De dag dat Edwin Hubble ontdekte dat het heelal uitdijt

De kosmische afstandsladder - artist impression
Astronomen gebruiken een kosmische ladder om de uitdijingssnelheid van het heelal te meten. Deze ladder, hier symbolisch weergegeven, bestaat uit een serie sterren en andere objecten in sterrenstelsels waarvan de afstand bekend is. Door deze afstanden te combineren met de snelheid waarmee deze objecten van ons af bewegen kunnen astronomen de uitdijing van het heelal berekenen. Credit: NASA/JPL-Caltech.

Dit jaar is het 90 jaar geleden dat Edwin Hubble ontdekte dat het heelal groter wordt.

Deze ontdekking werd gedaan door de astronoom Edwin Hubble naar wie de Hubble Space Telescope is vernoemd die in een baan om de Aarde draait. Hij was als astronoom verbonden aan de Mount Wilson sterrenwacht in Los Angelos en hij had daar toegang tot de meest geavanceerde apparatuur die in die tijd beschikbaar was. Dit was in het bijzonder de 2,5 meter Hooker telescoop. Deze telescoop was gebouwd in 1917 en was tot 1949 de grootste telescoop op Aarde.

Sinds 1919 ontdekte Hubble vanaf deze sterrenwacht steeds nieuwe sterrenstelsels. In 1923 ontwikkelde hij een methode om de afstand tussen een ver-verwijderd sterrenstelsel en de Melkweg te berekenen. Hij maakte hierbij gebruik van de actuele helderheid van sterren in een ander sterrenstelsel en hij vergeleek die waarde met hoe helder de sterren waren gezien vanaf de Aarde.

Dit werk leidde tot een andere openbaring. Hubble kende het werk van Vesto Slipher, een Amerikaanse astronoom, die had uitgezocht hoe hij kon berekenen hoe snel een sterrenstelsel naar ons toe bewoog of van ons af bewoog door te kijken naar de veranderingen in de golflengtes van het licht van het sterrenstelsel dat we zien. Dit type metingen worden Dopplerverschuivingen genoemd en het principe is gebaseerd op het geluid van de sirene van een ambulance dat verandert als de ambulance ons nadert en voorbij rijdt. In het geval van licht lijken de golflengtes van het licht van een sterrenstelsel dat ons nadert naar voren geschoven en lijken dus blauwer en het licht van sterrenstelsels die van ons af bewegen lijken naar achteren geschoven en dus roder.

Gewapend met deze informatie over de afstand tot andere sterrenstelsels en hun Dopplerverschuiving publiceerden Hubble en zijn collega’s in 1929 een artikel dat de astronomie zou veranderen. Het artikel, met als titel “A Relation between Distance and Radial Velocity among extra-Galactic Nebulae”, toonde aan dat de sterrenstelsels die we van onze Melkweg uit zien zich allemaal van ons verwijderen. Dit artikel werd op 17 januari 1929 aangeboden aan de National Academy of Sciences.

Wat Hubble en zijn coauteurs hadden waargenomen was de uitdijing van het heelal zelf. Om het even te visualiseren: de sterrenstelsels zijn als rozijnen in het brooddeeg van het heelal. Als het deeg rijst bewegen alle rozijnen van elkaar af maar ze zitten nog steeds allemaal in hetzelfde deeg. De ontdekking maakte het mogelijk om de leeftijd van het heelal te berekenen en die kwam uit op ongeveer 13,7 miljard jaar.

Negentig jaar nadat het team van Hubble zijn bevindingen rapporteerden proberen wetenschappers nog steeds te begrijpen hoe deze uitdijing werkt. Afgelopen jaar rapporteerden astronomen die met behulp van de Hubble Space Telescope onderzoek hadden gedaan dat het heelal sneller groter wordt dan men verwacht. Het heelal dijt met een snelheid van 73 kilometer per seconde per megaparsec uit. Een megaparsec is 3,3 miljoen lichtjaren, dus deze meting betekent dat voor elke 3,3 miljoen lichtjaren van de aarde een sterrenstelsel sneller lijkt te verdwijnen met 73 kilometer per seconde.

Een paar maanden later ontdekten dezelfde astronomen dat het heelal op nog veel grotere afstanden langzamer lijkt uit te dijen. Op die afstanden bepaalden ze de uitdijingssnelheid op 67 kilometer per seconde per megaparsec. Het verschil in deze metingen duidt erop dat er iets is dat de uitdijing van het heelal beïnvloedt op een manier die astronomen nog niet begrijpen. Mogelijk speelt donkere energie of donkere materie hierin een rol.

 

Eerste publicatie: 19 februari 2019
Bron: space.com

We doen ons best om alle artikelen zonder taal-, tik- en inhoudelijke fouten te plaatsen maar ondanks alle controle zie je zelf vaak je eigen fouten niet meer. Daarom stellen we het uitermate op prijs als je een fout komt melden!
Als je een spelfout hebt gevonden selecteer dan a.u.b. de tekst en druk Ctrl+Enter. Heb je een inhoudelijke fout gevonden, schrijf dan in het commentaarveld wat er volgens jou niet correct is.
We proberen alle gemelde fouten zo snel als mogelijk te verbeteren. Omdat de meldingen anoniem zijn vindt er geen communicatie plaats met de indiener. We houden ons het recht voorbehouden om meldingen niet te verwerken.

%d bloggers liken dit:

Spelling error report

The following text will be sent to our editors: