Nieuwsgierige kinderen is het mogelijk om te zien wat er

Nieuwsgierige kinderen: is het mogelijk om te zien wat er nu in verre zonnestelsels gebeurt?

Tithi Luadthong/Shutterstock

Als een ver zonnestelsel miljoenen lichtjaren ver weg is en we het dus zien zoals het miljoenen jaren geleden was, hoe kunnen we dan zien hoe het er nu uitziet? Parul, 13 jaar, Sri Ganganagar, India

Wat is de betekenis van “nu” en hoe verhoudt ons “nu” zich tot het “nu” ergens anders?

Niets kan sneller reizen dan de snelheid van het licht: 300.000 kilometer per seconde. Dit betekent dat het licht van een ver object in het heelal tijd nodig heeft om ons te bereiken.

Astronomen meten de grote afstanden in het heelal in lichtjaren, de afstand die het licht in een jaar aflegt. Als je met een telescoop naar een zonnestelsel kijkt op, zeg, tien lichtjaar afstand – 95 biljoen kilometer weg – betekent dat dat je het ziet zoals het tien jaar geleden was op je horloge.

Nieuwsgierige kinderen is het mogelijk om te zien wat er.0&q=45&auto=format&w=237&fit=clip

Curious Kids is een serie van The Conversation die kinderen de kans geeft om hun vragen over de wereld te laten beantwoorden door deskundigen. Als je een vraag hebt die je graag door een expert beantwoord zou willen zien, stuur hem dan naar curiouskids@theconversation.com en zorg ervoor dat je de voornaam, leeftijd en woonplaats van de vragensteller vermeldt. We zullen niet elke vraag kunnen beantwoorden, maar we zullen ons best doen.

Als een vriendelijk buitenaards wezen in dat zonnestelsel tien lichtjaar verderop zou wonen en wij een boodschap naar hen zouden stralen, zouden zij die boodschap pas over tien jaar ontvangen. Ons “nu”, wanneer wij de boodschap verzenden, zal in hun toekomst zijn. Maar als wij een bericht van hen ontvangen, zal ons “nu” in hun verleden liggen.

Dit lijkt te suggereren dat wij op geen enkele manier kunnen zien wat er op dit moment gebeurt in een ver zonnestelsel. Maar we kunnen kijken naar de beroemde natuurkundige Albert Einstein’s relativiteitstheorieën voor een antwoord. Deze theorieën beschrijven de relatie tussen objecten en de ruimte en tijd eromheen.

Reizen in de tijd

Einstein’s theorieën onthulden iets buitengewoons. Als je de Aarde kon verlaten en zeer snel door de ruimte kon reizen, dicht bij de snelheid van het licht zelf, dan zou de tijd voor jou langzamer verstrijken dan de tijd voor iemand die je op Aarde had achtergelaten.

Rode planeet met ring en verre ster

Een artist’s impression van een planeet die rond de ster Epsilon Eridani draait, die 10,5 lichtjaar van ons verwijderd is.
NASA, ESA, en G. Bacon (STScI)

Stel je voor dat je door de ruimte gaat reizen, tien lichtjaar weg en tien lichtjaar terug, en een tweelingzus op aarde achterlaat. De tijd zou voor jullie beiden anders verlopen terwijl je weg was. Voor je zus zou er 20 jaar voorbij gaan. Maar voor jou, als je 1% van de lichtsnelheid zou halen, zou er maar drie jaar voorbij gaan. Als je thuis zou komen, zou je zus 17 jaar ouder zijn dan jij.

Als je binnen 0,1% van de lichtsnelheid reisde, zou je slechts een maand ouder terugkomen dan toen je vertrok. Je zus zou bijna 20 jaar ouder zijn dan jij.

Dit lijkt misschien een truc, maar we weten dat het waar is. Als zeer snel bewegende deeltjes, kosmische stralen genaamd, atomen in de atmosfeer raken, creëren ze deeltjes, muonen genaamd, die onstabiel zijn en uit elkaar vallen. Geen van deze muonen zou het aardoppervlak mogen bereiken. Maar we zien ze wel. Omdat hun tijd langzamer loopt dan de onze, vallen ze niet uit elkaar voordat ze ons bereiken.

Als je met de snelheid van het licht zou kunnen reizen, zou er geen tijd voor je voorbijgaan. Jouw “nu” zou hetzelfde zijn als het “nu” in het verre zonnestelsel of melkwegstelsel, omdat je daar onmiddellijk zou zijn. Je zou op hetzelfde moment op je oorsprong en op je bestemming bestaan, terwijl anderen je in hun tijd kunnen hebben zien reizen. Helaas kan niets met massa, zoals een mens of een ruimteschip, met precies de snelheid van het licht reizen.

Tijd is geen vaststaand iets. Het heeft alleen betekenis voor jou en de manier waarop je de wereld om je heen ziet. Als je erover nadenkt, is tijd misschien wel het grootste mysterie van het leven.

The Conversation

Jacco van Loon werkt niet voor, geeft geen advies aan, heeft geen aandelen in, en ontvangt geen financiering van bedrijven of organisaties die baat hebben bij dit artikel, en heeft buiten zijn academische aanstelling geen relevante affiliaties bekend gemaakt.