Kosmologisch principe: verschil tussen versies

Verwijderde inhoud Toegevoegde inhoud

In de regel

Versie van 21 okt 2022 20:02

Het kosmologisch principe is de aanname in de kosmologie dat het heelal op grote schaal er in alle richtingen hetzelfde uitziet (isotroop) en dat het op iedere plaats dezelfde eigenschappen bezit (homogeen). De term kosmologisch principe werd in 1933 door Arthur Milne geïntroduceerd.

Isotroop betekent dat het heelal er voor een waarnemer in elke richting hetzelfde uitziet. In het heelal is de kosmische achtergrondstraling isotroop, met in alle richtingen nagenoeg dezelfde temperatuur;
Homogeen betekent dat het heelal er voor alle waarnemers hetzelfde uitziet, ongeacht waar ze zich bevinden. Dit wil zeggen dat elk groot gebied in het heelal gemiddeld dezelfde eigenschappen heeft, zoals materiedichtheid en uitdijingssnelheid.

Een isotroop heelal is niet per se homogeen en een homogeen heelal is niet per se isotroop. Wel geldt: als een isotroop heelal op voldoende plaatsen als zodanig wordt waargenomen, moet het ook homogeen zijn. Het kosmologisch principe is een belangrijk uitgangspunt van de theorie van de oerknal.

De aanname van het kosmologisch principe geldt alleen voor het heelal op grote schaal. Ons Melkwegstelsel bevindt zich bijvoorbeeld in een betrekkelijk leeg deel van het heelal, de zogenaamde local void (lokale leegte). Dichterbij is de omgeving van onze aarde verre van homogeen of isotroop aangezien de planeten massaconcentraties zijn. Ook is de verdeling van sterrenstelsels niet homogeen of isotroop. Wanneer men echter de structuur van het heelal op grote schaal beoordeelt aan de hand van de kosmische achtergrondstraling, dan blijkt deze in verregaande mate isotroop en homogeen te zijn. Bepaalde zeer grote structuren in het heelal roepen echter twijfel op over de aannames van isotropie en homogeniteit, die gebruikt worden voor berekeningen met kosmologische afstanden.

@@ Regel 1: / Regel 1: @@
-Het '''kosmologisch principe''' is de aanname in de [[kosmologie]] dat het [[heelal]] op grote schaal er in alle richtingen hetzelfde uitziet ([[isotroop]]) en dat het op iedere plaats dezelfde eigenschappen bezit ([[homogeniteit (natuurkunde)|homogeen]]). Het begrip kosmologisch principe werd in [[1933]] door [[Arthur Milne]] geïntroduceerd.
+Het '''kosmologisch principe''' is de aanname in de [[kosmologie]] dat het [[heelal]] op grote schaal er in alle richtingen hetzelfde uitziet ([[Isotropie|isotroop]]) en dat het op iedere plaats dezelfde eigenschappen bezit ([[homogeniteit (natuurkunde)|homogeen]]). De term ''kosmologisch principe'' werd in [[1933]] door [[Arthur Milne]] geïntroduceerd.
-[[Bestand:bullseye (5 circles).svg|thumb|Isotropie zonder homogeniteit. Als men zich in het midden van deze concentrische cirkels bevindt ziet het heelal er naar alle kanten toe hetzelfde uit. Dit geldt echter slechts voor deze plek.]]
+[[Bestand:bullseye (5 circles).svg|thumb|Isotropie zonder homogeniteit. Vanuit het midden oogt zo'n heelal naar alle kanten hetzelfde. Een waarnemer buiten het midden ziet geen isotropie of homogeniteit.]]
-[[Bestand:Parallel lines homogeneity.svg|thumb|Homogeniteit zonder isotropie. De verdeling van donkere plekken is overal gelijk, er is echter geen isotropie aangezien de wereld er anders uitziet afhankelijk van de kant waar men opkijkt.]]
+[[Bestand:Parallel lines homogeneity.svg|thumb|Homogeniteit zonder isotropie. De verdeling van donkere plekken is overal gelijk, er is echter geen isotropie aangezien de kijkrichting bepaalt hoe de wereld er uitziet.]]
-*Isotroop betekent dat het heelal er voor een waarnemer in elke richting hetzelfde uitziet. De isotropie van het heelal is te zien in de [[kosmische achtergrondstraling]] die in alle richtingen dezelfde [[temperatuur]] oplevert met slechts zeer minieme afwijkingen ;
+*Isotroop betekent dat het heelal er voor een waarnemer in elke richting hetzelfde uitziet. In het heelal is de [[kosmische achtergrondstraling]] isotroop, met in alle richtingen nagenoeg dezelfde [[temperatuur]];
-*Homogeen betekent dat het heelal er voor alle waarnemers hetzelfde uitziet, ongeacht waar ze zich bevinden. Dit wil zeggen dat elk groot gebied in het heelal gemiddeld dezelfde eigenschappen heeft, zoals bv. materiedichtheid en uitdijingssnelheid.
+*Homogeen betekent dat het heelal er voor alle waarnemers hetzelfde uitziet, ongeacht waar ze zich bevinden. Dit wil zeggen dat elk groot gebied in het heelal gemiddeld dezelfde eigenschappen heeft, zoals [[Dichtheidsparameter|materiedichtheid]] en [[Metrische uitdijing van de ruimte|uitdijingssnelheid]].
-Een isotroop heelal is niet per se homogeen en een homogeen heelal is niet per se isotroop. Wel geldt dat een isotroop heelal dat door waarnemers op alle mogelijke plaatsen als zodanig wordt waargenomen ook homogeen moet zijn. Het kosmologisch principe is een belangrijk uitgangspunt van de theorie van de [[oerknal]].
+Een isotroop heelal is niet per se homogeen en een homogeen heelal is niet per se isotroop. Wel geldt: als een isotroop heelal op voldoende plaatsen als zodanig wordt waargenomen, moet het ook homogeen zijn. Het kosmologisch principe is een belangrijk uitgangspunt van de theorie van de [[oerknal]].
-Het kosmologisch principe geldt alleen voor het heelal op grote schaal. De omgeving van onze [[aarde (planeet)|aarde]] is bijvoorbeeld verre van homogeen of isotroop aangezien er zich op de plaatsen van de [[planeet|planeten]] hogere massaconcentraties bevinden dan ertussen. Ook is de verdeling van [[sterrenstelsel]]s niet homogeen of isotroop. Wanneer men echter kijkt naar de [[kosmische achtergrondstraling]], die de structuur van het heelal op grote schaal volgt, valt op dat deze in verregaande mate isotroop en homogeen is.
+De aanname van het kosmologisch principe geldt alleen voor het heelal op grote schaal. Ons [[Melkweg (sterrenstelsel)|Melkwegstelsel]] bevindt zich bijvoorbeeld in een betrekkelijk leeg deel van het heelal, de zogenaamde [[local void]] (lokale leegte). Dichterbij is de omgeving van onze [[aarde (planeet)|aarde]] verre van homogeen of isotroop aangezien de [[planeet|planeten]] massaconcentraties zijn. Ook is de verdeling van [[sterrenstelsel]]s niet homogeen of isotroop. Wanneer men echter de structuur van het heelal op grote schaal beoordeelt aan de hand van de [[kosmische achtergrondstraling]], dan blijkt deze in verregaande mate isotroop en homogeen te zijn. Bepaalde zeer grote structuren in het heelal roepen echter twijfel op over de aannames van isotropie en homogeniteit, die gebruikt worden voor berekeningen met kosmologische afstanden.