sterren of zandkorrels

1. ZANDKORRELS ENZANDKORRELS EN
STERRENSTERREN
Van wat is er meer: sterren in hetVan wat is er meer: sterren in het
heelal of zandkorrels op en onderheelal of zandkorrels op en onder
Texel?Texel?

2. Hoeveel zandkorrels in een kubieke meter?Hoeveel zandkorrels in een kubieke meter?
• Neem aan: een zandkorrel is bolrond (isNeem aan: een zandkorrel is bolrond (is
onjuist maar rekent makkelijk)onjuist maar rekent makkelijk)
• Neem aan: middellijn is 0,5 mm (zalNeem aan: middellijn is 0,5 mm (zal
ongeveer juist zijn voor grofkorrelig zand);ongeveer juist zijn voor grofkorrelig zand);
de straal is dus ¼ mmde straal is dus ¼ mm
• Dan is het volume van dat bolletje:Dan is het volume van dat bolletje:
(4/3)(4/3) ππ (1/4)(1/4)33
≈ 4/(4≈ 4/(433
) = 1/16 mm) = 1/16 mm
• Gaan er dus 16 zandkorrels in een mm?Gaan er dus 16 zandkorrels in een mm?

3. Hoeveel korrels per mHoeveel korrels per m33
??
• Minder dan 16 want er is ruimte tussen de korrelsMinder dan 16 want er is ruimte tussen de korrels
• DeDe porositeitporositeit is ongeveer 25%is ongeveer 25%
• Dan kom je op 0,75 x 16 = 12Dan kom je op 0,75 x 16 = 12
• We zouden hier ook 10 van kunnen maken; rekentWe zouden hier ook 10 van kunnen maken; rekent
makkelijker; dat mag, want het gaat hier om demakkelijker; dat mag, want het gaat hier om de orde vanorde van
grootte.grootte. We houden het maar op 12We houden het maar op 12
• Dan gaan er 12 x 10Dan gaan er 12 x 1033
= 1,2 x 10= 1,2 x 1044
korrels in een cmkorrels in een cm33
en 1,2en 1,2
x 10x 1044
x 10x 1066
= 1,2 x 10= 1,2 x 101010
in een kubieke meter en 1,2 x 10in een kubieke meter en 1,2 x 101010
x 10x 1099
= 1,2 x 10= 1,2 x 101919
in een kubieke kmin een kubieke km

4. Het eiland TexelHet eiland Texel
• Grootste lengte: 23 kmGrootste lengte: 23 km
• Grootste breedte: 9,5 kmGrootste breedte: 9,5 km
• Ik benader dit door een rechthoek van 20Ik benader dit door een rechthoek van 20
x 7,5 km; het oppervlak is dan ~ 150 kmx 7,5 km; het oppervlak is dan ~ 150 km22
• Dan komt de vraag: hoe dik is deDan komt de vraag: hoe dik is de
zandlaag onder Texel?zandlaag onder Texel?
• Dat is bekend: in 1964 is een boringDat is bekend: in 1964 is een boring
uitgevoerd tot een diepte van 2865 meter.uitgevoerd tot een diepte van 2865 meter.

5. De boring Den Burg-01 (BRG-01)De boring Den Burg-01 (BRG-01)
• 0 – 500m: zand uit het Quartair (vanaf nu tot 2,5 miljoen jaar)0 – 500m: zand uit het Quartair (vanaf nu tot 2,5 miljoen jaar)
• 500 – 600 m: zand en klei uit het Plioceen en boven Mioceen (tot 10500 – 600 m: zand en klei uit het Plioceen en boven Mioceen (tot 10
mlj jaar geleden)mlj jaar geleden)
• 600 – 1100 m: klei uit het begin Tertiair (10 -60 mlj jaar)600 – 1100 m: klei uit het begin Tertiair (10 -60 mlj jaar)
• 1100 – 2200 m: kalk uit het Boven-Krijt (60 - 100 mlj jaar geleden)1100 – 2200 m: kalk uit het Boven-Krijt (60 - 100 mlj jaar geleden)
• 2200 – 2400 m: kleisteen uit het Onder-Krijt (100 – 120 mlj jaar2200 – 2400 m: kleisteen uit het Onder-Krijt (100 – 120 mlj jaar
geleden)geleden)
• 2400 – 2865 m: kleien en zanden en wat kool uit het Karboon (300 –2400 – 2865 m: kleien en zanden en wat kool uit het Karboon (300 –
320 mlj jaar geleden)320 mlj jaar geleden)
• We nemen aan: 500 meter zandWe nemen aan: 500 meter zand (= ½ km)(= ½ km)

6. Opmerking terzijdeOpmerking terzijde
• Het is bijzonder dat gedurende het quartair, ca.Het is bijzonder dat gedurende het quartair, ca.
2,5 miljoen jaar, zoveel zand is afgezet.2,5 miljoen jaar, zoveel zand is afgezet.
• Alle sedimenten worden steeds afgezet in eenAlle sedimenten worden steeds afgezet in een
ondiepe zeeondiepe zee
• Dat betekent een bodemdaling in het quartair –Dat betekent een bodemdaling in het quartair –
ca. 2 cm in 100 jaar, en dat gedurende 2,5ca. 2 cm in 100 jaar, en dat gedurende 2,5
miljoen jaren!miljoen jaren!
(Met dank aan Prof. Jan de Jager,(Met dank aan Prof. Jan de Jager,
geoloog)geoloog)
• We pakken nu de draad weer op!We pakken nu de draad weer op!

7. Het totale zandvolume en hetHet totale zandvolume en het
totale aantal korrels onder Texeltotale aantal korrels onder Texel
• Het totale zandvolume is: oppervlak maal dikteHet totale zandvolume is: oppervlak maal dikte
• Het totaal aantal korrels = volume in kmHet totaal aantal korrels = volume in km33
maalmaal
hoeveelheid korrels per kmhoeveelheid korrels per km33
• Per mPer m33
: 1,2 x10: 1,2 x101010
korrels dus per kmkorrels dus per km33
: 1,2 x 10: 1,2 x 101919
• ZandvolumeZandvolume van Texel is 150/2 kmvan Texel is 150/2 km33
= 75 km= 75 km33
• DusDus aantal zandkorrelsaantal zandkorrels is 90 x 10is 90 x 101919
≈ 10≈ 102121
..

8. Nu het HeelalNu het Heelal
Hoeveel sterren in het Heelal?Hoeveel sterren in het Heelal?
Een vraagje vooraf: hoe ver staatEen vraagje vooraf: hoe ver staat
de dichtstbijzijnde ster?de dichtstbijzijnde ster?

9. Een schitterend hemellichaam: de zon.Een schitterend hemellichaam: de zon.
Afstand: 150 mljn km, dat is 8 lichtminutenAfstand: 150 mljn km, dat is 8 lichtminuten

10. De Melkwegband reflecteert deDe Melkwegband reflecteert de
gigantische sterrenwolk waar de zongigantische sterrenwolk waar de zon
deel van uitmaakt.deel van uitmaakt.(gezien van Mauna Kea; Hawaii, 4200 m)(gezien van Mauna Kea; Hawaii, 4200 m)

11. Zon is deel van hetZon is deel van het melkwegstelselmelkwegstelsel; diameter ca.; diameter ca.
100 000 lichtjaar; platte schijf met spiralen; die100 000 lichtjaar; platte schijf met spiralen; die
spiralen bevatten gaswolken en jonge sterrenspiralen bevatten gaswolken en jonge sterren

12. Hoeveel sterren? En wat nogHoeveel sterren? En wat nog
meer?meer?
• Ons melkwegstelsel bevat ca. 100 miljardOns melkwegstelsel bevat ca. 100 miljard
sterren (10sterren (101111
))
• Maar nog tien maal meer ‘onzichtbareMaar nog tien maal meer ‘onzichtbare
materie’ - we weten niet wat dat ismaterie’ - we weten niet wat dat is
• Die onzichtbare materie heeft welDie onzichtbare materie heeft wel
aantrekkingskracht– wat is het? Wie helptaantrekkingskracht– wat is het? Wie helpt
ons!!ons!!

13. De Locale GroepDe Locale Groep
• Ons melkwegstelsel is een van de tweeOns melkwegstelsel is een van de twee
grootste leden van een groep van ca. 50grootste leden van een groep van ca. 50
stelsels: de locale groepstelsels: de locale groep
• Het andere grote stelsel, in Andromeda, isHet andere grote stelsel, in Andromeda, is
nog juist met het blote oog te ziennog juist met het blote oog te zien
• Het Andromeda stelsel staat op eenHet Andromeda stelsel staat op een
afstand van ca. 2,5 miljoen lichtjaarafstand van ca. 2,5 miljoen lichtjaar

14. Het Andromeda stelsel (M31)Het Andromeda stelsel (M31)

15. De Locale GroepDe Locale Groep

16. Een ander stelsel: de draaikolkEen ander stelsel: de draaikolk

17. Veel groepen van stelselsVeel groepen van stelsels

18. Enkele duizenden stelsels in één groepEnkele duizenden stelsels in één groep
– sterrenbeeld Coma Berenices– sterrenbeeld Coma Berenices

19. Op meer dan 12 miljard lichtjaar; eenOp meer dan 12 miljard lichtjaar; een
opname met de Hubble Ruimte Telescoop;opname met de Hubble Ruimte Telescoop;
elk veegje/streepje is een melkwegstelselelk veegje/streepje is een melkwegstelsel

20. Twaalf miljard lichtjaar is dicht bij het eind van hetTwaalf miljard lichtjaar is dicht bij het eind van het
zichtbare deel van het Heelalzichtbare deel van het Heelal
• Het Heelal is 13,7 miljard jaren geleden ontstaanHet Heelal is 13,7 miljard jaren geleden ontstaan
• We kunnen dus niet verder zien dan 13,7 miljardWe kunnen dus niet verder zien dan 13,7 miljard
lichtjarenlichtjaren
• In dat ‘zichtbare’ deel van het heelal bevinden zich ca.In dat ‘zichtbare’ deel van het heelal bevinden zich ca.
10101111
melkwegstelsels vergelijkbaar met het onzemelkwegstelsels vergelijkbaar met het onze
• Elk bevat ca. 10Elk bevat ca. 101111
sterren.sterren.
• Dus 10Dus 102222
sterren in het zichtbare deel van het heelalsterren in het zichtbare deel van het heelal
• NB: een recent onderzoek kwam op 3x 10NB: een recent onderzoek kwam op 3x 102121
• Dus: bijna evenveel zandkorrels onder Texel als sterrenDus: bijna evenveel zandkorrels onder Texel als sterren
in het heelal??in het heelal??

21. Conclusie en twee keer “maar”Conclusie en twee keer “maar”
• Er zijn dus ongeveer evenveel sterren in hetEr zijn dus ongeveer evenveel sterren in het
zichtbare deel van het Heelal als zandkorrels opzichtbare deel van het Heelal als zandkorrels op
en onder Texelen onder Texel
• Maar … buiten het voor ons zichtbare heelal isMaar … buiten het voor ons zichtbare heelal is
nog veel meer – we weten niet waar het eind is!nog veel meer – we weten niet waar het eind is!
Honderd maal verder? Duizend? Of nog meer!Honderd maal verder? Duizend? Of nog meer!
• Dus bevat het heelal minstens miljoenen totDus bevat het heelal minstens miljoenen tot
miljarden malen meer sterren dan er zandkorrelsmiljarden malen meer sterren dan er zandkorrels
zijn op en onder Texelzijn op en onder Texel
• En dan is er nog ietsEn dan is er nog iets

22. Universum of MultiversumUniversum of Multiversum
• Misschien is ons heelal niet het enigeMisschien is ons heelal niet het enige
• Misschien zijn er nog meer HeelallenMisschien zijn er nog meer Heelallen
• Hoeveel?Hoeveel?
• Prof. Tom Gehrels heeft de moed gehad om datProf. Tom Gehrels heeft de moed gehad om dat
aantal te schattenaantal te schatten
• Hij kwam tot 3,3 x 10Hij kwam tot 3,3 x 101919
heelallen buiten het onze !heelallen buiten het onze !
HetHet multiversummultiversum..
(Met dank aan Prof. Tom Gehrels, sterrenkundige)(Met dank aan Prof. Tom Gehrels, sterrenkundige)

23. We staan aan het beginWe staan aan het begin
Adembenemende ontdekkingenAdembenemende ontdekkingen
staan ons te wachten!staan ons te wachten!

24. Deze presentatie is tot middenDeze presentatie is tot midden
januari nog na te lezenjanuari nog na te lezen
Ga naarGa naar www.cdejager.comwww.cdejager.com
/presentaties/presentaties en klik open klik op
‘zandkorrels’‘zandkorrels’