Kepler-science.nl

Het grote heelal

Hoe ver kunnen we het heelal inkijken? Via parallax-metingen vanaf de aarde (zie de animatie met uitleg hieronder) van een aantal sterren komen we tot een afstand van ongeveer 300 lichtjaar. Met ruimtesondes zoals Gaia (gelanceerd in 2013, zie link 3) komen we al tot 30.000 lichtjaar. Er zijn meer methodes om afstanden in het heelal te meten. Het heelal lijkt ontzettend groot te zijn - hoe verklaar je dat vanuit een schepp9ng die niet miljoenen maar duizenden jaren gelden plaatsvond?

Roodverschuiving en hoe die te verklaren

Het licht dat sterren uitzenden, kan worden geanalyseerd. Veel sterren vertonen wat we noemen roodverschuiving: de frequentie van het licht is minder dan wat het zou moeten zijn (de golflengte is langer: het verschuift richting rood in het spectrum). Sommige sterren vertonen blauwverschuiving (een hogere frequentie of kortere golflengte). Roodverschuiving kan op verschillende manieren worden verklaard:

1. Veroorzaakt door het Doppler effect: de meeste sterren vluchten van ons vandaan. Deze verklaring heeft geleid tot de Big Bang theorie: het huidige heelal is ontstaan door een enorme explosie waardoor materie, sterrenstelsels, sterren en planeten zijn gevormd. De theorie is erg populair, maar heeft het probleem dat de de meeste (donkere) materie en (donkere) energie die er volgens dit model zou moeten zijn, niet gevonden kan worden.
2. Licht verliest energie over lange afstanden en dat veroorzaakt lagere frequenties (langere golven): de vermoeid-licht hypothese. Hierbij wordt het ontstaan van het heelal opengelaten.
3. Zwaartekracht van het licht afremmen, uitrekken. Ook dat verlaagt de frequentie en zorgt dus voor langere golven.

Denken vanuit de Schepping

Als God het heelal geschapen heeft, is het de vraag of alle natuurwetten al golden tijdens dat scheppingsproces - God moet immers ook die natuurwetten hebben geschapen. Maar Hij kan tijdens het scheppingsproces heel goed de door Hem geschapen natuurwetten hebben gebruikt. Als God de Schepper betrouwbaar is, kunnen we ook vertrouwen op de natuurwetten. We kunnen niet alles weten, maar we kunnen wel de uitdaging aangaan om modellen te ontwikkelen die zowel passen bij een schepping van enkele duizenden jaren geleden als bij de natuurwetten die we al hebben ontdekt (zie link 4)..

Wellicht zijn de afstanden in het universum inderdaad zo groot als met het Doppler-effect wordt gemeten, Daar zijn genoeg redenen voor - zie o.a. link 1, 2 en 3. Er zijn verschillende oplossingen bedacht om dit 'lichtjaren-probleem' (van de enorme afstanden) vanuit een Bijbels gezichtspunt te verklaren. Zie o.a. link 19 - en bedenk daarbij dat Jason Lisle zijn eigen oplossing heeft.

Wat is een lichtjaar eigenlijk? Een lichtjaar is gedefinieerd door de afstand die het licht in een jaar aflegt. Het is dus een afstand - geen tijdseenheid, een beetje zoals we spreken over 'een uur rijden' - dat gaat uit van de afstand en onze veronderstelde snelheid onderweg.

De afstanden in ons eigen melkwegstelsel zijn al enorm (het heeft een diameter van ongeveer 80.000 lichtjaar) en er zijn afstanden gemeten van meer dan 13 miljard lichtjaar. Maar betekent dit dat het heelal dan ook minstens 13 miljard jaar oud mmoet zijn? Er zijn nogal wat redenen om dat te betwijfelen. Bijbels gezien zou het heelal zo'n 6000 jaar oud moeten zijn - in elk geval niet miljoenen of miljarden jaren oud.

Drie modellen

Als het gaat om wetenschappelijke verklaringen voor een 'jong' heelal terwijl er zulke enorme afstanden worden gemeten, zijn er verschillende mogelijkheden. Ons denken staat niet stil - we weten nog veel niet en dat hoort bij de wetenschap. De drie modellen die ik hieronder noem, zijn nogal verschillend van aard. Welke juist is, weet niemand. Bij elk van die modellen zijn vraagtekens te plaatsen.

1. Het model van Setterfield. Hij rekent met een afnemende lichtsnelheid vanaf de schepping. Berekeningen daaraan resulteren in een oneindige lichtsnelheid zo'n 6.000-10.000 jaar terug. De lichtsnelheid beinvloedt ook de radio-actieve datering. Hij verklaart de vorming van sterrenstelsels vanuit plasma - de vierde staat van materie waarin ionen worden gevormd. In het lab kun je verschillende vormen van plasma-structuren waarnemen (zie hieronder), die nogal veel lijken op de structuren van sterrenstelsels die we in het heelal waarnemen. 
2. Het model van Humphreys. Rekenend met de algemene relativiteitstheorie van Einstein (AR) kwam hij tot een bijzondere benadering. De AR geeft aan dat de tijd kan worden vervormd door de zwaartekracht - en dat is al waargenomen.

   Met de schepping breidde God de ruimte zo snel uit, dat klokken op Aarde (vlak bij het middelpunt) heel langzaam liepen vergeleken met die in de melkweg-stelsels in het uitdijende heelal. Humphreys heeft zijn oorspronkelijke model verlaten en werkt aan een nieuwer, aangepast model. Hierbij gaat hij uit van een snelle expansie van het heelal (volgens Genesis 1:7, Jesaja 42:5, Jeremia 10:12 en Zacharia 12:1) waarbij de wateren boven de aarde aan de randen van het heelal als ijs terecht komen - op zeer grote afstand dus - grafisch weergegeven in de illustratie hiernaast. Zijn berekeningen zijn complex, zie link 9.

3. Interessant is de benadering van Jason Lisle, die steeds meer aanhangers krijgt. Kort gezegd: naar ons toekomend licht bereikt ons gelijk (snelheid oneindig), licht dat van ons af reist heeft de halve lichtsnelheid en loodrecht op ons gezichtsveld heeft het licht de gewone snelheid. Of dat echt zo is of niet, is eigenlijk niet door onafhankelijke waarnemingen of experimenten te bepalen. Voor nadere uitleg zie Heelal 2..

Als je in bijvoorbeeld een trein zit, lijken de bomen dichtbij veel sneller te bewegen dan de bergen ver weg - en de Maan lijkt wel stil te staan (animatie).

Datzelfde is bij de sterren het geval. Omdat de Aarde in een jaar om de Zon draait, lijken de dichtst-bijzijnde sterren door het jaar heen een beetje heen en weer te bewegen. Iin de tekening zijn dat de sterren A (klein beetje), B (iets meer) en D (het meest: die is het dichtsbij). Je hebt wel een goede telescoop nodig om dit te meten: pas in 1838 lukte het Bessel voor het eerst om dit te meten.

Links:

1. Wikipedia over parallax, over cepheiden. roodverschuiving en over Halton Arp (met zijn kritiek op de roodverschuiving)
2. Wikipedia over astronomische afstands-meting (de verschillende methoden).
3. Moderne parallax-metingen maken gebruik van ruimtesondes, zoals Gaia.
4. Modern science in creationist thinking, door John Hartnett.
5. Een WEET artikel over Setterfield
6. Of download: Setterfield
7. Een artikel van Setterfield op de Logos site
8. Herman Ligtenberg schrijft over Humphreys op de Logos site, mede n.a.v.:
9. New time dilation helps creation cosmology, door Russ Humphreys.
   
10. Twee artikelen in WEET over zwarte gaten: nummer 1 en nummer 2
11. Over zwaartekrachtgolven in een jong universum
12. Geen kosmologisch model zonder problemen
13. Weten we hoe groot en hoe oud het heelal is?
14. Over Erik Verlinde en zijn gravitatietheorie
15. Goed in Engels? Bekijk de links op Universe
16. Een extra pagina in het Engels met een samenvatting van de plasma theorie van Setterfield
17. Jason Lisle bespreekt het probleem van de verre sterren in een jong heelal. (Engels).
18. In een volgend artikel bespreekt Jason Lisle een aantal mogelijke oplossingen voor dit probleem (Engels).

Links zie je foto's van plasma-structuren zoals die spontaan gevormd kunnen worden. Ze lijken qua vorm nogal op sterrenstelsels, al is er een enorm verschil in grootte natuurlijk.

Boven een illustratie van wat Humphreys zelf een voorbeeld noemt. Op dag 4 moet God het uitspansel hebben uitgespannen en daarbij vormen de wateren boven het uitspansel een ijsgewelf aan de rand van het heelal (dat volgens hem dus eindig is).