Sterren als zandkorrels, deel 2

Door Edwin Bruinooge gepubliceerd in Weird Science

Inspiratie komt met vlagen, met beelden. Soms totaal onverwacht, met beelden die op het eerste gezicht niets met elkaar te maken hebben. Van de onbekende wereld tussen zandkorrels naar de ultieme zandkorrels, de sterren in ons Universum.

 

Second Star to the right

 

0c5ea5f544b0fc702046739cc375bb4d_1394660

Hij blijft nog even hangen

Het is een zin uit deel 1 die nog even blijft hangen: In het Universum bestaan meer sterren dan er zandkorrels zijn op alle stranden van de Aarde. Dat betekent nogal wat, vooral als je probeert er beelden bij te vormen.

Je ligt op het strand en grijpt met je hand in het zand. Langzaam laat je het zand uit je hand stromen. Er blijven altijd zandkorrels aan je hand kleven. Probeer je voor te stellen dat één van die korrels onze Zon is, inclusief alle planeten, waaronder de Aarde. Op je huid zitten er nog veel meer. Zojuist heb je er vele, vele duizenden door je vingers laten glippen. Misschien wel miljoenen. Alsof jouw hand de hand van God is. Wat er nu nog in je handpalm zit, het is te veel om te tellen. Misschien wel net zo veel als alle zichtbare sterren die je op een heldere nacht met je blote ogen kan zien, waarschijnlijk nog veel meer. Alleen op jouw hand. En dan kijk je om je heen en ziet het strand zich kilometers ver uitstrekken. Allemaal zandkorrels. Je weet dat er nog duizenden van dit soort stranden zijn, alleen in Europa al. Hoeveel zandkorrels zouden dat wel zijn? Hebben we daar wel getallen voor? Je probeert het op je in te laten werken, deze onnoembare hoeveelheid, maar je voorstellingsvermogen laat je in de steek. Logisch. Dit soort getallen liggen niet buiten ons redenerings-  of bevattingsvermogen, maar wel buiten onze dagelijkse ervaring. Dus laten we rustig beginnen.

92700d69adcd8c27d95840557d5f5aa7_1394660

Lichtsnelheid, elektromagnetische straling en radiogolven

Sinds de dag dat de mensheid voor het eerst radiogolven uitzond, laten wij een spoor achter, als miljoenen Klein Duimpjes met miljarden broodkruimeltjes. Wij communiceren massaal met radiogolven. Sommige apparaten zetten deze golven om in geluid; we hebben die dingen de originele naam “radio” gegeven. Andere apparaten zetten ze om in geluid én beeld. Die kijkbuiskastjes hebben ons leven onnoemelijk verrijkt. Hoe zouden we anders hebben kunnen zien hoe losgeslagen tieners zich gedragen in Chersonissos, hoe een kerel verkleed als kip dacht het nieuwe grote zangtalent te zijn waar wij collectief naar smachten en hoe Echte Meisjes zichzelf tegenkomen in de Jungle, in Nepal en op de Prairie? En met weer andere apparaatjes, die weer andere radiogolven omzetten in beeld en geluid, kunnen wij op elk gewenst tijdstip vertellen dat we vijf minuten later komen, dat onze date een eikel was zonder tafelmanieren, ja we kunnen zelfs al onze honderden vrienden op Feestboek vertellen, met plaatjes er bij, wat wij deze avond gaan eten.

de456ec4c963d7bbda778e90e2416d68_1394660

Radiogolven zijn een vorm van elektromagnetische straling. Net zoals microgolven waarmee we in magnetrons ons eten opwarmen, net zoals Röntgenstraling, net zoals zichtbaar licht, waarop onze Zon ons elke dag trakteert. Gratis en voor niets.
Elektromagnetische straling heeft haast. Zend het uit en het gaat er in een ongelooflijk tempo vandoor. Met de snelheid van het licht. Bijna driehonderdduizend kilometer per seconde. Dat is bijna zeven en een half keer rond de Aarde per seconde.  Dé absolute topsnelheid in ons Universum, voor zo ver wij weten gaat niets sneller. Binnen anderhalve seconde bereikt die straling het oppervlakte van de Maan. Iets meer dan acht minuten heeft het nodig om de Zon te bereiken. Licht van Proxima Centauri, de dichtstbijzijnde ster, doet er 4,2 jaar over om bij ons te komen. We zeggen dan dat Proxima Centauri op 4,2 lichtjaar afstand van ons ligt. Is die afstand visueel voor te stellen, bijvoorbeeld in een schaalmodel? Neem een peperkorreltje en hou het in je hand op het strand van Scheveningen. Dat is de Zon. Proxima Centauri is dan een peperkorreltje onder de Dom van Utrecht. En daar tussenin? Heel veel ruimte! 

a29ac4d75cc31becd9cc052146f9ea6b_1394660

Beste Aliens, kunnen jullie ons horen?

Stel nou eens dat er ergens in de buurt van ons Zonnestelsel een ruimteschip rondvliegt van een vreemde beschaving. Ze zijn bijzonder beschaafd, vredelievend en willen ons graag ontmoeten. Als ze ons kunnen vinden. Laten we zeggen dat ze rondvliegen op 40 lichtjaar afstand van ons. Aan boord hebben ze ontzettend gevoelige apparatuur en ze vangen onze radiosignalen op. Wat horen ze dan? De muziek uit 1978 en eerder. De muziek uit 1988 is pas dertig jaar onderweg, die kunnen ze dus nog niet ontvangen; het is net alsof het voor hun nog niet bestaat. Het is alsof ze naar ons verleden luisteren en dat is in feite ook zo. Als wij een ster op 40 lichtjaar afstand zien, zien we de ster zoals het er 40 jaar geleden uitzag. Zo lang heeft het licht erover gedaan om bij ons te komen. Een blik in de ruimte is dus altijd een blik in het verleden. Misschien is de ster die we bekijken over 20 jaar later wel volkomen vernietigd. Dat merken we pas over 20 jaar; nu, op dit moment hebben we geen enkele mogelijkheid om het te weten.

9b6e593ee743ca00f294c16e9354394f_1394660

Kan ik dit met een helder beeld duidelijk maken? Laat ik het eens proberen met een vijver. Je staat boven een vijver en laat een steen vallen. De steen raakt het wateroppervlak, zinkt en veroorzaakt een kringvormige golf vanaf het punt waar het in het water terechtkwam. Telkens als er een nieuwe uitzending voor het eerst op de radio te horen is, laat je een steentje in de vijver vallen, op dezelfde plek. Deze plek geven we de naam Aarde. Golven verspreiden zich in cirkels vanaf die plek. De kop van die golf is de allereerste uitzending. De kop van de golf van het eerste steentje zal een stuk verder van je verwijderd zijn dan de kop van de golf van je tweede steentje. In de ruimte werkt het precies zo, maar dan moet je de golven niet zien als golven op een wateroppervlak, in een plat vlak, maar meer als steeds groter wordende bollen, met de Aarde in het exacte middelpunt. De allergrootste “bol” rond de Aarde is veroorzaakt door de allereerste radio-uitzending die zich ook de ruimte in verspreidde. We weten hoe lang geleden dit plaatsvond: ongeveer 100 jaar geleden. 
Wat betekent dit? De kop van de golf van onze allereerste uitzending van 100 jaar geleden, heeft zich in alle richtingen verplaatst met lichtsnelheid en is nu in alle richtingen 100 lichtjaar van ons verwijderd. Stel je een bol voor met de Aarde als middelpunt en een straal van 100 lichtjaar. Alles binnen die bol heeft ons kunnen horen, als ze de apparatuur zouden hebben om onze uitzending op te vangen en te “vertalen”. Een bol met een straal van 100 lichtjaar heeft een diameter, een doorsnede van 200 lichtjaar. Deze bol met een doorsnede van 200 lichtjaar is onze handtekening, ons vlaggetje waarmee we zeggen: “Hier zijn wij!” 

7e9963c5b0796208e9a736c2269976e7_1394660

Wij en onze plaats in de Melkweg

Als we kijken naar het bovenstaande plaatje, zien we de Zon (en dus de Aarde) in het middelpunt met daaromheen een aantal sterren. Dit zijn de sterren die zich in onze buurt bevinden, binnen een bol met een doorsnede van 50 lichtjaar. Maar we weten dat er nog veel meer sterren zijn. We zien ze duidelijk aan de nachtelijke hemel, maar er is meer. Al sinds de oudheid kennen wij de Melkweg. Het schitterende schouwspel aan onze nachtelijke hemel heeft vele volkeren geïnspireerd tot de mooiste mythen en sagen. Het duurde tot de tijd dat wij ons begonnen te realiseren dat de Aarde niet het middelpunt van het universum was; dat de Aarde rond de Zon draaide en niet andersom; dat onze Zon slechts één van de vele sterren was. Toen zagen we met behulp van telescopen dat de Melkweg één grote verzameling van sterren was. En wij maken er deel van uit. Onze Zon is een van de vele kosmische zandkorreltjes dat samen met andere sterrenzandkorreltjes het mini-strandje ‘Melkweg’ vormt. De Melkweg heeft een duidelijk middelpunt, alle sterren draaien hier omheen. De zon bevindt zich aan de buitenkant van een van de spiraalvormige armen.  Het volgende plaatje maakt het visueel duidelijk.

1936f590af5c70c17feba3ddd4f158b2_1394660

Dit is een fictief bovenaanzicht van onze Melkweg. Valt je dat minuscule gele puntje op, dat in het kleine frame extra vergroot is? Dát is ons vlaggetje! Dát is die bol met een doorsnede van 200 lichtjaar waarbinnen onze radiosignalen te horen zijn. Ergens, midden in die bol is onze Zon, onze wereld en wij. Buiten die bol kan niemand van ons bestaan weten, tenzij ze over geestelijke vermogens of technologie beschikken die nog buiten ons bereik liggen.
Onze Melkweg, ons sterrenstelsel,  heeft een diameter van meer dan 100.000 lichtjaar. Over 100.000 jaar omvat “ons” gele bolletje, ons vlaggetje dus de hele Melkweg. We hebben nog een tijdje te gaan. En hoeveel zandkorreltjes, hoeveel sterren zijn er eigenlijk in de Melkweg? We weten het niet precies. Schattingen variëren van 200 tot 400 miljard! Mooi getal, maar kunnen we ons iets hierbij voorstellen? Ik doe een poging. Neem een biljet van 100 Euro. Laten we zeggen dat elke biljet 100 sterren vertegenwoordigt. We staan op de Dam in Amsterdam en nou gaan we biljetten stapelen en op elkaar plakken, totdat we een toren hebben van 400 miljard Euro. En dan duwen we het ding om, ruwweg richting zuiden. Het topje komt neer, net buiten Parijs! Wel eens met de auto of de trein naar Parijs geweest? Probeer je voor te stellen dat je uit het raam kijkt en uren langs die neergevallen toren rijdt. Ergens tussen Antwerpen en Brussel bevindt zich één luttel 100 eurobiljet dat ons zonnestelsel en 99 andere vertegenwoordigt. Begint het je te dagen? Of te duizelen? Want ik ga nog even door...

72dcf7f3a3d40bca7b77e6b832c9206f_1394660

Een strand vol sterrenstelsels

Het was een aantal mensen al opgevallen. Het leek er op dat onze Melkweg niet alleen was. De filosoof Immanuel Kant deed al de suggestie dat bepaalde ‘nevelvormige’ structuren wel eens heel goed eigen sterrenstelsels, eigen Melkwegen konden zijn. Omdat hij zijn hypothese niet ondersteunde met concrete aanwijzingen, werd zijn verklaring geen gemeengoed. Begin 20ste Eeuw ging men er van uit dat onze Melkweg uniek in zijn soort was. En sterren in de veraf gelegen nevels? Die waren niet zo heel veraf; ze draaiden gewoon als satellieten om onze Melkweg.
Maar toen kwamen de jaren ’20. Georges Lemaître en vooral Edwin Hubble toonden aan dat die veraf gelegen nevels in feite eigen sterrenstelsels waren. Het dichtstbijzijnde sterrenstelsel, M31 Andromeda, lijkt erg op onze Melkweg, maar is een stukje groter. Hieronder zie je Andromeda in volle glorie. Ze staat ongeveer 2,5 miljoen lichtjaar van ons af. We zien haar dus zoals ze er 2,5 miljoen jaar geleden uitzag. Want zo lang deed haar licht erover om hier te komen, voordat de Hubble telescoop het opving.

350a9ad9efe14ea5ce617d1e3ab8c668_1394660

De Lokale Groep

Als we onze Melkweg in het middelpunt van een bol denken, een bol met een straal van 5 miljoen lichtjaar en dus een diameter van 10 miljoen lichtjaar, dan krijgen we een verzameling van ongeveer 40 sterrenstelsels, sommige klein en duidelijk de satelliet van een grotere, plus drie grote.

0b4903b0dd37aa614f7a90266bd92dcd_1394660

De grootste is het Andromedastelstel; onze Melkweg is een goede tweede. Brons is er voor M33, de Driehoeknevel. Deze sterrenstelsels, onze buren, noemen we samen de Lokale Groep. Wat betekent dit nou? Is er dan ook nog een Interlokale Groep? Zijn er meer groepen? Hoe ver gaat het nog allemaal door? Een stuk verder. We gaan nu naar het niveau van de Clusters en Superclusters.

cbfad59bff1c4b64745333932ebd5b9e_1394660

Onze plek in de Virgo Supercluster

Als je onze eigen Lokale Groep als een cluster van sterrenstelsels beschouwt, zijn er in de buurt van onze Groep nog een aantal te herkennen. De grootste is het Virgo Cluster, dat we aan de hemel kunnen vinden in het sterrenbeeld Maagd (Virgo). Het is een aardig groepje, met ongeveer 2000 sterrenstelsels, dat bijna 60 miljoen lichtjaar van ons af staat. Het licht dat we vandaag de dag uit het cluster zien, is dus ook zo oud. Het werd uitgezonden toen bij ons de dinosauriërs net een paar miljoen jaar uitgestorven waren. 
Als we het Virgo Cluster als centrum nemen van een nog grotere onregelmatige superstructuur, dan krijgen we de Virgo Supercluster. Wij en onze Lokale Groep mogen daar deel van uitmaken. De doorsnede van de Virgo Supercluster is ongeveer 110 miljoen lichtjaar. En hoeveel sterrenstelsels en mini-sterrenstelsels bevat deze supercluster? Dat is nog niet helemaal bekend. Het kunnen er zo 100.000 zijn. 

In 2014 toonde onderzoek aan dat de Virgo Supercluster slechts een uitloper is van een nog veel indrukwekkender structuur. Deze nieuwe galactische metropool, waar wij deel van uit mogen maken, heeft de naam Laniakea Supercluster gekregen.

48c5eafebc35020577c5523d63c9398f_1394660

En waar houdt het op?

Laniakea Supercluster is bij lange na niet de enige supercluster die we kunnen waarnemen. Op het plaatje hierboven zie je er een aantal, relatief dicht in de buurt. Maar wat betekent relatief dicht in de buurt als je het over honderden miljoenen lichtjaar afstand hebt? Het zal nog honderden miljoenen jaren duren voordat alle aliens in dat gebied de allereerste finaleshow van Idols kunnen ontvangen. En zijn wij er dan nog wel? 

c2bc65f5abe2e762d25473aa1e1d496c_1394660

Laat ik ons ruimtereisje dan maar afsluiten met een echt buitengewoon plaatje. Een plaatje dat we te zien kregen via de Herschel Space Observatory. Een plaatje van het Universum op een afstandje van 10 miljard lichtjaar. We kijken hier letterlijk 10 miljard jaar in het verleden naar licht dat op weg ging toen de Aarde nog lang niet bestond. De puntjes die je ziet, zijn geen sterren. De puntjes die je ziet zijn sterrenstelsels. Laten we zeggen dat elk puntje gemiddeld uit 400 miljard sterren bestaat. 
Begint het een beetje te dagen? Dat de uitspraak in het hele Universum bestaan meer sterren dan alle zandkorrels op alle stranden van de Aarde gewoon de waarheid, de hele waarheid en niets dan de waarheid is?

258d456577a9d7d538a46f63ef4d5790_1394661

Religieus, filosofisch en spiritueel eindigen?

Ik geef alvast een voorproefje op deel 5 van deze serie. Het feit dat het Universum zo immens groot en uitgestrekt is en bevolkt door zo veel sterren doet wat met me. Zeker als ik me realiseer dat de afgelopen twintig jaar is ontdekt dat vrijwel alle sterren ook planeten om zich heen hebben draaien. We weten nu dat er ongeveer 200 miljard sterrenstelsels zijn in het Universum, waarschijnlijk is dit nog aan de lage kant. En als elk sterrenstelsel op zijn beurt ook nog eens uit 400 miljard sterren bestaat, met een veelvoud van planeten, is het dan nog wel logisch om te denken dat wij de enigen zijn in het Heelal? En mocht er een Schepper zijn die dit allemaal heeft veroorzaakt, maken we Hem dan niet ontzettend klein als we denken dat Hij dat allemaal heeft gemaakt voor ONS? Dat wij de kroon zijn op dit alles? Een grotere hoogmoedswaanzin dan die gedachte kan ik me nauwelijks voorstellen. Waar vele wereldreligies ons voorhouden dat we vooral nederig moeten zijn voor Zijn aangezicht, zie ik dat in de praktijk totaal niet terug bij gelovigen die onverkort vast willen houden aan een verouderd en achterhaald wereldbeeld. Stel nou toch eens voor dat alle sterren in het Heelal ooit begonnen zijn als gedachten in Zijn Geest, dat alle levende en intelligente volkeren geschapen zijn naar Zijn Evenbeeld. Dat Hij een bedoeling heeft met dit hele Universum, dit strand vol sterren als zandkorrels, die wij nog bij lange na niet weten? Dan gaan we nog een mooie reis maken, als mensheid. Nu sluit ik af met woorden uit Psalm 139, wel lekker in het Engels:

How precious also are Your thoughts to me, O God! 
How vast is the sum of them! 
If I should count them, they would outnumber the sand.

06/08/2018 14:28

Reacties (11) 

11/08/2018 10:58
Dit wordt een mooie serie... graag gelezen weer. Weet je wat ik tussen de regels door 'voel'? Een vader die zijn kennis en interesse doorgeeft aan zijn zoon - dit is als compliment bedoeld!
08/08/2018 03:17
Met veel interesse gelezen. Compliment voor je schrijven, zo een artikel kost veel inzet en tijd, Mooi en erg interessant.
07/08/2018 17:39
Interessant artikel en heel wat energie zit er in, mooi
07/08/2018 07:51
Misschien is de ster die we bekijken over 20 jaar l ¨20 jaar geleden¨ wel volkomen vernietigd.

1
06/08/2018 18:14
Tja.
Waar haalt men dan toch de arrogantie vandaan te denken dat God (wie of wat dat ook moge zijn) ons persoonlijk kent en van ons houdt? En ons op onze gedachten en daden beoordeelt? En ons na onze aardse dood allemaal straft of beloont?
Maar dat is eerder iets voor deel 5 denk ik.
Mooi artikel in een mooie serie. Maar dat zijn wij van je gewend.
Heeft Candice niet ooit eens het aantal zandkorrels op alle stranden van de aarde uitgerekend? En wat dan te denken van al dat zand dat niet aan stranden ligt, maar gewoon onder de grond, van lang verdwenen zeeën ;-)
06/08/2018 21:39
De Abrahamistische religies geven een verbod op het maken van beeltenissen van God. Ik doe alvast een voorproefje op deel 5. Dit is geen verbod, maar een waarschuwing en geldt des te meer voor elk "mentaal" Godsbeeld.
Daaruit volgt dat religie met zijn tijd mee moet gaan, wil het niet irrelevant worden. Een niet veranderend Godsbeeld zegt meer over de onzekerheid en de angst van gelovigen dan over een eventuele God zelf.
De "noodzaak" van een straffende natuurgod is door de kennis van de afgelopen twee eeuwen volledig verpulverd. Voltooid verleden tijd.

Kan ik als n...
1
06/08/2018 22:18
In wezen is het een micro-macro verhaal.
Stel eens dat het universum helemaal niet zo onnoemelijk groot is - het kan namelijk ook zijn dat wij onnoemelijk klein zijn. Als je de mens als maatstaf loslaat is het ook mogelijk dat wij ons met onze hele kosmos in een glinsterende bol bevinden die bij iemand op tafel ligt en af en toe een beetje doorgeschud wordt. Een kinderspeelgoed, tot in het oneindige gedetailleerd - onze darmflora inbegrepen.
Ik geloof het allemaal wel. Voorlopig leef ik, hoe dan ook. Tenminste die illusie heb ik ;-)
.
1
06/08/2018 22:21
Je scenario doet me een beetje denken aan een SF-film waarvan de naam me even niet te binnen schiet. ;-)
06/08/2018 22:37
Tenzij je 'De Matrix' bedoelt zou ik het ook niet weten. Ik ben niet zo'n kei in SF-movies. Maar ik heb er heus wel eens over nagedacht.
Op het gym had ik het altijd met onze leraar Godsdienst annex Filosofie aan de stok over dit soort dingen. Misschien heb ik die zelfs wel van zijn geloof afgeholpen...?
Copyright © Tallsay.com. Alle rechten voorbehouden.
Door gebruik te maken van deze website geef je aan dat je onze Algemene voorwaarden en ons Privacy statement accepteert