James Webb-ruimtetelescoop toont aan dat oerknal niet is gebeurd? Wacht…

Natuurkundige Eric J. Lerner komt ter zake:

Voor iedereen die ze ziet, zijn de nieuwe James Webb Space Telescope (JWST)-beelden van de kosmos prachtig ontzagwekkend. Maar voor de meeste professionele astronomen en kosmologen zijn ze ook buitengewoon verrassend – helemaal niet wat door de theorie werd voorspeld. In de stortvloed aan technische astronomische artikelen die sinds 12 juli online zijn gepubliceerd, melden de auteurs keer op keer dat de afbeeldingen verrassend veel sterrenstelsels laten zien, sterrenstelsels die verrassend glad, verrassend klein en verrassend oud zijn. Veel verrassingen, en niet per se plezierige. De titel van een paper begint met de openhartige uitroep: “Panic!”

Waarom wekken de beelden van de JWST paniek bij kosmologen? En welke voorspellingen van de theorie zijn in tegenspraak? De kranten zeggen het eigenlijk niet. De waarheid die deze kranten niet vermelden, is dat de hypothese dat de afbeeldingen van de JWST flagrant en herhaaldelijk in tegenspraak zijn, de oerknalhypothese is dat het universum 14 miljard jaar geleden begon in een ongelooflijk hete, dichte staat en sindsdien uitdijt. Aangezien die hypothese al tientallen jaren als onbetwistbare waarheid wordt verdedigd door de overgrote meerderheid van kosmologische theoretici, zorgen de nieuwe gegevens ervoor dat deze theoretici in paniek raken. “Op dit moment lig ik om drie uur ‘s nachts wakker”, zegt Alison Kirkpatrick, een astronoom aan de Universiteit van Kansas in Lawrence, “en ik vraag me af of alles wat ik heb gedaan verkeerd is.”

Eric J. Lerner“De oerknal is niet gebeurd” op IAI.TV (11 augustus 2022)

Hoewel we er meestal niet van hoorden, is er ontevredenheid over het standaardmodel, dat begint met de oerknal, sinds het bijna een eeuw geleden voor het eerst werd voorgesteld door Georges Lemaitre. Maar niemand verwachtte dat de James Webb Space Telescope zou bijdragen aan het debat.

Nu is Lerner de auteur van een boek genaamd De oerknal is nooit gebeurd (1992) maar – hoewel dat hem een ​​belanghebbende maakt – maakt het hem niet ongelijk. Hij zal spreken op het HowTheLightGetsIn-festival in Londen (17-18 september 2022), gesponsord door het Institute for Art and Ideas (IAI), als deelnemer aan het “Cosmology and the Big Bust”-debat.

Het aanstaande debat, waarin wetenschapsfilosoof Bjørn Ekeberg en Yale-astrofysicus Priyamvada Natarajan, samen met Lerner, aanwezig zijn, is als volgt uitgegaan:

De oerknaltheorie hangt in belangrijke mate af van de ‘inflatie’-hypothese dat het heelal aanvankelijk vele orden van grootte sneller uitdijde dan de lichtsnelheid. Maar experimenten hebben geen bewijs geleverd van kosmische inflatie en sinds het begin van de theorie wordt deze geteisterd door diepe puzzels. Nu een van de oprichters, Paul Steinhardt, heeft de theorie aan de kaak gesteld als onjuist en ‘wetenschappelijk zinloos’.

Moeten we de theorie van kosmische inflatie opgeven en een radicaal alternatief zoeken? Zouden alternatieve theorieën zoals de Big Bounce of het opgeven van de lichtsnelheid een oplossing kunnen bieden? Of zijn dergelijke alternatieven alleen maar pleisters plakken om de meer radicale conclusie te vermijden dat het tijd is om de oerknal helemaal op te geven?

Hier is een debat over dit algemene onderwerp van het festival van vorig jaar (maar zonder JWST-gegevens). Het bevat theoretisch fysicus Sabine Hossenfelder, auteur van Lost in Math: hoe schoonheid de natuurkunde op een dwaalspoor brengt, samen met Ekeberg en deeltjesfysicus Sam Henry.

Dus ja, het is al een tijdje een serieus onderwerp van discussie. Wat te denken van de aanpak van Eric Lerner? Experimenteel natuurkundige Rob Sheldon bood aan: Mind Matters Nieuws enkele gedachten en een mogelijke oplossing:

De huidige gedachte is dat het tijdperk van de oerknalnucleosynthese 75% waterstof en 25% helium (in gewicht) en een beetje lithium produceerde, maar niet veel anders. Toen, na 300 duizend jaar, was het universum voldoende afgekoeld om atomen te produceren, en door zwaartekracht bouwden langzaam, langzaam sterren op. De eerste waren groot genoeg om te exploderen, en de schokgolven die door het waterstofgas werden gestuurd, veroorzaakten de vorming van holtes die in alle ernst begonnen met het maken van sterren. Maar het duurde nog steeds 500 miljoen jaar om genoeg sterren te krijgen voor een sterrenstelsel. Hoe vroeger een melkwegstelsel zich vormt, hoe verder terug in de tijd en hoe verder het zich van de huidige astronomen bevindt, en hoe verder weg, hoe sneller het van ons af beweegt. Door deze beweging wordt het licht roodverschoven. Deze relatie is zo robuust, dat astronomen “tijd” vervangen door “roodverschuiving”. Maar de Hubble-ruimtetelescoop kon alleen zichtbaar licht zien, en die vroege sterrenstelsels waren zo roodverschoven dat ze alleen “zichtbaar” waren in het infrarood, dat is waar de James Webb-telescoop schijnt. Dus een van de doelen van de James Webb-telescoop was om de vroegste sterrenstelsels te zien, en inderdaad, ze zien veel.

Wat betekent dit voor het standaardmodel?

Theoretici hebben een antwoord. Veel klonterige donkere materie om het waterstofgas vroeg te laten klonteren. Wat leidt tot de vraag: “waarom is de donkere materie nu niet klonterig?”

Ik heb niet het uithoudingsvermogen om elk konijnenspoor af te lopen dat kosmologen suggereren. In plaats daarvan stel ik voor dat de eerste sterren niet van waterstof waren gemaakt, maar van ijs. De oerknal synthetiseerde overvloedig C en O die gecombineerd met H om H20, CO2, CH4 enz. Te vormen. Deze gassen bevriezen relatief vroeg in het tijdsbestek van het universum, dus klonteren was niet zwaartekracht, maar fysisch-chemisch, op dezelfde manier waarop sneeuwvlokken worden gevormd. We hoefden dus geen 500 miljoen jaar te wachten voordat sneeuwvlokken samenklonterden, het gebeurde heel snel zodra het heelal afkoelde tot onder het vriespunt. Daarom ziet James Webb veel roodverschoven sterrenstelsels uit het vroege heelal.

Het artikel daarover (en misschien de voorspelling van wat James Webb zou vinden?) staat in mijn open-access paper in Communicatie van het Blythe Institute voor 2021.

Dat is een mogelijke oplossing. We weten dat het wetenschap is als het altijd voor uitdagingen zorgt.

Dit komt soms naar voren: had het universum altijd kunnen bestaan? Het probleem is dat als het universum oneindig lang had bestaan, alles wat mogelijk zou kunnen gebeuren al een oneindig aantal keren moet zijn gebeurd – inclusief dat we niet bestaan ​​en nooit hebben gedaan. Maar we weten dat we bestaan. Zoals Robert J. Marks heeft opgemerkt, leidt spelen met oneindigheid al snel tot absurditeit. Om wetenschap te bedrijven, moeten we accepteren dat sommige gebeurtenissen echt zijn en elkaar niet tegenspreken. We kunnen dus aannemen dat het heelal is begonnen, maar we weten nu iets minder zeker hoe dat is gebeurd.


Misschien wilt u ook lezen: Hebben natuurkundigen een portaal geopend naar een extra tijdsdimensie, zoals beweerd wordt? Zo leest het verhaal bij Scientific American. Maar experimenteel fysicus Rob Sheldon zegt niet zo snel… De natuurkundigen, die ‘tijdkristallen’ construeerden, gebeurde op een foutcorrectietechniek voor kwantumcomputers. De rest is het verhaal waar we allemaal in zouden willen zitten.

Leave a Comment