
pfafdinsdag 3 mei 2005 @ 10:50
Stond een tijdje terug nog een artikel over in de Elsevier. Zal jouw stuk eens bestuderen als ik meer tijd heb.
seriewoordenaardinsdag 3 mei 2005 @ 10:51
tvp
pfafdinsdag 3 mei 2005 @ 11:10
Erg leuk en duidelijk stukje Haus. Misschien is er naast de uitdijende Kosmologische term ook nog een aantrekkende term? Of praat deze zachte beta nu heel erge poep?

Wel leuk zo, misschien moet ik ook eens een topic beginnen over m'n onderzoek. Houdt de W een beetje in ere.
Integritydinsdag 3 mei 2005 @ 11:25
Ik heb een boek hier liggen dat totaal geen direct verband heeft met het onderwerp, maar wellicht indirect ook weer wel; het boek heet de ware graal en is vrij recent verschenen. Het boek legt iets uit over de kennis van de vrijmetselaars vanuit een minder spannend perspectief als het bekende boek dat erg veel gelezen wordt.

De essentie van het boek is als volgt: Een pyramide met 4 vlakken (onder dus ook), waarbij elk vlak bestaat uit 4 kleinere driehoeken. Deze 4 kleinere driehoeken per zijde vormen (4*4) 1 perfecte vierkant. Het oppervlakte hiervan vormt een cirkel die vrijwel gelijk staat aan pie. Ik vond het erg raar allemaal en ik heb het nog niet compleet gelezen, het lijkt mij meer een onderwerp voor architectuur totdat ik me bedacht dat de kromming van een cirkel door die berekening met rechte lijnen wordt berekend. Mijn wiskunde en natuurkunde zijn niet van een hoog niveau overigens.

Zit er een waarheid in mijn verhaal?
Haushoferdinsdag 3 mei 2005 @ 11:37
quote:
Op dinsdag 3 mei 2005 11:25 schreef Integrity het volgende:
.....
Nou, dat is een heel ander onderwerp, dat gaat meer over de oude kennis van wisundige verhoudingen als pi en de gulden snede. Dit is meer kosmologie
Integritydinsdag 3 mei 2005 @ 11:41
En die kromming dan?
Haushoferdinsdag 3 mei 2005 @ 11:48
quote:
Op dinsdag 3 mei 2005 11:10 schreef pfaf het volgende:
Erg leuk en duidelijk stukje Haus. Misschien is er naast de uitdijende Kosmologische term ook nog een aantrekkende term? Of praat deze zachte beta nu heel erge poep?

Wel leuk zo, misschien moet ik ook eens een topic beginnen over m'n onderzoek. Houdt de W een beetje in ere.
Nou, die kosmologische term kun je aantrekkend en afstotend maken. Zoals het er nu voor staat, oefent de kosmologische term een soort negatieve druk uit; er wordt waargenomen dat het heelal versnelt uitdijt. De zwaartekracht zelf zorgt daarbij ook nog voor een aantrekkende kracht. Het leuke is, dat je trouwens met Newtoniaanse mechanica ook al een beetje kosmologie kunt beschrijven, maar de echte bikkel doet het natuurlijk met algemene relativiteit
Wat ook erg leuk is, is dat je kosmologie aardig kunt begrijpen zonder kennis van de algemene relativiteitstheorie; het komt in principe er op neer dat je differentiaalvergelijkingen aan het oplossen bent. Kosmologie gaat van een paar aannames uit:

- het kosmologische principe ( op grote schaal ziet de kosmos er in alle richtingen hetzelfde uit, oftewel de ruimte is homogeen en isotroop)
-Weyl's postulaat
-algemene relativiteit.

Wat Weyl's postulaat ongeveer zegt, is dat je de ruimte-tijd een soort bolsymmetrie kunt geven ( technischer gezegt: de ruimte-tijd heeft op grote schaal een constante kromming, waardoor je Ricci-tensor Rab aanzienlijk wordt vereenvoudigt ) Als je nu een verzameling hyperoppervlakken neemt, en een verzameling geodeten introduceert wat daar loodrecht opstaat, dan zijn die geodeten altijd gescheiden, behalve voor een bepaald punt. Dit punt kan dan de oerknal zijn. Hoe je je dat wat kunt voorstellen, is dat je een bol hebt, waar vanuit het midden allemaal lijnen loodrecht op het oppervlak staan. Die lijnen komen ook nooit bijelkaar, alleen in het middelpunt. Die lijnen zijn dan hier de geodeten.

Vanuit deze aannames kun je een bepaald lijnelement ds2 afleiden, en dit noemt men het Robertson Walker lijn-element. Dit speelt een belangrijke rol in kosmologie. Je kunt het een beetje vergelijken met het Schwarzschild-lijnelement, wat het lijnelement beschrijft als er een bepaalde massa aanwezig is. Mooi toch

En ik zou zeggen: houd de W in ere
Haushoferdinsdag 3 mei 2005 @ 11:50
quote:
Op dinsdag 3 mei 2005 11:41 schreef Integrity het volgende:
En die kromming dan?
Ik ken het boek wat je aandraagt Maar de kromming hier is de kromming van de ruimte-tijd, aangenomen dat deze op grote schaal een bepaalde symmetrie bezit. Het is dus niet alleen de kromming in 3 dimensies, maar de wiskundig gedefinieerde kromming van een 4- dimensionaal oppervlak. ( 3 ruimte-dimensies en 1 tijdsdimensie )
thabitdinsdag 3 mei 2005 @ 11:52
quote:
Op maandag 2 mei 2005 23:20 schreef het_fokschaap het volgende:

[..]

Ik vind het ook heel mooi en vind het ook erg interessant klinken, maar ik snap er geen hout van
Dat is vrij logisch; de gebruikte wiskunde in het stukje is buitengewoon slecht geformuleerd. Iemand die beweert dat-ie het wel begrijpt heeft er zeer waarschijnlijk minder van begrepen dan iemand die beweert dat-ie er geen hout van snapt. .
Haushoferdinsdag 3 mei 2005 @ 11:53
quote:
Op dinsdag 3 mei 2005 11:52 schreef thabit het volgende:

[..]

Dat is vrij logisch; de gebruikte wiskunde in het stukje is buitengewoon slecht geformuleerd. Iemand die beweert dat-ie het wel begrijpt heeft er zeer waarschijnlijk minder van begrepen dan iemand die beweert dat-ie er geen hout van snapt. .
Jaja, ik weet het, natuurkundigen hebben een wat andere formulering van wiskunde. Maar ik wou het ook een beetje toegankelijk houden. Zullen we die discussie ff in een ander topic doen?
Aliceydinsdag 3 mei 2005 @ 11:55
quote:
Op dinsdag 3 mei 2005 11:53 schreef Haushofer het volgende:

[..]

Jaja, ik weet het, natuurkundigen hebben een wat andere formulering van wiskunde. Maar ik wou het ook een beetje toegankelijk houden. Zullen we die discussie ff in een ander topic doen?
Ik vind het wel interessant om te weten waar het probleem ligt daarbij.

Natuurkundigen snappen niets van wiskunde
thabitdinsdag 3 mei 2005 @ 11:59
quote:
Op dinsdag 3 mei 2005 11:53 schreef Haushofer het volgende:

[..]

Jaja, ik weet het, natuurkundigen hebben een wat andere formulering van wiskunde. Maar ik wou het ook een beetje toegankelijk houden. Zullen we die discussie ff in een ander topic doen?
Op zich is het erg goed om de zaak toegankelijk te houden en derhalve niet al te technisch en gedetailleerd te worden. Omwille van toegankelijkheid dingen zodanig formuleren dat ze eigenlijk niet helemaal kloppen is echter zeer verwarrend.
TC03dinsdag 3 mei 2005 @ 15:31
quote:
Op maandag 2 mei 2005 20:29 schreef Haushofer het volgende:
Op een manier dat zelfs iemand met cultuur&maatschappij het kan volgen.
Euh, volgens mij ben je dit vergeten mee te nemen in je stukje.

Leuk stukje maar ik snap er geen reet van.
Maethordinsdag 3 mei 2005 @ 17:53
quote:
Op dinsdag 3 mei 2005 15:31 schreef TC03 het volgende:

[..]

Euh, volgens mij ben je dit vergeten mee te nemen in je stukje.

Leuk stukje maar ik snap er geen reet van.
Ik denk dat dat iets te ambitieus was van Haushofer. Maar als je over de vergelijkingen heenleest, is het dan wat te begrijpen? Zo niet, vraag m het hemd van het lijf!
quote:
Op maandag 2 mei 2005 20:29 schreef Haushofer het volgende:
Nou komt iets subtiels: als je nou 2 vectoren wilt vergelijken op een gekromd oppervlak, heb je een probleem. In een vlakke ruimte hebben ze allemaal dezelfde orientatie, want de kromming is immers overal hetzelfde. Alleen de richting in het vlak zelf is anders. Maar op bijvoorbeeld een bol kun je niet zomaar een vector in het midden van de bol vergelijken met een vector op de noordpool van de bol, want hoe sleep je de ene vector naar de andere toe om te vergelijken? Dat zal afhangen van het gekozen pad waarover je de ene vector naar de andere sleept! Dus wil je een object introduceren wat je vertelt hoe een vector verandert langs zo'n pad op een gekromd oppervlak. Dat doet de zogenaamde Riemanntensor.
Haus, dit is me niet helemaal duidelijk. Dat in een vlakke ruimte vectoren allemaal dezelfde orientatie hebben, begrijp ik. En dat dat op een boloppervlak anders is, ook. Maar waarom moet je bij het vergelijken van twee vectoren rekening houden met het gekozen pad? Het gaat toch slechts om de orientatie van de vectoren ten opzichte van het oppervlak?
joshus_catdinsdag 3 mei 2005 @ 18:00
quote:
Op maandag 2 mei 2005 20:29 schreef Haushofer het volgende:

Je krijgt dus een differentiaalvergelijking waar je je toilet mee zou kunnen behangen. Iets wat ikzelf trouwens niet gedaan heb.
...maar anderen wel, naar ik aanneem
Haushoferwoensdag 4 mei 2005 @ 09:38
quote:
Op dinsdag 3 mei 2005 17:53 schreef Maethor het volgende:
Haus, dit is me niet helemaal duidelijk. Dat in een vlakke ruimte vectoren allemaal dezelfde orientatie hebben, begrijp ik. En dat dat op een boloppervlak anders is, ook. Maar waarom moet je bij het vergelijken van twee vectoren rekening houden met het gekozen pad? Het gaat toch slechts om de orientatie van de vectoren ten opzichte van het oppervlak?
Da's een hele goede vraag. In de ART worden vectoren dus vaak gedefinieerd als raakvector aan een pad op dat gekromde opp. Je moet je voorstellen dat op elk punt van het oppervlak een raakruimte wordt gedefinieerd. Dat zijn er dus oneindig veel ! Nou wil je 2 vectoren vergelijken op bijvoorbeeld een bol. De ene vector bevindt zich bijvoorbeeld op het midden ( de meridiaan ) en de andere op de top ( de noordpool ) van de bol. Het enige wat je kunt zeggen is dat ze allebei in een verschillende raakruimte zitten, en dat je ze dus niet eenduidig kunt vergelijken. Stel nou dat je de vector in het midden naar de noordpool wilt slepen ( je wilt ze tenslotte vergelijken, en dat wil je in 1 bepaalde ruimte doen ) Dan zal de orientatie van de gesleepte vector afhangen van het gekozen pad, want de vector is immers overal de raakvector aan het oppervlak! Dit kun je zelf makkelijk nagaan: pak een bal, zet een pijltje in het midden die aan het opp. raakt, en ga via verschillende paden naar de top toe. Je zult telkens een andere orientatie hebben van je vector op de top.

Een conclusie is, dat je in de ART alleen snelheden goed kunt vergelijken als ze in dezelfde raakruimte liggen. Dat resulteerd soms in vreemde situaties, bijvoorbeeld in sterrenstelsels die sneller dan het licht van ons afbewegen ( gemeten via roodverschuiving). Wat er dan werkelijk aan de hand is, is dat de snelheid tussen de aarde en het stelsel niet goed is gedefinieerd.
Maethorwoensdag 4 mei 2005 @ 10:55
Duidelijk.
Yosomitewoensdag 4 mei 2005 @ 14:05
Die factor 10120 ontstaat toch omdat je één scalaire veld beschouwd van massa m en je telt alle mogelijke nulpunts energiëen op. Je breekt de som ergens af, anders divergeert de som.
Je moet toch eigenlijk alle bijdragen van alle velden optellen.
Als je kunt aantonen dat elk veld zijn complementaire veld heeft, zodat ze elkaar opheffen wordt de kosmologische constante nul.
Het programma "Schoon schip" van Veltman doet zoiets, maar dan op een andere theorie.
Of misschien wordt het wel een heel klein beetje groter dan nul.
Dat zou beter zijn, ook vanuit allerlei filosofische gevoeligheden.
Haushoferwoensdag 4 mei 2005 @ 14:16
quote:
Op woensdag 4 mei 2005 14:05 schreef Yosomite het volgende:
Die factor 10120 ontstaat toch omdat je één scalaire veld beschouwd van massa m en je telt alle mogelijke nulpunts energiëen op. Je breekt de som ergens af, anders divergeert de som.
Je moet toch eigenlijk alle bijdragen van alle velden optellen.
Als je kunt aantonen dat elk veld zijn complementaire veld heeft, zodat ze elkaar opheffen wordt de kosmologische constante nul.
Het programma "Schoon schip" van Veltman doet zoiets, maar dan op een andere theorie.
Of misschien wordt het wel een heel klein beetje groter dan nul.
Dat zou beter zijn, ook vanuit allerlei filosofische gevoeligheden.
Even een simplificatie

Je gaat uit van een vacuum-veld, wat in feite een oneindige verzameling harmonische oscillatoren is ( zoiets doe je ook bij de zgn "2e quantisatie" in de quantumveldentheorie) Als je dan de gebruikeljke energie-term en de phase-ruimte neemt, en dit integreert, dan krijg je oo, dus een oneindige energiedichtheid. Dus lijkt het een redelijke keuze om de integraal bij de Planck-momentum af te kappen.Als dichtheid krijg je dan iets in de orde van 1091 g/cm3
Herbij ga je uit van een bosonveld. Dit is al gauw een factor 10120 groter dan de kritische dichtheid. Een oplossing zou kunnen zijn, om een Fermion-veld in te voeren, en de nulpuntsenergie van dit veld zou dan negatief zijn. Op zo'n manier zou je dus een soort cancelling krijgen van je veels te grote boson-veld. Wegens redenen die uit supersymmetrie volgen ( en die ik volstrekt niet begrijp ), kan deze cancelling alleen gedeeltelijk zijn. Alleen kom je dan nog steeds op een veels te grote energiedichtheid uit.
Haushofervrijdag 13 mei 2005 @ 10:30
quote:
Op donderdag 12 mei 2005 23:53 schreef DionysuZ het volgende:
ik vind die oerknaltheorie op dit punt ook enorm zwak hoor. Inflatietheorie, ok, maar ik geloof er niet zo in.
Even een reactie uit het topic "een andere kijk op licht", omdat deze reactie hier heel goed past: de kosmologische constante heeft namelijk heel veel met de inflatietheorie te maken, en ook met de kosmische evolutie

Wat vind je dan zo onlogisch aan de theorie?

en natuurlijk is dit een ordinaire schop
DionysuZwoensdag 7 september 2005 @ 00:47
Hee ik zie hier een post aan mij gericht staan (gevolgd uit n ander topic), van 13 mei!! Ik zal er morgen eens op reageren (ordinaire tvp, anders vergeet ik het toch weer )
Haushoferwoensdag 7 september 2005 @ 10:14
quote:
Op woensdag 7 september 2005 00:47 schreef DionysuZ het volgende:
Hee ik zie hier een post aan mij gericht staan (gevolgd uit n ander topic), van 13 mei!! Ik zal er morgen eens op reageren (ordinaire tvp, anders vergeet ik het toch weer )
Oeh, kickje van mijn topic. Kinky

Om het ff inhoudelijk te houden: 1 van de grote problemen die het oerknalmodel heeft, is het volgende:
Net na de oerknal was het heelal nog een soort plasma; het had een behoorlijke dichtheid, en fotonen konden maar met de grootste moeite door dat heelal heen banjeren ( net als bij de zon; een foton doet er duizenden jaren over om van de kern naar het oppervlak te komen ! ) Ondertussen zette het heelal wel uit. Nu heeft men de achtergrondstraling gemeten, en deze blijkt tot een orde van 1 op de honderdduizend, homogeen en isotroop te zijn ( dus gelijk in alle richtingen ) Dus kennelijk heeft het ene waarneembare uiteinde van het universum in contact gestaan met het andere, om zo tot een thermisch evenwicht te komen. Alleen, die fotonen hebben, zolang het universum bestaat, nooit de tijd gehad om van die ene naar de andere plek te reizen; er is immers een tijd geweest dat ze nog niet vrij konden bewegen, en het duurde wel even voordat deze fotonen werden "ontkoppeld" ( decoupling, in het engels ).

Een ander probleem is dit:

Je kunt bekijken, wat de kritische dichtheid is van het universum. Dit is de dichtheid,waarbij k=0. Die k is een krommingsterm, en dit houdt in dat het universum vlak is; het dijt niet uit, en het stort niet in. Nou blijkt de verhouding tussen de huidige dichtheid, en die kritische dichtheid, bijna 1 te zijn. Het heelal is dus bijna vlak. Maar uit je berekeningen volgt dat die verhouding naar 1 toe wordt gedreven gedurende de uitdijing van het heelal. Als je terug gaat rekenen wat die verhouding was bij het begin van het universum, dan kom je op een factor 1,00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000 uit. Met andere woorden: die factor moet belachelijk precies aan 1 zijn geweest. En dat is niet echt aannemelijk; een erg, erg kleine fluctuatie in dit getal zou dan een compleet ander universum hebben opgeleverd. ( Misschien heeft God dit getal wel zo exact geinitialiseerd, laat het maar niet horen aan de relifundi's

Inflatie lost deze problemen allemaal op. En inflatie is ook een model, wat al door de Sitter in 1917 (!!!) werd voorgesteld ( inflatie is niks meer dan exponentiele uitdijing ). Het is namelijk een simpele oplossing van je Friedmannvergelijkingen, waarbij de massa 0 is. Niet echt aannemelijk natuurlijk, maar het was wel het eerste model wat uitging van een uitdijend heelal. Daarom is het historisch gezien best wel belangrijk.
joshus_catwoensdag 7 september 2005 @ 11:12
quote:
Op woensdag 7 september 2005 10:14 schreef Haushofer het volgende:

[..]
Nu heeft men de achtergrondstraling gemeten, en deze blijkt tot een orde van 1 op de honderdduizend, homogeen en isotroop te zijn ( dus gelijk in alle richtingen )
Volgens http://map.gsfc.nasa.gov/m_uni/uni_101Flucts.html is d'r wel degelijk een anisotropie. Of wordt daar naar iets anders gekeken?
Haushoferwoensdag 7 september 2005 @ 13:24
quote:
Op woensdag 7 september 2005 11:12 schreef joshus_cat het volgende:

[..]

Volgens http://map.gsfc.nasa.gov/m_uni/uni_101Flucts.html is d'r wel degelijk een anisotropie. Of wordt daar naar iets anders gekeken?
Klopt, ca 1 op de 105. En da's erg klein Hoe deze fluctuaties tot stand zijn gekomen, is weer een ander verhaal.
DionysuZdonderdag 8 september 2005 @ 22:07
pfoe, ik heb net het topic eens helemaal gelezen, en alhoewel ik met mn technische studie op n wiskunde faculteit toch 3/4 wiskundevakken krijg, had ik toch veel moeite met het stuk in de OP.

Maar goed, mijn probleem met de inflatietheorie is voornamelijk dat het gestoeld is op de waarnemingen van hubble. Ik heb grote problemen met de roodverschuiving. Roodverschuiving heeft verschillende oorzaken, een daarvan is het doppler effect. Maar andere vormen van roodverschuiving, zoals gravitationele roodverschuiving (die ZEKER niet te verwaarlozen is) tellen ook mee, en aangezien we zeker niet met zekerheid kunnen stellen uit hoeveel massa een sterrenstelsel bestaat, hoeveel massa er überhaupt rondhangt, kun je NOOIT concluderen hoe snel sterrenstelsels van ons af bewegen.

Het is misschien ook dat ik een zwak heb voor een model waar geen oerknal in voorkomt .
Haushoferzondag 11 september 2005 @ 12:19
quote:
Op donderdag 8 september 2005 22:07 schreef DionysuZ het volgende:
pfoe, ik heb net het topic eens helemaal gelezen, en alhoewel ik met mn technische studie op n wiskunde faculteit toch 3/4 wiskundevakken krijg, had ik toch veel moeite met het stuk in de OP.

Maar goed, mijn probleem met de inflatietheorie is voornamelijk dat het gestoeld is op de waarnemingen van hubble. Ik heb grote problemen met de roodverschuiving. Roodverschuiving heeft verschillende oorzaken, een daarvan is het doppler effect. Maar andere vormen van roodverschuiving, zoals gravitationele roodverschuiving (die ZEKER niet te verwaarlozen is) tellen ook mee, en aangezien we zeker niet met zekerheid kunnen stellen uit hoeveel massa een sterrenstelsel bestaat, hoeveel massa er überhaupt rondhangt, kun je NOOIT concluderen hoe snel sterrenstelsels van ons af bewegen.

Het is misschien ook dat ik een zwak heb voor een model waar geen oerknal in voorkomt .
Ik weet niet precies hoe die verhoudingen liggen ( roodverschuiving door rel.dopplereffect en door zwaartekracht ). Massaverhoudingen van stelsels kunnen naar mijn weten best wel aardig worden bepaald; ik zal es kijken naar de methodes daarvoor. Maar de onzekerheid die jij hier neerzet lijkt me wat sterk
Doffyzondag 11 september 2005 @ 13:06
In hoeverre ben je van de Oerknal af als de roodverschuiving niet zou blijken te kloppen?
Haushoferzondag 11 september 2005 @ 13:10
quote:
Op zondag 11 september 2005 13:06 schreef Doffy het volgende:
In hoeverre ben je van de Oerknal af als de roodverschuiving niet zou blijken te kloppen?
Nou ja, de oerknaltheorie is een uiting van het feit dat je uitdijing waarneemt van het heelal; dit wordt gemeten adhv stelsels die van ons afbewegen. Het lijkt mij bijzonder sterk dat onze opvatting over roodverschuiving zo de plank misslaat dat stelsels niet van ons afbewegen, en stil staan. In dat geval zou je dus weer een statisch heelal hebben, en zou de oerknal niet nodig zijn. Daarbij is de oerknal een gevolg van de opvattingen van Hawking&Penrose over singulariteiten.
Doffyzondag 11 september 2005 @ 13:11
Ah, natuurlijk Tnx.
DionysuZzondag 11 september 2005 @ 17:34
Zou het kunnen zijn dat die positieve kromming, waardoor de sterrenstelsels uit elkaar bewegen, precies evenveel is als de negatieve kromming als gevolg van massa, dat de som 0 is?
Benselzondag 11 september 2005 @ 18:39
quote:
Op maandag 2 mei 2005 23:10 schreef Haushofer het volgende:

[..]

Gelukkig, mn topic wordt gelezen Dank je wel voor je compliment

Die kosmologische constante zou dus een energie moeten zijn die overal aanwezig is, ook in de lege ruimte. Maar voor kleinschalige metingen heeft die term geen meetbare invloed, dus moet hij erg klein zijn. Op grote schaal kan de term dan nog wel invloed uitoefenen, zodanig dat het overeenkomt met wat je meet: dat het universum versnelt uitdijt.
Nou zegt de Quantummechanica dat er op kleine schaal constant deeltjes worden gemaakt en vernietigt, en dat levert je ook een soort "constant aanwezige energie". Je zou deze 2 dus met elkaar kunnen identificeren. Maar nou blijkt dus dat die quantumenergie vele malen groter is dan de energie die de kosmologische constante naar voren schuift. Dus hoewel die quantumenergie een mooie kans is om die constante te kunnen verklaren, is ze daar veels te groot voor. Je moet het dus in een andere hoek gaan zoeken.
hmm.. vraagje: overstemt de quantum energie de kosmologische constante dan niet gewoon? Ik weet niet of dat uit te rekenen is.. Misschien is het hetzelfde als de ontploffing van 1 kiloton op de zon te meten.. de rest overschaduwt het..
[/quote]
Yosomitezondag 11 september 2005 @ 23:25
quote:
Op zondag 11 september 2005 18:39 schreef Bensel het volgende:

[..]

hmm.. vraagje: overstemt de quantum energie de kosmologische constante dan niet gewoon? Ik weet niet of dat uit te rekenen is.. Misschien is het hetzelfde als de ontploffing van 1 kiloton op de zon te meten.. de rest overschaduwt het..
Misschien is kosmologische constante (kc) wel toevalllig nul.
Dat zou dan niet meer toevallig zijn.

Misschien is de kc gemiddeld nul, en fluctueert het tussen een klein positief en een klein negatief getal.

Miischien neemt de kc langzaam toe in de tijd, absolute tijd, startend vanaf het begin der tijden.

Ik geloof dat de kc nul is.

[ Bericht 7% gewijzigd door Yosomite op 12-09-2005 07:42:44 ]
NiwiKaihamaandag 12 september 2005 @ 22:55
Einstein heeft een model opgesteld, de relativiteitstheorie. Dat model is daarna in samenwerking met het nieuwe model quantummechanica gebruikt en daarna vervangen door snarentheorie, waarvan een aantal versies bleken te zijn. De versies van de snarentheorie bleken een andere manier te zijn om naar het zelfde te kijken, dus zijn deze verenigd in de M-theorie. Deze biedt ook geen absolute zekerheid, want het is slechts een model. We zullen waarschijnlijk nooit weten hoe het allemaal echt werkt maar steeds betere benaderingen vinden; de kosmologische constante is een factor die Einstein in zijn model gebruikte en dus is het nog maar de vraag of deze er ook werkelijk is, en of hij ook werkelijk constant is.
DumDaDummaandag 12 september 2005 @ 23:59
quote:
Op maandag 2 mei 2005 20:29 schreef Haushofer het volgende:
...een differentiaalvergelijking waar je je toilet mee zou kunnen behangen. Iets wat ikzelf trouwens niet gedaan heb....
Haha, humor

* DumDaDum schoot acuut in de lach van deze droge constatering, maar heeft OT echt niets toe te voegen. Volgt echter geinteresseerd
Yosomitedinsdag 13 september 2005 @ 00:29
quote:
Op maandag 12 september 2005 22:55 schreef NiwiKaiha het volgende:
Einstein heeft een model opgesteld, de relativiteitstheorie. Dat model is daarna in samenwerking met het nieuwe model quantummechanica gebruikt en daarna vervangen door snarentheorie, waarvan een aantal versies bleken te zijn. De versies van de snarentheorie bleken een andere manier te zijn om naar het zelfde te kijken, dus zijn deze verenigd in de M-theorie. Deze biedt ook geen absolute zekerheid, want het is slechts een model. We zullen waarschijnlijk nooit weten hoe het allemaal echt werkt maar steeds betere benaderingen vinden; de kosmologische constante is een factor die Einstein in zijn model gebruikte en dus is het nog maar de vraag of deze er ook werkelijk is, en of hij ook werkelijk constant is.
Het is toch makkelijk om te zeggen dat deze constante gelijk nul is.
De kosmologie staat nog in haar kinderschoenen. Men introduceert m.i. veel te makkelijk allerlei constantes, die misschien wel variabel zijn.
De massa neemt misschien toe in de loop der tijd, m = m(t)
De lichtsnelheid c neemt misschien af in de loop der tijd, c = c(t)
De expansiesnelheid van het universum is misschien helemaal niet constant H = H(t)
De ruimtetijd dimensies veranderen misschien van karakter, dimensies die zich om andere assen wikkelen tot een punt en dan verdwijnen in de loop der tijd.
En hoe gaat de tijd t, of liever ct tov de andere dimensies?
joshus_catdinsdag 13 september 2005 @ 00:33
quote:
Op dinsdag 13 september 2005 00:29 schreef Yosomite het volgende:

[..]

Het is toch makkelijk om te zeggen dat deze constante gelijk nul is.
De kosmologie staat nog in haar kinderschoenen. Men introduceert m.i. veel te makkelijk allerlei constantes, die misschien wel variabel zijn.
De massa neemt misschien toe in de loop der tijd, m = m(t)
De lichtsnelheid c neemt misschien af in de loop der tijd, c = c(t)
De expansiesnelheid van het universum is misschien helemaal niet constant H = H(t)
De ruimtetijd dimensies veranderen misschien van karakter, dimensies die zich om andere assen wikkelen tot een punt en dan verdwijnen in de loop der tijd.
En hoe gaat de tijd t, of liever ct tov de andere dimensies?
Ga d'r vanuit dat het universum lui is, en zo min mogelijk wil veranderen
Yosomitedinsdag 13 september 2005 @ 00:39
quote:
Op dinsdag 13 september 2005 00:33 schreef joshus_cat het volgende:

[..]

Ga d'r vanuit dat het universum lui is, en zo min mogelijk wil veranderen
Ja en dan ga je meten en wat blijkt bv:
Hoe verder een sterrenstelsel van je af staat hoe groter zijn verwijderingssnelheid is.
Dus het universum is al niet eens statisch, het expandeert met een snelheid die afhangt van de afstand.
En aangezien de afstand afhangt vd tijd (dingen die niet zo lang geleden gebeurd zijn bewegen minder snel van ons af vergeleken met gebeurtenissen die wel lang geleden gebeurd zijn), hangt de expansiesnelheid af van de tijd.
joshus_catdinsdag 13 september 2005 @ 08:44
Je snapt m'n punt niet; wat ik bedoel te zeggen is dat de simpelste theorie 't meest waarschijnlijk is. Een theorie waarin je variabele lichtsnelheden hebt zou misschien best kunnen, maar vaak kun je zo'n theorie ook uitdrukken in een theorie met een vaste lichtsnelheid en een goed model, wat uitlegt dat je -schijnbare- variabele lichtsnelheden hebt.
Haushoferdinsdag 13 september 2005 @ 09:22
quote:
Op zondag 11 september 2005 23:25 schreef Yosomite het volgende:

[..]

Misschien is kosmologische constante (kc) wel toevalllig nul.
Dat zou dan niet meer toevallig zijn.

Misschien is de kc gemiddeld nul, en fluctueert het tussen een klein positief en een klein negatief getal.

Miischien neemt de kc langzaam toe in de tijd, absolute tijd, startend vanaf het begin der tijden.
Dat is idd een mogelijkheid; je introduceert dan een scalair veld wat van de tijd afhangt. In het vroege heelal heeft dit veld dan gezorgd voor de inflatie, en naarmate de tijd verstreek zwakte deze potentiaal af.
quote:
Ik geloof dat de kc nul is.
Ja, maar waarom ?!?
Ik vind het een zeer curieus vraagstuk; het ding is kunstmatig toegevoegd, maar wordt niet uitgesloten. Misschien moet je vanuit het Scheermes-idee dat ding maar op 0 zetten. Hetzelfde zie je een beetje met de Hilbert-actie; je kunt dat ding ook uitbreiden met hogere ordes scalars in termen van R, Rab of daRdaR etc. Dat levert ook alleen maar onnodig moeilijke zaken op.
Haushoferdinsdag 13 september 2005 @ 09:23
quote:
Op dinsdag 13 september 2005 00:33 schreef joshus_cat het volgende:

[..]

Ga d'r vanuit dat het universum lui is, en zo min mogelijk wil veranderen
Natuurlijk, de natuur werkt zo efficient mogelijk. Maar variabeles als constante opvatten is niet "zo efficient mogelijk". Daarmee ondermijn je een mogelijke nieuwe structuur.
Yosomitedinsdag 13 september 2005 @ 09:46
quote:
Op dinsdag 13 september 2005 09:22 schreef Haushofer het volgende:

[..]

Dat is idd een mogelijkheid; je introduceert dan een scalair veld wat van de tijd afhangt. In het vroege heelal heeft dit veld dan gezorgd voor de inflatie, en naarmate de tijd verstreek zwakte deze potentiaal af.
[..]
Dat concept spreekt mij best wel aan. Een veel meer tijdsafhankelijk model, waarbij parameters tijdsafhankelijk worden, of liever gezegd, coördinaatafhankelijk.
Maar op het moment dat ik dit opschrijf geloof ik het al niet meer.
quote:
Ja, maar waarom ?!?
geloven is religie Het idee dat kc=0 is een religieus standpunt. En vanuit die context niet onderhandelbaar.
quote:
Ik vind het een zeer curieus vraagstuk; het ding is kunstmatig toegevoegd, maar wordt niet uitgesloten. Misschien moet je vanuit het Scheermes-idee dat ding maar op 0 zetten. Hetzelfde zie je een beetje met de Hilbert-actie; je kunt dat ding ook uitbreiden met hogere ordes scalars in termen van R, Rab of daRdaR etc. Dat levert ook alleen maar onnodig moeilijke zaken op.
Ik denk ook al snel in Keep It Simple principes.
Daarom zet ik kc graag op nul.

Meer algemeen denk ik dat het complexer maken van natuurkunde een gevolg is van de wiskunde en haar gebruikers.
Een nieuwe ontwikkeling in de natuurkunde leidt al snel tot een groei in de bijbehorende wiskunde.
Die wiskunde wordt helemaal uitgemolken en vervolgens weer terug geplaatst bij de oorspronkelijkenatuurkundige theorie.
Allerlei extra mogelijkheden zijn nu beschikbaar, en ook vaak bekeken, waarbij je vaak tot curieuze theorieën kunt komen.
Ik denk dat dat alleen maar leuk is voor de wiskunde en dat de natuur het zichzelf niet zo moeilijk maakt.
kanaikendinsdag 13 september 2005 @ 18:32
*Topic aandachtig volgt
joshus_catdinsdag 13 september 2005 @ 18:42
quote:
Op dinsdag 13 september 2005 09:23 schreef Haushofer het volgende:

[..]

Natuurlijk, de natuur werkt zo efficient mogelijk. Maar variabeles als constante opvatten is niet "zo efficient mogelijk". Daarmee ondermijn je een mogelijke nieuwe structuur.
Klopt, maar als natuurconstantes met de tijd variëren dan doen ze dat niet zomaar. En ockham's razor is hier ook van toepassing.
Haushoferdonderdag 15 september 2005 @ 11:01
De reden dat de kosmologische constante is ingevoerd, is omdat je ervan uitgaat ( en dit is zover ik weet een aanname, maar daar kan misschien Yos iets meer over vertellen ) dat je manifold metriek-compatibel is. Dat zegt in principe dat de covariante afgeleide van de metriek 0 is. Als dit niet zo zou zijn, dan ze de invoering van de kc het energiebehoud schenden.
Yosomitedonderdag 15 september 2005 @ 13:40
Einstein leefde in een tijd, waarin gedacht werd dat het universum statisch is, geen expansie en geen contractie.
Die gedachten waren veel meer op basis van esthetische en filosofische argumenten dan op basis van metingen.

Een van de fundamentele gedachten in de algemene relativiteitstheorie is de veronderstelling dat massa en energie samenwerken om de ruimte-tijd te krommen.
De vergelijkingen van Einstein beschrijven dit wiskundig.
Om de oplossing van die vergelijkingen statisch te maken, introduceerde Einstein een constante in de vergelijking, later genoemd de kosmologische constante, kc.
De kc in de vergelijking heeft het effect dat de samentrekking van het heelal door de zwaartekracht, precies geneutraliseerd wordt.
En daarmee leidt de oplossing van de vergelijking tot een statisch heelal.

Hubble, was wel aan het meten.
En hij kwam er achter dat vrijwel alle melkwegstelsels van ons vandaan gaan: het heelal dijt uit.
Einstein werd overtuigd door de metingen en de anekdote gaat, dat Einstein de introductie van de kc zijn grootste blunder noemde.
Hubble ontdekte dat de snelheid van de verschillende melkwegstelsels groter werd naarmate ze verder weg stonden.

De kc bleef echter in de vergelijking staan en daar zijn een aantal redenen voor te noemen:
1. Door de vergelijking van Einstein te herschrijven met de kc toegevoegd aan de energie term, wordt de kc fysisch interpreteerbaar als een soort vacuum energie.

In de QM bestaat ook het concept van een vacuumenergie: het vacuum is niet helemaal leeg.
Dus vanuit de QM wordt het bestaan van een kc enigszins ondersteund.

2. Kosmologen hebben een theorie waarin het heelal gedurende een korte tijd een veel snellere expansie kende dan nu het geval is: inflatie wordt het genoemd. Daardoor wordt de ruimte tijd kromming vrijwel recht.
De massa die gemeten wordt is echter niet voldoende om de evolutie via inflatie naar het huidige universum te ondersteunen. De kc is daar de redder in de nood, plus als extraatje, het heelal wordt modelmatig toch weer net zo oud als gemeten wordt.

Van de andere kant, als de voorspelde donkere materie gevonden wordt, is de kc niet meer nodig.
Ook de inflatie theorie (kosmologisch) is dan niet meer nodig

Alleen de QM heeft nog een nulpuntsenergie, en die praat je niet zo makkelijk weg.
En zodoende is men nog wel een tijdje zoet om het allemaal sluitend te krijgen.
Haushofervrijdag 16 september 2005 @ 09:34
quote:
Op donderdag 15 september 2005 13:40 schreef Yosomite het volgende:

Van de andere kant, als de voorspelde donkere materie gevonden wordt, is de kc niet meer nodig.
Ook de inflatie theorie (kosmologisch) is dan niet meer nodig

Alleen de QM heeft nog een nulpuntsenergie, en die praat je niet zo makkelijk weg.
En zodoende is men nog wel een tijdje zoet om het allemaal sluitend te krijgen.
Waarom is de inflatietheorie niet meer nodig dan? Het horizonsprobleem en het vlakheidsprobleem heb je dan toch nog steeds? Misschien dat die donkere materie je interacties kan leveren die het benodigde scalaire veld geven voor inflatie.
Yosomitevrijdag 16 september 2005 @ 12:38
quote:
Op vrijdag 16 september 2005 09:34 schreef Haushofer het volgende:

[..]

Waarom is de inflatietheorie niet meer nodig dan? Het horizonsprobleem en het vlakheidsprobleem heb je dan toch nog steeds? Misschien dat die donkere materie je interacties kan leveren die het benodigde scalaire veld geven voor inflatie.
Ik vind die donkere materie wel perspectief hebben.
De inflatietheorie lost veel problemen op.
Maar hoe meet je of er ooit een inflatie is geweest?

Ik kan me voorstellen dat je ruimte - tijd plotseling exponentieel groeit.
1. Wat is de oorzaak?
2. Hoe meet je dat?
3. Waarom neemt de expansiesnelheid af?

Als ruimte-tijd sneller gaat dan c, moet je een schokgolf, of de restanten ervan kunnen waarnemen. Hoe doe je dat, en hoe interpreteer je de data?

De expansiesnelheid kan gaan als c (t / to) e- (t / to)

Dat vind ik er iets aantrekkelijker uitzien (buitengewoon subjectief ) vergeleken met expansie die lineair begint, tijdelijk exponentieel groeit, weer daalt en dan vrijwel constant blijft.
NiwiKaihavrijdag 16 september 2005 @ 18:20
Ik heb zelf het idee dat alles met elkaar samenhangt en op de meest logische en eenvoudige manier is gebeurd. De maker(s) van http://www.historyoftheuniverse.com/ hebben dat ook. Een chronologisch overzicht is hier te vinden: http://www.historyoftheuniverse.com/tl1.html

Een samenvatting van het deel van hun theorie waar we het nu over hebben: we komen uit een macrokosmos die ontzettend heet was. In die macrokosmos heerste een Higgs-veld, hetgeen niet meer is dan nul. Toen de macrokosmos afkoelde, ontplofte de ruimte op verschillende punten, net als de kristallen in kristalliserend ijs. In de punten had massa zich van zwaartekracht gescheiden en er heerste dus geen Higgs-veld meer (buiten de punten dus nog wel; buiten de ijskristallen is nog water).

De macrokosmos is krom begonnen. Als je de hoeken van een driehoek bij elkaar optelde, kreeg je bijvoorbeeld geen 180° maar veel minder. Nu krijg je nog steeds een beetje minder, maar dat is zo weinig dat dat niet op te merken is. De macrokosmos is zich namelijk recht gaan trekken, en daardoor moet het heelal steeds sneller groeien.

Ik heb zelf met smeltende en stollende inkt gewerkt en uitgevonden dat de kristallen in stollende inkt met een constante snelheid groeien, dus uitvergroot naar het heelal denk ik dat dat binnen de macrokosmos ook met een constante snelheid groeit, maar door de strekking van de macrokosmos gaat het dus versneld.

Het strekken van een gekromde ruimte kun je je denk ik het best zo voorstellen: een donut is rond en je kunt dus weer op dezelfde plek uitkomen als je in de lengterichting over de donut loopt. Als de donut groter wordt, kun je nog steeds naar je oude plaats lopen, maar de weg wordt steeds langer. Uiteindelijk zal de donut bijna rechte randen hebben en zal het oneindig ver lopen zijn om weer op hetzelfde punt uit te komen. Ik vermoed dus dat we nooit helemaal recht zullen worden, maar er dicht genoeg bij zitten om er geen last van te hebben.
Haushofermaandag 19 september 2005 @ 10:10
quote:
Op vrijdag 16 september 2005 12:38 schreef Yosomite het volgende:

[..]

Ik vind die donkere materie wel perspectief hebben.
De inflatietheorie lost veel problemen op.
Maar hoe meet je of er ooit een inflatie is geweest?

Ik kan me voorstellen dat je ruimte - tijd plotseling exponentieel groeit.
1. Wat is de oorzaak?
Dat is iets wat mij ook bezighoudt; het antwoord ligt denk ik in de deeltjesfysica. Ik heb ook nog niet veel concrete oplossingen hiervoor gezien.

[
quote:
3. Waarom neemt de expansiesnelheid af?
Als je weet wat die expansie veroorzaakt, weet je de vorm van de potentiaal, en dat zou deze vraag oplossen.
quote:
Als ruimte-tijd sneller gaat dan c, moet je een schokgolf, of de restanten ervan kunnen waarnemen. Hoe doe je dat, en hoe interpreteer je de data?
Waarom veroorzaakt dat dan een "schokgolf"?
quote:
De expansiesnelheid kan gaan als c (t / to) e- (t / to)
DeSitters oplossing
quote:
Dat vind ik er iets aantrekkelijker uitzien (buitengewoon subjectief ) vergeleken met expansie die lineair begint, tijdelijk exponentieel groeit, weer daalt en dan vrijwel constant blijft.
Natuurlijk ziet het er "eleganter"uit , maar dan zit je weer met de bovengenoemde 2 problemen.
Yosomitemaandag 19 september 2005 @ 13:34
quote:
Op maandag 19 september 2005 10:10 schreef Haushofer het volgende:

Waarom veroorzaakt dat dan een "schokgolf"?
[..]
Ik had plotseling een brainwave. Bij geluid: als je harder gaat dan je golfsnelheid ontstaat er een schokgolf.
De expansie vh heelal gaat ook met een bepaalde snelheid, een maximum bij de gegeven paramters. Als deze expansiesnelheid "plotseling" veel groter wordt ontstaat er een schokgolf.
Ik dacht in termen van een analoge situatie.
DumDaDumvrijdag 30 september 2005 @ 01:29
* DumDaDum heeft twee opmerkingen over de aannames die hier worden gedaan aangaande de inflatietheorie:

Dat stelsels sneller van ons af bewegen naarmate ze verder verwijderd zijn is logisch wanneer je je het volgende voorstelt; een sponsstructuur, waarbij de gevangen lucht (=ruimte) -al dan niet gelijkmatig, zie punt 2- uitzet met een snelheid (Vconstant) kleiner dan de lichtsnelheid (c). Alle 'bellen' in die structuur worden door de expansie a.h.w. 'opgeblazen'.

Twee willekeurige punten op *een* belwand binnen die structuur zullen zich altijd van elkaar af bewegen met een snelheid die evenredig verloopt met de afstand (d) tussen die punten. De gemeten verwijderingssnelheid (Vvariabel) kan zo ook gemakkelijk (evt. exponentieel verlopend) groter worden dan c.

Verder kan je nagaan dmv meting van de Vvariabel van meerdere vergelijkbare entiteiten (stelsels o.i.d.) op een verschillende afstand van elkaar of de relatie Vvariabel <> d lineair is. Een afwijking van dit patroon (=niet-lineair verloop) kan duiden op wijzigende eigenschappen van tijdruimte gedurende de expansie (?).

[ Bericht 2% gewijzigd door DumDaDum op 30-09-2005 01:45:53 ]
DumDaDumvrijdag 30 september 2005 @ 01:43
quote:
Op maandag 19 september 2005 13:34 schreef Yosomite het volgende:

[..]

Ik had plotseling een brainwave. Bij geluid: als je harder gaat dan je golfsnelheid ontstaat er een schokgolf.
De expansie vh heelal gaat ook met een bepaalde snelheid, een maximum bij de gegeven paramters. Als deze expansiesnelheid "plotseling" veel groter wordt ontstaat er een schokgolf.
Ik dacht in termen van een analoge situatie.
Dit is waar als een object door de ruimte beweegt. Maar als de situatie is zoals beschreven in mijn bovenstaande reactie gaat dit niet op. De objecten staan a.h.w. stil in de ruimte; alleen de ruimte zelf zet uit.

[edit]
Als de objecten van elkaar af zouden bewegen door de ruimte i.p.v. dat ze verwijderen door expansie van de ruimte zelf zou relativiteit niet meer opgaan; alle klokken in het heelal die 'in rust' zijn lopen even snel (vanwege symmetrie), zodat we kunnen zeggen dat het heelal een bepaalde leeftijd heeft.

Zouden de objecten werkelijk bewegen door de ruimte dan kan je niet meer spreken van een en dezelfde leeftijd. De geconstateerde leeftijd van een gemeten object zou dan afhankelijk zijn van de positie / snelheid van de observator in het heelal.
[/edit]

Omdat de -van onderlinge afstand afhankelijke- gravitatiekracht binnen een stelsel door de relatief kleine onderlinge afstand van objecten vele malen groter is dan de -(universeel constante?)- expansiekracht zal de structuur van zo'n stelsel niet of nauwelijks worden beinvloed door expansie.

Bij grotere tussenruimtes gaat expansie overheersen boven gravitatie, en dus bewegen stelsels wel uit elkaar en b.v. sterren en planeten niet.

[ Bericht 3% gewijzigd door DumDaDum op 30-09-2005 02:50:49 ]
NiwiKaihadinsdag 4 oktober 2005 @ 04:57
quote:
Op maandag 19 september 2005 13:34 schreef Yosomite het volgende:

[..]

Ik had plotseling een brainwave. Bij geluid: als je harder gaat dan je golfsnelheid ontstaat er een schokgolf.
De expansie vh heelal gaat ook met een bepaalde snelheid, een maximum bij de gegeven paramters. Als deze expansiesnelheid "plotseling" veel groter wordt ontstaat er een schokgolf.
Ik dacht in termen van een analoge situatie.
Omdat de uitbreiding van het heelal geen propagatie van massa, energie of ruimte is maar het splitsen van het Higgsveld?

Quizvraag: je hebt een satelliet die als vuurtoren fungeert en een ronddraaiende laser heeft; op vijftig miljoen kilometer heb je een huis. De laser op de satelliet draait een keer per seconde rond. Hoe groot is de snelheid van de lichtvlek die je als bewoner van het huis op de muur voorbij ziet komen?

[ Bericht 0% gewijzigd door NiwiKaiha op 04-10-2005 05:03:05 ]
Maethordinsdag 4 oktober 2005 @ 08:48
quote:
Op dinsdag 4 oktober 2005 04:57 schreef NiwiKaiha het volgende:
Quizvraag: je hebt een satelliet die als vuurtoren fungeert en een ronddraaiende laser heeft; op vijftig miljoen kilometer heb je een huis. De laser op de satelliet draait een keer per seconde rond. Hoe groot is de snelheid van de lichtvlek die je als bewoner van het huis op de muur voorbij ziet komen?
2 maal pi maal 50 miljoen kilometer per seconde.

En nee, zo wordt de kosmische snelheidslimiet niet verbroken.
Yosomitedinsdag 4 oktober 2005 @ 12:35
quote:
Op dinsdag 4 oktober 2005 04:57 schreef NiwiKaiha het volgende:

[..]

Omdat de uitbreiding van het heelal geen propagatie van massa, energie of ruimte is maar het splitsen van het Higgsveld?
De niet geheel uniforme achtergrondstraling, als "overblijfsel van de big bang", kan, denk ik, beter verklaard worden door een schokgolfproces dan een restant vd big bang.
En dan ga ik af op de niet uniformiteit.
Maar, ik geef toe. Het is glad ijs. En ik zet de eerste voetjes schoorvoetend....

En wat het Higgsveld betreft, ik kan me voorstellen dat de dragers van de energie en massa van het Higgsveld een wat grotere golflengte kunnen krijgen door de expansie. En dat zie je dan terug in een roodverschuiving.
Haushoferdinsdag 4 oktober 2005 @ 16:22
quote:
Op dinsdag 4 oktober 2005 12:35 schreef Yosomite het volgende:

[..]

De niet geheel uniforme achtergrondstraling, als "overblijfsel van de big bang", kan, denk ik, beter verklaard worden door een schokgolfproces dan een restant vd big bang.
En dan ga ik af op de niet uniformiteit.
Maar, ik geef toe. Het is glad ijs. En ik zet de eerste voetjes schoorvoetend....

En wat het Higgsveld betreft, ik kan me voorstellen dat de dragers van de energie en massa van het Higgsveld een wat grotere golflengte kunnen krijgen door de expansie. En dat zie je dan terug in een roodverschuiving.
En dan natuurlijk de vraag: Van welke processen verkrijg je een dergelijk Higgsveld? Want het gaat hier, zover ik begrijp, om een heel ander veld dan dat van het Higgs-boson, wat deeltjes hun massa zou moeten geven.
Solitariasdinsdag 4 oktober 2005 @ 16:36
@TS:

Ik mis de Ricci-tensor in je verhaal......
NiwiKaihadinsdag 4 oktober 2005 @ 17:08
Antwoord op de quizvraag: Maethor 10 punten: 3,14 *108 m/s, dus sneller dan het licht.
Hoe kan dat dan? Het zijn geen fotonen die evenwijdig aan de richting van lichtvlek uitgezonden worden, maar loodrecht daarop. De lichtvlek wordt steeds door andere fotonen gevormd.

Dit is (volgens mij dan) ook hoe het met het heelal gaat, je wordt min of meer in de war gebracht door de vraagstelling.

Roodverschuiving is een positieve uitrekking van lichtstralen die door van ons af bewegende sterrenstelsels uitgezonden worden.

Een uitleg over het Higgsveld is hier en hier te vinden, en hier, hier en hier kun je lezen over hoe ze denken dat onze kosmos ontstaan is.
DionysuZdinsdag 4 oktober 2005 @ 17:30
quote:
Op dinsdag 4 oktober 2005 17:08 schreef NiwiKaiha het volgende:

Roodverschuiving is een positieve uitrekking van lichtstralen die door van ons af bewegende sterrenstelsels uitgezonden worden.
Hm.. in dat geval zou de zon dus met 0.6 km/s van ons af bewegen niwikaiha?
NiwiKaihadinsdag 4 oktober 2005 @ 20:08
Uh, ik was de zwaartekracht vergeten.
Yosomitedinsdag 4 oktober 2005 @ 21:21
quote:
Op dinsdag 4 oktober 2005 20:08 schreef NiwiKaiha het volgende:
Uh, ik was de zwaartekracht vergeten.
Aha, jij zweeft dus een beetje , zwevende gedachten, zweverig gevoel
Yosomitewoensdag 5 oktober 2005 @ 09:53
quote:
Op dinsdag 4 oktober 2005 16:22 schreef Haushofer het volgende:

[..]

En dan natuurlijk de vraag: Van welke processen verkrijg je een dergelijk Higgsveld? Want het gaat hier, zover ik begrijp, om een heel ander veld dan dat van het Higgs-boson, wat deeltjes hun massa zou moeten geven.
Ja, er moet natuurlijk ook iets zijn dat het HIggsveld genereert.
En dan denk ik dat ik te ver afdwaal van wat op dit moment nog redelijkerwijs beredeneerbaar is.

Stad en land al afgezocht maar geen Higgsveld te vinden.
Ook nog geen idee hoe de generatoren van dat Higgsveld eruit zouden moeten zien, i.e. welke eigenschappen ze hebben.
Haushoferwoensdag 5 oktober 2005 @ 10:16
quote:
Op dinsdag 4 oktober 2005 16:36 schreef Solitarias het volgende:
@TS:

Ik mis de Ricci-tensor in je verhaal......
Dan moet je de OP nog maar es doorlezen
NiwiKaihawoensdag 5 oktober 2005 @ 16:54
Er is ook geen Higgsveld in stad en land te vinden. Toen de macrokosmos afkoelde, raakte het Higgsveld in een labiel evenwicht, net als een bal op een heuvel, en brak op sommige punten waarbij tenminste in één geval massa en zwaartekracht zich van elkaar scheidden. Die punten groeiden door en een van die punten is onze kosmos, waarin massa en zwaartekracht zich gescheiden hebben. Dus zou buiten ons heelal het Higgsveld moeten zijn en een heel eind verderop het volgende heelal.

...volgens hen dan. Volgens mij ook.
Haushoferwoensdag 5 oktober 2005 @ 17:28
quote:
Op woensdag 5 oktober 2005 16:54 schreef NiwiKaiha het volgende:
Er is ook geen Higgsveld in stad en land te vinden. Toen de macrokosmos afkoelde, raakte het Higgsveld in een labiel evenwicht, net als een bal op een heuvel, en brak op sommige punten waarbij tenminste in één geval massa en zwaartekracht zich van elkaar scheidden. Die punten groeiden door en een van die punten is onze kosmos, waarin massa en zwaartekracht zich gescheiden hebben. Dus zou buiten ons heelal het Higgsveld moeten zijn en een heel eind verderop het volgende heelal.

...volgens hen dan. Volgens mij ook.
Wie is "hen"?

En wat bedoel je met dat "massa en zwaartekracht zich vanmekaar scheiden"? De oorzaak van het Higgsveld is nog onbekend, en daarom kan er ook geen behoorlijke vorm voor worden verkregen, maar je ziet idd vaak vormen waarin de potentiaal van een "top naar een minimum rolt". Echter, dit zijn allemaal speculaties. Je kunt oneindig veel aardige vormen bedenken zonder zo'n oorzaak. En die vervolgens in je actie opnemen.
NiwiKaihadonderdag 6 oktober 2005 @ 21:55
uh, 'zij' zijn de makers van deze site.

Het Higgsveld zou als eerste in de macrokosmos bestaan hebben en nog steeds bestaan buiten ons heelal en andere heelallen. En hier staat de volgende tekst:
quote:
What is more, gravitational energy is equal and opposite to the matter energy in a closed space. This means that starting from nothing gravity and matter might have separated to create the Macrocosmos.
Het is inderdaad allemaal maar een speculatie, maar het lijkt mij in ieder geval de meest plausibele.
Boswachtertjevrijdag 7 oktober 2005 @ 17:13
Ik heb gisteren "What we still don't know" gekeken en ik moest meteen aan dit topic denken. Ik heb alles grotendeels begrepen, maar kan helaas niet echt inhoudelijk ingaan op de info.. snap alles wel, maar de ideeën die ik heb worden grotendeels door de reply'ers gegeven en de andere kan ik niet verwoorden Ga zo door en kijk trouwens ook die docu!

Iig superinteressant, de kc.. zeker ook als je gaat denken richting superintelligentie..