Ons leven aan het begin van de 21e eeuw kan worden gekenmerkt door veel woorden en uitdrukkingen. Onze stemmen, sms-berichten, afbeeldingen en, in toenemende mate, streaming media stuiteren moeiteloos met de snelheid van het licht van draagbare apparaten via repeaters op de grond naar satelliettransponders en omgekeerd. Ik vermoed dat onze overgrootouders stomverbaasd zouden zijn door dit alles, omdat we er in wezen in zijn geslaagd om de afstand tussen alle punten op aarde tot een praktisch nulpunt te brengen. Toch worden we omringd (nee, we worden verzwolgen) door omstandigheden die in schril contrast staan met ons moderne besef van realiteit. Om te begrijpen waar ik naar verwijs, kijk omhoog naar de lucht of neem een kijkje op de bijbehorende foto.
De majestueuze afbeelding die bij dit artikel hoort, is gemaakt door Takayuki Yoshida (hier is een Engelse versie van zijn website vertaald met Babelfish) vanaf een donkere site in Yoshinaga, Okayama Prefecture, Japan. De belichtingstijd van 2,5 uur werd geproduceerd met een vijf-inch apochromatische refractor en een astronomische camera van 11 megapixels. Het presenteert onze dichtstbijzijnde onafhankelijke galactische buurman, de Grote Melkweg in het noordelijke sterrenbeeld Andromeda. De beroemde Franse astronoom en komeetjager, Charles Messier, noemde het ook als M31 in zijn catalogus van heldere, diffuse nachthemelobjecten, zodat hij het niet zou verwarren als een van zijn steengroeve. Hoewel de afbeelding minder dan een maand geleden is gemaakt, in november 2006, is de weergave die hij weergeeft eigenlijk vrij oud! Dit komt omdat de M31 extreem afgelegen en licht is en met een snelheid van ongeveer 670 miljoen mijl per uur nog 2,5 miljoen jaar nodig heeft om de kloof te overbruggen die ons scheidt voordat hij de telescoop en de CCD-camera van de astrofotograaf bereikte.
Om dit in perspectief te plaatsen, bedenk dat de verste afstand tussen twee willekeurige punten op onze planeet ongeveer 13.000 mijl is. Het besturen van een auto zonder pauzes te nemen voor benzine, voedsel, slaap of andere natuurlijke benodigdheden zou ongeveer negen dagen nodig hebben om deze afstand met zestig mijl per uur af te leggen. Natuurlijk zou de chauffeur tijdens de reis uiteindelijk te maken krijgen met een of meer oceanen en een paar bergketens, dus laten we iets realistischers en sneller overwegen, zoals een jet. Commerciële vliegtuigen kunnen obstakels die door het terrein worden veroorzaakt, vermijden en cruisen bijna tien keer sneller dan een auto op de grond. Maar zelfs een passagiersvliegtuig zou ongeveer tweeëntwintig uur nodig hebben om non-stop 13.000 mijl te vliegen van vertrek tot aankomst. De sonde van de Nieuwe Horizon die op weg is om de (onlangs opnieuw ingedeelde) dwergplaneet Pluto te bestuderen, is een van de snelste door mensen gemaakte objecten die ooit vanaf de aarde is gelanceerd en beweegt momenteel door de interplanetaire ruimte met ongeveer 27 kilometer per seconde. In dat tempo zal dit ruimtevaartuig in ongeveer twaalf en een halve minuut 13.000 mijl afleggen zonder het zelfs maar te merken.
Maar zelfs het tempo van onze snelste ruimtemissie is alsof je vingernagels ziet groeien in vergelijking met de snelheid waarmee licht (en een mobiel telefoontje) stroomt. Voor een lichtgolf is 13.000 mijl een onbelangrijke hindernis en er is slechts 70 milliseconden voor nodig om over te springen! Geen wonder dat we ons zo direct verbonden voelen met onze moderne gadgets! Onze gesprekken gaan met een snelheid die we ons nauwelijks kunnen voorstellen.
Licht reist echter niet met een oneindige snelheid. Licht beweegt met een snelheid van ongeveer 300.000 kilometer per seconde door een vacuüm. Hoewel dit een persoon in New York toestaat om een live chat te hebben met iemand in China, heeft dit een effect op ons zicht op objecten die zich op astronomische afstanden bevinden. Onze dichtstbijzijnde natuurlijke buur in de ruimte, de maan, is bijvoorbeeld gemiddeld 240.000 mijl verwijderd. Het Apollo-ruimtevaartuig dat mannen naar het maanoppervlak droeg, had een driedaagse reis nodig en licht heeft anderhalve (1.3) seconden nodig om hetzelfde te doen! De zon staat nog verder weg - de stralen zijn ongeveer acht minuten onderweg voordat ze ons bereiken. Dit betekent dat we de zon zien zoals hij was, niet zoals hij is - acht minuten zijn verstreken sinds het leek alsof we hem nu waarnemen!
De planeet Jupiter is nog verder verwijderd - het lijkt ons zoals het vijfendertig minuten geleden was. De volgende ster die het dichtst bij onze planeet staat, Proxima Centauri, is veel verder dan de zon - ons zicht erop duurt meer dan vier jaar om hier aan te komen. In de zomer kan het hart van onze Melkweg, waar het sterrenbeeld Boogschutter Schorpioen ontmoet, een inspirerende visie zijn, maar het is niet hoe het er vandaag uitziet, omdat ons zicht beperkt is tot hoe het eruitzag toen het 26.000 jaar jonger was!
Hoewel onze kijk op mensen en objecten die op de aarde zijn geworteld in realtime wordt waargenomen, wordt ons realiteitsgevoel vertekend op het moment dat ons oog boven de horizon dwaalt omdat afstand de tijd beïnvloedt. De verre objecten die aan de hemel verschijnen, zijn alleen zichtbaar omdat ze ouder zijn dan de ruimte die ons scheidt.
Als je bijvoorbeeld naar een feestje in de achtertuin gaat waar de lichtsnelheid afneemt tot een meter per jaar, zou je kijk op vrienden en familieleden op deze bijeenkomst heel anders zijn dan je normaal zou verwachten. De persoon die naast je staat, ziet er onmiddellijk jonger uit en mensen op een paar meter afstand zien er nog jonger uit, omdat elke afstand van een voet als een bron van jeugd fungeert - je zou ze zien zoals ze er in het verleden uitzagen, een jaar jonger voor elke voet van scheiding. Mensen op slechts twintig voet afstand zouden kijken en handelen, zoals tieners, terwijl degenen die verder weg zijn baby's zouden zijn. Feestgangers zouden ouder worden naarmate ze dichterbij kwamen! Elke voet kleinere afstand zou zich in de loop van de jaren opstapelen!
Hoogstwaarschijnlijk is niemand zichtbaar op meer dan tachtig of negentig voet van uw positie, omdat dat zou vereisen dat ze bestonden voordat ze werden geboren. Zo is het ook met de lucht - de sterren die het firmament vullen, kunnen worden gezien omdat hun leeftijd hun afstand overschrijdt. Er zijn misschien wel duizenden nieuwe sterren, ontplofte sterrenstelsels of andere vreemde objecten die de lucht vullen (op dit moment!), Maar we zullen het pas weten als de tijd is verstreken en hun licht ons eindelijk bereikt.
Heeft u foto's die u wilt delen? Plaats ze op het astrofotografieforum van Space Magazine of e-mail ze, en misschien plaatsen we er een in Space Magazine.
Geschreven door R. Jay GaBany
