Hoe worden kaarten van het universum gemaakt?

ronny, 54 jaar
29 november 2017

(Hoe) maakt men sterrenkaarten van 13 miljoen lichtjaar geleden, 12 miljoen lichtjaar geleden enz. tot bijvoorbeeld 1 miljoen lichtjaar geleden? Hoe groot was toen het zichtbare heelal?

Antwoord

Een voorafgaande opmerking: een lichtjaar is een eenheid van afstand, niet van tijd.  Het is de afstand die het licht aflegt in een jaar.  'Een lichtjaar geleden' klinkt als 'een kilometer geleden'.

'Sterrenkaarten' zijn kaarten van de hemel, en dat zijn kaarten van de hemel nu, zoals we die nu zien.  We bekomen ze door een mozaiek te maken van opnames van alle stukken van de hemel in alle richtingen, die aan elkaar gepuzzeld de hele 'hemelbol' voorstellen, via een projectie in twee dimensies.

Waar u wellicht op doelt, is dat als wij een bron 'nu' zien, dat we dan eigenlijk voor die bron al een tijd in het verleden kijken.  Zolang dat maar een kort verleden is ten opzichte van de levensduur van de bron of de tijd waarin ze betekenisvol verandert, doet dit er weinig toe.  De meeste sterren die we met het blote oog zien, veranderen in 10 miljoen jaar nauwelijks.  In het licht dat van relatief nabije sterrenstelsels op weg is naar ons toe, zal er wel hier en daar het signaal van een ster die ontploft is zitten, maar de gemiddelde aanblik van die sterrenstelsels is nauwelijks anders.

Het is wanneer we op afstanden beginnen te kijken waarvoor het licht een tijd onderweg is die van de orde van de bestaanstijd van het heelal (14 miljard jaar) is, dat het echt interessant wordt.  Om te bepalen hoe lang geleden het licht van dergelijke objecten onderweg is, maken we gebruik van de wet van Hubble, die het verband legt met de afstand en de mate waarin het licht naar rodere golflengten is verschoven.  En zo zien we vandaag dat sterrenstelsels in de begintijd toch wel anders waren dan nu, dicht bij ons.

Ook minder ver in het verleden, dichter bij ons dus, is die wet van Hubble nuttig om ons de derde dimensie, de afstand van ons weg, te leveren.  Zo kunnen we eigenlijk een driedimensionaal beeld van het heelal maken.  Daarmee ziet men dat de galaxieen samen een soort membranen - tweedimensionale structuren - beschrijven in de driedimensionale ruimte.

De straal van het zichtbare heelal (men noemt dat soms de 'kosmische horizon') is bij goede benadering gelijk aan drie maal zoveel lichtjaren als het heelal in jaren oud is, ongeveer 41 miljard lichtjaren dus.  N miljoen jaren geleden was dit dus 3N miljoen lichtjaren minder.

Reacties op dit antwoord

Er zijn nog geen reacties op deze vraag.

Enkel de vraagsteller en de wetenschapper kunnen reageren op een antwoord.

Zoek andere vragen

© 2008-2017
Ik heb een vraag wordt gecoördineerd door het
Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen