terug
stellingen en inleidingen
van Jaap van den Ende
verder
vragen en stellingen van
Woody van Amen en Thijs Teeling



inleiding van Vincent Icke

De inleiding van Vincent Icke over kosmologie tijdens de vijfde avond in gesprek met Jaap van den Ende.


Bekijk en beluister een stukje video van deze inleiding.

(alleen indien u Quicktime heeft geïnstalleerd)


Vincent Icke
Vincent Icke

Vincent Icke:
"De mens onderscheidt zich in gunstige zin van de bavianen door drie dingen: onderwijs, kunst en wetenschap. Wat onderwijs betreft kunt u gerust een keertje langskomen op de Rijksuniversiteit Leiden of de Universiteit van Amsterdam als u toevallig in de buurt bent. En wat kunst betreft, dat doet Jaap van de Ende, dat hebt u al gezien. Dan wetenschap: ik houd me bezig met kosmologie, een vorm van sterrenkunde, die stelt de grootste vragen over de grootste dingen. Als inleiding op de kosmologie zal ik proberen een samenvatting voor u te geven van ons Heelal.
U weet misschien dat je in de sterrenkunde aanloopt tegen zogenaamde astronomische getallen. Een astronomisch getal is niet het inkomen van Jaap neem ik aan, maar is een getal met heel veel nullen. Waar komen die nullen vandaan?
Als je aan mensen vraagt zich bezig te houden met de wereld om zich heen dan hoor je van de meesten maar één kreet: de mens moet centraal staan. Ik heb nieuws voor u. Sterrenkundig gezien staat de mens geenszins centraal maar is het een volstrekt onbelangrijk bijverschijnsel in het Heelal. Het is dus de arrogantie ten top om je eigen maatstaven aan het hele Heelal op te leggen. Onze maatstaven, waarmee wij vertrouwd zijn, zijn grootheden waar onze intuïtie omheen is geweven. De lengtemaat, de meter: u bent ongeveer een meter groot, dus meet u in meters. De tijdseenheid, de seconde: een hartslag duurt ongeveer een seconde. Dus dat is iets waarmee je vertrouwd bent. De massa, een kilogram: onze hersens bevatten ongeveer een kilo materie.
Met dat soort maatstaven probeert men dus het Heelal in kaart te brengen en daar krijgt u straf voor. Die straf bestaat uit het aantal nullen dat u nodig hebt om het Heelal te beschrijven.
De afstand tussen de Aarde en de Zon is 150.000.000.000 meter, honderdvijftig miljard, dat is al een hele hoop nullen. En zo kunnen we doorgaan. De afstand tussen de Zon en de ster Betelgeuze, dat is de linker bovenster in het sterrenbeeld Orion, is een volstrekt onuitspreekbaar aantal meters en we zijn nog lang niet echt op weg het Heelal in. Zo gaat dat maar door en dat komt omdat u de mens centraal wilt stellen. Dat moet u niet doen. Er is helemaal niets bijzonders aan de meter, behalve dan de toevallige omstandigheid dan dat wij ongeveer een meter groot zijn.
Je kunt het ook anders aanpakken. Je kunt je maatstaf aanpassen aan hetgeen je meet. Dat moet u wèl doen. Je kunt bijvoorbeeld zeggen: de afstand tussen de Zon en Betelgeuze noemen we 1. Dan wordt het veel overzichtelijker. De afstand tussen de Zon en het centrum van onze Melkweg is 25 van die eenheden, dat is ook intuïtief veel beter. Want dat getal zegt u meteen: als u van de Zon naar het centrum van de Melkweg zou reizen, dan komt u ongeveer 25 sterren tegen, linea recta 25 stations langs de direkte spoorlijn tussen onze Zon en het centrum van de Melkweg.
Maar goed, ik kan die afstand toch weer groter maken. Neemt u dan bijvoorbeeld de afstand tussen het centrum van onze Melkweg en de Andromeda nevel, dat is dan 2300 van die eenheden en dat begint toch weer aardig op te lopen.
Wat doe je dan tegen die woekering van nullen? Je kunt een truc gebruiken, die bedacht is door een schoolmeester uit Bilthoven, Kees Boeke, en dat gaat als volgt. Je neemt een representatief lapje van het Heelal, een deel van onze Melkweg bijvoorbeeld. Een klein stukje in het vierkant,en dat beschouw je van een bepaalde afstand. Nu neem ik precies datzelfde stukje, en dat ga ik eens van 10 keer verder weg bekijken. Dan schrompelt dat lapje ineen tot een kleiner vierkantje, en nu zie ik wat meer van de omgeving. Dat proces kan ik voortzetten.
Dat achter elkaar schakelen van "machten van tien" is dus ook een ordeningsproces in ons Heelal, door niet de maatstaf van de meter aan te leggen maar de meet-eenheid te vergroten in stappen van een factor 10. We kunnen het aantal nullen van zo'n astronomisch getal gebruiken om orde aan te brengen in de wereld om ons heen.
De plaatjes die we dan te zien krijgen kunt u vinden in het boek "Powers of Ten", door Eames, Morrison en Morrison, in het Nederlands vertaald onder de titel "Machten van Tien" bij uitgeverij Natuur en Techniek.
We vertrekken van de Aarde (1 meter), gaan naar 10-100-1000 meter enzovoorts, langs de baan van de Maan, de planeten en de sterren. Na een aantal stappen komen we bij onze Melkweg, een platte schijf waar ongeveer honderd tot tweehonderd miljard sterren in zitten, stuk voor stuk vergelijkbaar met onze Zon. Gaan we dan nog tien keer verder weg, dan zien we dat onze Melkweg een eilandje is in het Heelal met twee kleine eilandjes die eromheen draaien, de zogenaamde Magellaanse wolken die je alleen van het zuidelijk halfrond kunt zien. Gaan we nog tienmaal verder weg dan zien we andere sterrenstelsels in onze buurt. Ieder van deze vlekjes is een geheel sterrenstelsel, dus een ding met enkele honderden miljarden sterren erin net zoals onze Melkweg.


melkwegstelsel van boven
stereografie van vincent icke
(  stereobril vereist om diepte te zien)


melkwegstelsel van opzij
stereografie van vincent icke
(  stereobril vereist om diepte te zien)

Nog tienmaal verder weg zien we dat die sterrenstelsels vaak ik zwermen of clusters bij elkaar staan. En nog tienmaal verder weg krijgen we tenslotte een bijna verlaten aandoend beeld, waar de clusters van sterrenstelsels als stofjes in de ruimte zweven.


abell cluster
stereografie van vincent icke
(  stereobril vereist om diepte te zien)

Dit is de grens van wat we op dit moment kunnen waarnemen, en dit is mijn speeltuin. Dit is waarvan ik probeer te snappen hoe het werkt. Waarom dit er zo uit ziet, hoe dat allemaal beweegt, hoe dat allemaal gekomen is. En in zekere zin ook waar het allemaal naar toe gaat.
Dit beeld wat u hier daarnet zag, sterrenstelsels als nietige stofjes verspreid, is representatief voor het hele Heelal. Ongeacht waar u kijkt in welke richting aan de hemel ook, dit is wat je waarneemt als je heel erg ver weg kijkt op afstanden van miljarden en miljarden lichtjaren, dat is wat we moeten begrijpen.
Het is natuurlijk niet genoeg een inventaris te geven van het Heelal: je wilt weten hoe het beweegt. Waar is wat wanneer? Nu heb ik vanavond niet de tijd duidelijk te maken hoe dat precies zit, maar ik ga nu een heel grote stap maken voor u. Ik kan het allemaal waarmaken met formules en zo, maar daar is nu geen tijd voor en daar gaat de discussie ook eigenlijk niet over. Ik zei u net al: een van de bijzondere dingen van het Heelal is dat gemiddeld op grote afstand het Heelal er overal hetzelfde uitziet.
Dat bent u niet gewend op Aarde. In een richting staat de Zon, in een andere richting staat de Zon niet. Maar in het Heelal op zeer grote schaal is het gemiddeld in alle richtingen hetzelfde. En dat is heel gek. Want als het Heelal er overal hetzelfde uitziet, hoe beweegt het dan? Hoe kan dat? Het antwoord blijkt te zijn: het Heelal moet dan ook overal hetzelfde bewegen. Dat lijkt volkomen knots. Hoe kan het nu zo zijn dat het Heelal overal hetzelfde beweegt? In ons zonnestelsel is dat helemaal niet het geval. De Zon beweegt geenszins op dezelfde manier als de Aarde. Mercurius gaat in 88 dagen rond de Zon en Pluto doet er 248 jaar over.
In het Heelal op grote schaal echter beweegt alles op dezelfde manier. Dat blijkt te komen doordat het Heelal beweegt door schaalvergroting. Als ik u hier een plaatje laat zien dat een weergave is van het laatste beeld dat ik u in de diaserie liet zien, stelt ieder kruisje een sterrenstelsel voor met een paar honderd miljard sterren erin. Nu laat ik u hierna precies diezelfde blauwdruk van het Heelal zien, alleen een ogenblikje later. En ik hoop dat u een goed visueel geheugen hebt na de inleiding van Jaap. Dan zult u zien dat het precies hetzelfde is als het voorgaande.
Wat betekent dat nu voor de beweging van het Heelal? Het Heelal beweegt zich zodanig dat alle afstanden tussen de sterrenstelsels op schaal vergroot worden. Dus alles blijft precies hetzelfde behalve dan de schaalfactor die hier links onderaan staat. U kent dat wel op een blauwdruk, daar moet je altijd op een bepaalde schaal bouwen anders heb je een hondehok in plaats van een architectuurinstituut. Dat is in het Heelal ook zo. Vandaag staat er op de blauwdruk van de Heelal schaal 1:100, over 500 miljoen jaar staat er 1:105, en over een miljard jaar staat de schaal op 1:110.
Die beweging kun je dan heel goed zien door de twee transparanten van die blauwdrukken - de ene op schaal 1:100, de andere 1:105 - gewoon over elkaar heen te leggen. Stel nu voor, een van die puntjes is onze Melkweg. Dan gaan we van daaruit het Heelal bekijken. Die schaalvergroting zorgt ervoor dat het lijkt alsof van ons uit het Heelal uitdijt, alles gaat bij ons vandaan. U kunt dat zelf met spikkeltjes op een papiertje doen, met een kopieermachine kopieert u alles 5 procent groter; dat kunt u thuis ook proberen.
Maar ik heb gezegd: het Heelal beweegt overal hetzelfde, en nu lijkt het wel of wij het middelpunt van het Heelal zijn. En ik heb nog wel staan vertellen dat de mens geenszins centraal staat! Zou Copernicus zich niet tienmaal in zijn graf omdraaien vanwege een plaatje van deze soort?
Laten we eens zien. We gaan een klein ruimtereisje ondernemen. We gaan naar een ander sterrenstelsel. Kijk, ook voor hen is het zo dat het Heelal uitdijt, vanuit de plaats waar zij staan!
Dit is enige manier waarop dit kan, dat kun je wiskundig bewijzen. Dus het Heelal heeft helemaal geen middelpunt, of het Heelal heeft overal een middelpunt, net wat u wilt. Als u wilt weten, waar is het middelpunt van het Heelal, dan bevindt zich dat recht onder uw derrière. Waar u bent is het centrum van het Heelal en van daaruit ziet u het radieel ten opzichte van u uitdijen.


schaalverandering ter illustratie van het niet bestaan van een middelpunt van het uitdijend heelal

Wat is nu het leuke hiervan? Als het Heelal zo beweegt, dat het op schaal vergroot en vandaag staat er op de blauwdruk van het Heelal schaal 1:100 en morgen 1:105, dan moet er gisteren 1:95 hebben gestaan en eergisteren 1:90 en daarvoor weer 1:85, enzovoort. Er komt dus ooit een tijd in het verleden dat de schaal 1:0 stond op de blauwdruk van het Heelal.
Dat is geestig! Want dat betekent: als het Heelal op deze manier beweegt dan moet het een begin gehad hebben. En vandaar dat we spreken over een "Oerknal model".
Dit is de manier waarop het is gebeurd vanaf het begin. Het Heelal begon met alles erop en erin op schaal nul en toen is de zaak op schaal vergroot. Het grappige van dit gebeuren met schaalfactoren is dat eigenlijk blijkt dat ons Heelal zich beweegt op een manier die precies tegenovergesteld is van wat je altijd hoort in mythen en legenden en dergelijke. Ongetwijfeld weet u dat alle wordingslegenden die ooit door mensen zijn verzonnen iets gemeen hebben. In zo'n mythe begint alles met chaos en dan komt er een soort schepper, of een idee, of iets van die soort en daarna wordt alles geordend. Met ons Heelal is het precies andersom. Het is begonnen in vrijwel perfecte orde. Alles glad, alles hetzelfde, alle uitdijingen identiek, in alle richtingen perfect gelijk. Ons Heelal was in het allereerste begin vrijwel geheel geordend.
Het is pas later dat de troep is ontstaan waar u en ik ons leven aan danken, zoals sterrenstelsels en sterren, planeten en wat dies meer zij.
Dit is natuurlijk erg aardig maar als wetenschapper kun je je niet beperken tot wat we al weten of al gevonden hebben. Je wilt verder gaan, je wilt nieuwe vragen stellen. Ik zal u niet vervelen met hoe het precies gegaan is. Maar een van de vragen die ik me ooit gesteld heb in een onderzoek is, hoe is dat nu gekomen? Dat je vanuit de bijna perfecte orde in het begin van het Heelal toch een structuur hebt kunnen krijgen zoals we die nu aantreffen. Een structuur die ik heb laten zien in die hele reeks van dia's met machten-van-tien die ik aan u ten tonele heb gevoerd. Structuren waar de materie samengebald is in de vorm van sterrenstelsels waarin sterren zijn, waar rondom die sterren planeten bewegen. Hoe kan dat uit een bijna volledig geordend systeem zijn ontstaan? Ik zal u de details van het antwoord besparen. Er is geen tijd voor en het is ook niet interessant eigenlijk op dit moment. Maar ik wil u wel even de plaatjes laten zien van het uiteindelijke resultaat.
Dit is zo'n wolk puntjes zoals ik die eerder heb vertoond, alleen in dit geval in drie dimensies in plaats van twee. De mensen die stereoplaatjes hiervan willen zien kunnen in de pauze langskomen. Die had ik trouwens allang gemaakt, voordat Bram met het briljante plan kwam om deze show zo te doen. Ik heb hiervoor een apparaatje en straks in de pauze of na afloop kunt u hier fijn mee spelen. Dan kan ik u het Heelal laten zien. Van links naar rechts, langs de ribben van zo'n kubus, is ongeveer 300 miljoen lichtjaren.


2000 melkwegstelsels tijdfactor = 0
elk punt is een melkwegstelsel
stereografie van vincent icke
(  stereobril vereist om diepte te zien)


2000 melkwegstelsels tijdfactor = 0.5
stereografie van vincent icke
(  stereobril vereist om diepte te zien)


2000 melkwegstelsels tijdfactor = 1.0
stereografie van vincent icke
(  stereobril vereist om diepte te zien)


2000 melkwegstelsels tijdfactor = 1.5
stereografie van vincent icke
(  stereobril vereist om diepte te zien)


2000 melkwegstelsels tijdfactor = 2.0
stereografie van vincent icke
(  stereobril vereist om diepte te zien)

Achter deze plaatjes, die de vorming van clusters van sterrenstelsels laten zien, zit een betrekkelijk eenvoudig theorietje. Je kunt het op het kleinste computertje uitrekenen. Als je zo'n 500 miljoen jaar wacht, dan zie je dat langzamerhand die puntjes hier een klein beetje bij elkaar gaan komen. Een ogenblikje later wordt die structuur nog wat duidelijker. De berekeningen die hiervoor nodig geweest zijn hebben alles bij elkaar vier of vijf minuten geduurd op een eenvoudig werkstation, dus daar heb je helemaal geen supercomputers voor nodig. Dat kan omdat je er eerst over hebt nagedacht voordat je begon met rekenen. Dit is ongeveer de structuur die we vandaag de dag zien. Als je dit puntsgewijs vergelijkt met wat je aan de hemel ziet dan is er gemiddeld geen verschil met de werkelijkheid. Dus het klopt allemaal vrij aardig. We kunnen in principe ook in de toekomst gaan kijken want we weten wat er zal gaan gebeuren, maar dat is natuurlijk een beetje moeilijk om te gaan vergelijken.
Tenslotte. Je wilt altijd met nieuwe vragen bezig gaan zijn. Jaap was eigenlijk heel welbespraakt in de manier waarop hij beelden ontwikkelt en dergelijke. Ik kan hem daarin van mijn wetenschappelijke kant uit niet volgen. Af en toe schiet mij een vraag te binnen van het type: waarom zijn er sterrenstelsels? En dan probeer ik die te beantwoorden, maar ik kan niet zeggen dat dat op een gestructureerde of duidelijke begrijpelijke wijze gebeurt.
Ik kan u wel vertellen waar ik nu op aan het studeren ben. Ik wil weten waarom de ruimte niets weegt. Ruimte is echt spul. Ruimte is bouwstof van ons Heelal. Ruimte is niet zomaar een onzichtbaar grafiekenpapier waarop het Heelal getekend is. Ruimte is net zo echt als baksteen, staal en cement. Ruimte heeft ook structuur. Daar heeft Einstein zich uitgebreid mee bezig gehouden. En als zodanig zou ruimte ook gewicht moeten hebben.
Maar de kosmologie laat ons zien dat dat niet zo is. En dat is een tegenspraak die je recht in je smoel staart en waar nog geen oplossing voor is. Dus wil ik weten: waarom weegt de ruimte niets? En daar ben ik op dit moment mee bezig.
Tenslotte dan, omdat ik de tweede spreker ben is het misschien goed als ik besluit met een paar dingen te zeggen die ik zie als contact tussen de manier waarop Jaap de zaak benadert en de manier waarop ik kijk.
Zoals gezegd, de manier waarop je je beelden, je onderwerpen krijgt zeg maar, daar kan ik hem niet in volgen. Maar ik geloof dat er toch wel een paar raakvlakken zijn. Voor mij zijn die samen te vatten met de woorden: hoe los je dat op?
Ik bedoel, je hebt met een een of ander beeld te maken, of je hebt met een of andere theorie te maken in mijn geval, en wat doe je dan. Als je met een beeld te maken hebt, dan heb je daar je krijtje, je hebt een leeg stuk papier, of een penseel en een doek. In mijn geval heb je een krijtje en een schoolbord, of je hebt een pen en papier.
En dan begint het te spannen: hoe maak je keuzes? Ten eerste de keuzes die je maakt bij het tot stand komen van het werk, materiaal, afmeting, werkwijze en zo. Ten tweede de keuzes die je maakt bij het toelaten of verwerpen van het uiteindelijke resultaat.
Dat vind ik het gemeenschappelijke punt. Je moet je inperken. Ik kan tussen de soep en de aardappels 25 interessante theorieën verzinnen. En die zullen alle 25 vrijwel zeker niets betekenen, kant nog wal raken. Je moet je beperken. Dan kun je dat bijvoorbeeld zomaar doen. Je kunt keuzes maken ten gevolge van willekeur. Ik kan een dobbelsteen gooien en zeggen ik gooi die ster hierheen en die ster daarheen enzovoorts. De kans dat door willekeurige beperkingen, dus door keuzes te maken naar willekeur een goede reproduktie van de natuur tot stand komt is te verwaarlozen.
Je kunt je inperken met behulp van een systeem. En die fascinerende eerste serie die Jaap u daarnet heeft laten zien geeft een voorbeeld hoe zoiets in de kunst kan gaan. In de wetenschap is er eigenlijk niets dat daaraan analoog is.
Ten derde zou je kunnen inperken, niet naar willekeur, niet met een systeem maar naar de natuur, zeg maar. U weet natuurlijk hoe dat in de kunst gaat, dat is tekenen naar de waarneming, Rembrandt en wat dies meer zij. Ook aan die waarneming wordt dan de beeldtaal ontleend voor het beschrijven van dingen die eigenlijk niet bestaan, zoals de afbeelding die Michelangelo van god maakte en die Goya maakte van heksen. Inperken "naar de natuur" in de wetenschap, dat doe je met behulp van metingen. Ik wil gewoon weten: hoe ziet zo'n sterrenstelsel er nu werkelijk uit? Zijn er nu 200 of 300 miljard sterren in zo'n sterrenstelsel? En meer van dergelijke kwantitatieve vragen.
Een ander punt waar dat raakvlak als het ware weer uiteen wijkt komt eigenlijk daarna, bij het maken van keuzes over het al dan niet accepteren van het voltooide werk. Ik kan me voorstellen dat een kunstenaar en een wetenschapper keuzes maken op voor hun betekenisvolle wijze. Daar heeft Jaap net welsprekend over verteld. In de wetenschap heb je daar ook manieren voor, om je keuzes om verantwoorde wijze te doen. Tot zover kunnen we elkaar dus de hand reiken.
Maar ik denk dat we weer van elkaar afwijken op het ogenblik dat het werk af is. Als het beeld af is, als kunstenaar, of als je theorie af is als wetenschapper, wat dan? In het geval van het beeld: wie beslist of dat beeld iets is, of het iets voorstelt, of dat autonoom - het ging ook over autonome kunst - of dat beeld autonoom een leven kan leiden, buiten het brein en de aandacht en de liefde van de kunstenaar. Is het de toeschouwer, of de consument of de subsidiegever of de galeriehouder die dat uitmaakt?
Daar weet ik eigenlijk niets van. Wat ik wel weet, is dat het anders is in de wetenschap. Als een theorie af is, in tegenstelling tot een kunstwerk, dan weet ik dat ik die theorie zal moeten onderwerpen aan de natuur. De natuur beslist, ik ben onderworpen. Ik kan 25 prachtige theorieën maken, zoals gezegd. Ik zal hun eindprodukten moeten voorleggen aan de waarneming die mij laat zien hoe de natuur in werkelijkheid is. Als ik een theorie van de zwaartekracht kan verzinnen die perfect is behalve dan dat alles omhoog valt in plaats van omlaag, tja, dan zal ik opnieuw naar mijn krijtje en schoolbord moeten grijpen."




terug
stellingen en inleidingen
van Jaap van den Ende
verder
vragen en stellingen van
Woody van Amen en Thijs Teeling