De koudste plek in het Universum:

Door Candice Simionescu gepubliceerd in Wetenschap en onderwijs

De koudste plek in het Universum:

Mocht u van natuurkunde houden, dan komt u dat in dit artikel zeker tegen.

Korte verder niet ter zake doende inleiding:

U weet dat ik een koukleum ben, al kan ik er op zich wel tegen .... maar heb er nu eenmaal een enorme hekel aan. Ik heb een hekel aan temperaturen lager dan +5. En dan ga ik nu dus schrijven over een plek waar ik het vast niet erg gezellig zou gaan vinden. En ik ben ervan overtuigd dat u het daar ook niet gezellig vind.

45114a486fe368f05fe9252d9c696c10_medium.

De boemerangnevel:

Op 5.000 lichtjaar bij ons vandaan vinden we de Boemerangnevel, en die is prachtig om te zien, en die vind u in het Sterrenbeeld Centaur en het is de koudste plek in het Universum. Voor zover we nu weten. En hoe koud het daar is, wat ze hebben kunnen uitrekenen middels metingen naar CO, ga ik nu voor u opschrijven.

- 273,15 graden Celsius.

Dat is kouder - best bizar - dan de kosmische achtergrondstraling van ons waarneembaar Heelal.

Wat is kosmische achtergrondstraling?

52fb51970b57702601bbc593d381e2db_medium.

Ik kan dat lang en uitgebreid uitleggen, maar ook heel kort. En dat laatste doe ik dan ook als eerste. Als u kijkt naar de nachtelijke hemel en u ziet al die prachtig mooie sterren dan ziet u de kosmische achtergrondstraling. Dat wat u ziet, al die puntjes .... al die lichtjes .... of het Noorderlicht, dat heeft allemaal te maken met kosmische achtergrondstraling. Het is warmtestraling en dan kan ik nu direct overstappen naar de uitgebreide uitleg.

Ten tijde van de oerknal was het toenmalige pre-Universum (waar ons Universum als een bolletje in zweefde tot het bolletje explodeerde) bijzonder heet, of zeg maar rustig extreem heet en dan moeten we gaan denken aan ongekende temperaturen.

En die temperatuur is dus belangrijk en daar hoort even een uitleg bij.

In de gaswolken die zich bevinden in de 'lege' gebieden tussen de sterrenstelsels zijn temperaturen gemeten van meer dan een miljard graden. En dat vind u heet neem ik maar even aan, maar het kan nog veel heter. Gammaflitsen zijn nog veel heter en die ontstaan bij de geboorte van zwarte gaten en de botsing met neutronensterren. En deze flitsen produceren straalstromen van supersnelle deeltjes die een temperatuur van één biljoen graden kunnen halen.

Overigens hebben wetenschappers in de deeltjesversneller, Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) waar ze goud ionen met de snelheid van het licht met elkaar lieten botsen, die bizarre temperatuur al overtroffen. Bij die test kwam wel zoveel energie vrij dat de neutronen en protonen in de kern ervan smolten en wat een plasma vormde dat vier biljoen graden Celsius had. En die temperatuur moet na de oerknal ongeveer een miljoenste deel van een seconde hebben bestaan.

ac619c7aa754281f4096fe7944c6a7ae_medium.

Kosmische achtergrondstraling is dus de warmtestraling die is uitgezonden direct na de oerknal en terwijl het toen ontstane Universum uitdijde begon het af te koelen en dat ging in rap tempo, want nog geen 400.000 jaar later was de temperatuur nog maar een 3.000 Kelvin (2700 graden Celsius) en daardoor konden er ook atomen worden gevormd. De elektronen werden gebonden aan protonen en neutronen. En doordat fotonen niet meer gehinderd werden door de interacties met elektronen werd het heelal doorzichtig. En dát licht van dat hele vroege Heelal wordt nu door ons waargenomen als de kosmische achtergrondstraling.

Maar ik schreef dat de temperatuur in de boemerangnevel zelfs nog kouder was dan die kosmische achtergrondstraling van het Universum.

We gaan verder. Het Universum dijde steeds verder uit ... en koelde ook steeds verder af. Hetzelfde maakt u mee als u een koelcel opent en steeds wat verder weg gaat staan. Ter plekke van de koelcel is het dan steenkoud en als u heel langzaam, cm na cm verder weg gaat staan ... wordt het minder en minder koud en voelt het voor u warmer en warmer, En als tegenovergestelde, maar in principe dus hetzelfde, als u heel langzaam meer en meer afstand neemt van een open haard of een vreugdevuur krijgt u het minder en minder warm. Heeft allemaal te maken met uitdijen waardoor het dus koeler wordt naarmate u verder raakt van de hittebron of dus andersom van de koudebron. Die hete/koude lucbtstroom die het veroorzaakt dijt uit en de luchtstroom die de rand van het uitdijen vormt en wat dus het oudste is ... koelt dan verder af. En het Universum is sinds de oerknal al een duizend keer zo groot geworden en dus is de temperatuur van de achtergrondstraling in dat uitdijend proces gedaald naar 3 Kelvin en dat is iets minder koud dan 1 Kelvin. Kouder kan niet en dat is de temperatuur die gemeten is in de boemerangnevel.

cc9a2cc7392c0d20e0968a655ef6887d_medium.

En dus vinden we op 47.500.000.000.000.000 km afstand de koudste plek in het voor ons tot nu toe waarneembare Universum. En in het geval van de boemerangnevel is het gas dat wegstroomt van de witte dwergster in het centrum van de nevel.

De boemerangnevel is een zogenoemde protoplanetaire nevel en dat is een kleine nevel in een kort stadium van de evolutie van een ster met een massa vergelijkbaar met 1 tot 8 keer de massa van de Zon (onze Zon) tussen het einde van de asymtotische reuzentak  en de planetaire nevelfase .

Een protoplanetaire nevel is een soort infrarood bron alsmede een soort van reflectienevel.

dd34f9dd45b66ddebbbd32c0b0cd0fa4_medium.

*Candice*

29/03/2019 19:46

Reacties (2) 

1
30/03/2019 07:01
Geweldig interessant! Misschien is dit ook zo'n koude plek, zoals professor Laura Mersini-Houghton die bedoelt: een afgekoelde plek waar ons universum wellicht ooit met een ander universum verstrengeld was.
1
30/03/2019 11:15
Zou zomaar kunnen.
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