Hoe zou het universum er uitzien?

[Tardis]

Stel dat de lichtsnelheid geen limiet kende en we alle gebeurtenissen op grote afstand instantaan zouden waarnemen. Hoe zou het universum er dan uitzien? Ik heb hier wel eens naar gezocht op het web, maar ik heb er niets over kunnen vinden. Weet iemand of er überhaupt wel eens pogingen gedaan zijn om het universum op die manier, al is het maar conceptueel, in kaart te brengen?

[el simono]

Dan moet je het beeld dat men had van het universum voor Einsteins relativiteitstheorie had opnemen.

De klassieke manier van het kijken naar de dingen is de manier, want toen wist men nog niet dat er een maximumsnelheid heerste in het universum. Er waren al wel pogingen gedaan om het meten van deze snelheid, maar natuurlijkerwijs ging dit niet door op een paar kilometer van elkaar te staan en een lamp te ontbranden...

Het is wel zo dat zonder de relativiteitstheorie heel veel dingen van het universum onverklaard waren gebleven.

Dan had je nu enorm veel onoplosbare problemen die een donkere vlek zouden zijn voor de wetenschap.

Voor een visueel verschil zou het voorbeeld zoiets zijn ;

Stel : De zon verdwijnt plotseling... ( dus dat de zon geen licht meer zou uitzenden )

Voor einstein dacht men ( dus zonder limiet voor de snelheid ) dat op aarde het daglicht direct zou verdwijnen

Na einstein meent men dat het in werkelijkheid 8 minuten zou duren vooraleer bij ons het daglicht verdwijnt

(men probeert nu experimenteel ook gravitatiegolven waar te nemen, maar dit is nog niet gelukt. Dat zou dus betekenen dat als de zou zou verdwijnen, het ook 8 minuten zou duren voor de aarde van haar ellipsvormige baan rond de aarde zou afwijken)

Dit is dus een voorbeeld wat er zou verschillen in een ruimte met of een ruimte zonder maximale snelheid.

Als dit antwoord niet voldoet aan je verwachtingen, zou ik voorstellen een iet of wat concretere vraagstelling te hanteren. Een open vraag als de jouwe kan snel een hele lange uitwerking vereisen die niet alleen maar met voorbeeldjes uit te werken is, maar ook (gevorderde) wiskunde nodig heeft.

[Dalton]

Stel dat de lichtsnelheid geen limiet kende en we alle gebeurtenissen op grote afstand instantaan zouden waarnemen. Hoe zou het universum er dan uitzien? Ik heb hier wel eens naar gezocht op het web, maar ik heb er niets over kunnen vinden. Weet iemand of er überhaupt wel eens pogingen gedaan zijn om het universum op die manier, al is het maar conceptueel, in kaart te brengen?

Ik denk hetzelfde als nu op een paar kleine verschillen na.

In plaats van naar het verleden te kijken kijken we naar het heden.

Dus geen eerste en tweede generatie sterren en oude sterrenstelsels meer in hubble's deepfield opnames.

Verder geen roodverschuiving door uitrekken van de ruimte dus weten we niet of het heelal groter of kleiner wordt.

Ook geen achtergrondstraling dus geen clue over de leeftijd van het heelal.

Heelal lijkt dan geen begin of eind te hebben dus filosofisch zou het wel een groot verschil zijn.

[qrnlk]

Zouden alle frequenties even snel gaan? Wat zou de golflengte zijn?

Ik kan mij voorstellen dat als c onbegrensd zou zijn dan zouden de meer energetische fotonen sneller moeten gaan dan de minder energetisch fotonen...

[Squawk]

Het universum 'ziet er niet uit'. Ruimte en tijd zijn een elektrochemisch model dat is voorgeprogrammeerd in onze hersenen. Dit model werkt perfect tot ongeveer op moleculair niveau en laten we zeggen tot op de afstand aarde-maan. Het model is geëvolueerd om in de natuur te overleven. Om horizontaal te kijken als het ware.

Op het moment dat we in een heldere nacht omhoog kijken, gaat het mis. In ons hoofd (ook als we door een telescoop kijken) maken we een 3d model van het universum, net zoals we dat altijd doen als we kijken. Maar daar klopt dus helemaal niets van. In de eerste plaats bestaat het concept 'tijd' niet, in de tweede plaats is de ruimte niet 'recht' en in de derde plaats denk ik dat ruimte, net als tijd, slechts een neuraal concept is.

Dat zou betekenen dat je abstract moeten gaan denken over begrippen 'ruimte' en tijd' en dat willen we juist niet omdat ze voor ons zo concreet lijken....

[mitsumark]

Zouden alle frequenties even snel gaan? Wat zou de golflengte zijn?

Ik kan mij voorstellen dat als c onbegrensd zou zijn dan zouden de meer energetische fotonen sneller moeten gaan dan de minder energetisch fotonen...

c is een berekende constante wanneer het licht zich door een vacuum beweegt, heeft weinig met de werkelijkheid te maken.

deze gebruiken ze bijvoorbeeld voor het bepalen van een afstand.

de lichtsnelheid (in een ander medium) is wel variabel en naar mijn weten niet begrensd op c.

[Tardis]

Eigenlijk bedoel ik met mijn vraag antwoord te krijgen over de eigenlijke opbouw van het universum. Dalton's antwoord spreekt me wel aan, met de toevoeging dat het universum er dan veel groter uitziet dan nu.

Ik kan deels ook wel meegaan in het antwoord van squawk, dat onze waarneming en de conclusies die we daaraan verbinden gehinderd worden door wat 'we' onszelf hebben aangeleerd. Aan de andere kant moeten we het leven in een illusoire wekelijkheid ook weer niet overdrijven. Tijd is anders dan we ons hebben aangeleerd, maar we leven in 'een' bepaalde vorm van tijd. Squawk, jij maakt ongetwijfeld ook afspraken met anderen? plaats en tijd zijn daarvoor van belang, je kunt je afspraken (plaats, tijd en met wie) niet afdoen als illusies want dat is onwerkbaar. Onze wereld die zich aan de regels van de klassieke mechanica houdt is geworteld in de wereld van de kwantummechanica en daarmee 'een' manifestatie van de werkelijkheid. Maar we raken daarmee in een andere discussie terecht.

[Dalton]

Ik kan mij voorstellen dat als c onbegrensd zou zijn dan zouden de meer energetische fotonen sneller moeten gaan dan de minder energetisch fotonen...

De energie zit hem in de frequentie van de golfbeweging niet in de snelheid.

Bovendien kan je niet sneller gaan dan instantaan zoals de topic starter aangeeft. Alle "frequenties" gaan dus even snel

Maar als licht oneindig snel gaat dan is er geen sprake van een golf, het heeft immers geen tijd om een golf te maken.

Dus geen kleuren en dergelijke.

c is een berekende constante wanneer het licht zich door een vacuum beweegt, heeft weinig met de werkelijkheid te maken.

deze gebruiken ze bijvoorbeeld voor het bepalen van een afstand.

de lichtsnelheid (in een ander medium) is wel variabel en naar mijn weten niet begrensd op c.

Lichtsnelheid heeft naar mijn weten juist heel veel met de werkelijkheid te maken. Het is de werkelijkheid (tenzij blijkt dat Einstein een foutje gemaakt heeft of iets over het hoofd heeft gezien).

Lichtsnelheid in ander medium is altijd lager dan c omdat licht wel geremd kan worden maar niet versneld.

Technisch gezien gaat licht nog steeds met c tussen de atomen maar lijkt het langzamer te gaan omdat de fotonen steeds geabsorbeerd en opnieuw uitgestraald worden door de atomen.

Off-topic:

Verhaal

Het is waar dat onze hersenen ons begrip van alles om ons heen projecteren in ons bewustzijn.

Maar om daarom alles wat we niet direct kunnen waarnemen om ons heen als illusie beschouwen is niet te bewijzen.

Klinkt als een computerprogramma waar al onze hersenen op aangesloten zijn.

Leuk om over te fantaseren en het zou best waar kunnen zijn, maar het valt in de categorie geloof.

Het is net zo min te bewijzen als" God heeft alles 5000 jaar geleden geschapen inclusief fossielen en "bewijs" van een oude wereld". Zou best kunnen, maar heeft geen relevantie in een wetenschappelijk discussie.

Desalniettemin is deze discussie off-topic en draagt niet bij aan de vraag van de topic starter.

[Squawk]

Even voor de duidelijkheid: Met mijn verhaaltje hierboven bedoel niet dat alles wat wij waarnemen verzonnen is. Wat ik bedoel te zeggen is dat het verklaren van het universum m.b.v. ruimte en tijd een model is wat perfect werkt op onze eigen schaal. Op andere schalen hebben we andere modellen nodig, modellen waar onze hersens niet op ingesteld zijn.

Net zoals het model van een platte aarde uitbreiden naar een model van een bolle aarde. Voor veel mensen is het niet meteen duidelijk waarom je vanaf Amsterdam naar New York een noord-westelijke koers moet vliegen ipv westelijk.

We hebben ons ruimte en tijd trouwens niet aangeleerd, het is een hersenstructuur dat een resultaat is van evolutie. Mijn hond en ik zijn het ook grotendeels eens over ruimte en tijd. Dolfijnen en muizen zullen het ook met ons eens zijn. Alleen 'volgende week' is een concept dat de meeste dieren niet zullen trekken. Ruimte en tijd zitten ingebakken, het is alleen met kunstgrepen mogelijk een ander model van het universum te maken. Als dat andere model werkt, dwz. zaken voorspelt die ons ruimte-tijd model niet kan voorspellen, dat is dat model beter. En of daar nu elf dimensies voor nodig zijn of dat we naar nul dimensies terugmoeten, maakt niet veel uit. Als dat laatste het geval blijkt te zijn heeft het trouwens voor ons weinig nut lijkt me.

Wat me wel fascineert: stel dat we uiteindelijk antwoord op onze vraag krijgen hoe het universum precies werkt. En dan?

[thermo1945]

Stel dat de lichtsnelheid geen limiet kende en we alle gebeurtenissen op grote afstand instantaan zouden waarnemen. Hoe zou het universum er dan uitzien?

Dit is science fiction!

[Tardis]

Thermo, je hebt mijn vraag niet begrepen. In mijn reactie schrijf ik al dat ik eigenlijk bedoel te vragen hoe het universum is opgebouwd. Wat we zien is een sterk vertekend beeld vanwege de limiet. We vangen licht op dat vele miljarden jaren geleden werd uitgezonden en de verst weg gelegen nog zichtbare delen bestaan al lang niet meer. Het universum werd enkele jaren geleden in kaart gebracht en wat opviel is de grote gelijkmatigheid in de verdeling van sterrenstelsels en temperatuur. Maar het is een kaart die op basis van de gelimiteerde lichtsnelheid is gemaakt en daarin is het gezichtsbedrog niet gecorrigeerd. kan misschien zelfs wel helemaal niet. Daarom mijn vraag, hoe is het universum momenteel opgebouwd en hoe zou dat er uitzien.

Dalton gaf een alleszins redelijk antwoord voor hoe het er uit zou zien. Over de eigenlijke opbouw zegt het echter weer niet alles. Maar zelfs al zou het universum gekromd zijn als een ronde ballon die opgeblazen wordt en ook net zo dun zijn als het materiaal waar de groeiende ballon van gemaakt is zouden we het (en dat besefte ik na zijn antwoord) waarschijnlijk nog steeds zien zoals Dalton dat beschreven heeft.

[thermo1945]

Thermo, je hebt mijn vraag niet begrepen.

Kennelijk! Bedank voor de toelichting. Ik begrijp nu, dat je een aardse momentopname van het heelal wil hebben waarbij gecorrigeerd is op afstand/c.

[de arie]

Een universum 'ziet' er niet uit.

zien betekent enkel het kunnen vertalen van een zeer beperkt energie-spectrum (licht) omdat dat interfereert met de daartoe bestemde meetapparatuur (of netvlies)

Ervan uitgaande dat zo goed als alle opnames uit ons heelal zijn gemaakt adhv voor het oog onzichtbaar 'licht' ofwel straling, mag je ervan uitgaan dat het theoretiseren over hoe het universum eruit ziet een hachelijke en onmogelijke zaak is.

De vraag die je zou kunnen stellen is

Waar bestaat het universum uit en welke weergave krijg ik bij het meten van een bepaalde range van het aanwezige energie-spectrum.

[sarek]

Je zou in ieder geval snel genoeg de paradox van Olbers kunnen oplossen door gewoon even naar buiten te kijken.

Als het heelal oneindig groot is zouden we bij onbegrensde lichtsnelheid oneindig veel energie moeten opvangen.

Als we die dus niet waarnemen weten we meteen dat het heelal niet oneindig is.

Misschien als we die conclusies eens terugploegen in de oorspronkelijke probleemstelling dan zien we de bijna onontkoombaarheid van een begrensde lichtsnelheid.

[die hanze]

Je zou in ieder geval snel genoeg de paradox van Olbers kunnen oplossen door gewoon even naar buiten te kijken.

Als het heelal oneindig groot is zouden we bij onbegrensde lichtsnelheid oneindig veel energie moeten opvangen.

Als we die dus niet waarnemen weten we meteen dat het heelal niet oneindig is.

Deze redenering is verkeerd, als het heelal oneindig groot is, dan heeft het uiteraard oneindig veel energie maar deze energie is ook verspreid over oneindig veel ruimte. We zouden dan dus helamaal niet oneindig veel energie opvangen, energie dichtheid hoeft dan helemaal niet oneindig te zijn.