As jy nou ’n wiskundig-wetenskaplike antwoord verwag, moet ek jou teleurstel. Daarvoor moet jy liewer maar omblaai op LitNet, daar waar die wiskundiges en natuurkundiges vergader. Hier op SêNet (so dink ek altans) verduidelik ons maar vir mekaar met, soos  Thomas dit noem, landbouterme. En dis presies hoe ek jou vrae gaan aanpak, of liewer, ek sal jou probeer help sodat jy dit self kan aanspreek. 

So ’n ruk terug het my oupa my vertel hoe hulle ontgroen is op universiteit. As ’n eerstejaar gevang word dat hy  tydens ontgroening rook, is hy gevange geneem en het dan voor ’n regter verskyn. Sy advokaat vir die verdediging het sy saak saak so bepleit: "Kan ’n miskoek help dat hy rook?"

Om dit te kan verstaan, moet jy liefs op ’n plaas grootgeword het. Dan sal jy verstaan. As die weiveld afgebrand het  en daar so hier en daar nog ’n rokie trek, dan is dit ’n miskoek wat daar smeul. 

So is dit met lig: dit kan nie help om, vanaf die skepping daarvan , voort te beweeg nie. Trouens, die hele elektromagnetiese spektrum, waarvan lig net ’n klein deeltjie is, beweeg en nogal taamlik vinnig teen die spoed van lig. Nou kom die vraag nog op of lig en fotons massa het?  Lig word bv gebuig deur swaartekrag.

Nog iets wat jou hopelik sal help: Die son se afstand van die aarde is 1AU. Indien dit verder van ons af weggeskuif word, bv 10AU, sal ons die verskil in ligintensiteit kan agterkom. As ’n ster wat 25 ligjaar van ons verwyderd is, verder weggeskuif word ook met 10AU, sal ons die verskil in intensiteit nie agterkom nie, selfs nie eens met die gevoeligste ligmeter nie.  

Hoop dit sal jou help met jou berekeninge.

Groete

Angus

Jan ek is nou nie Panda, Brian of Angus nie maar ek hoop jy en die drie ander here gee nie om dat ek intjip nie. Ligintensiteit neem nie liniêr af nie maar in ’n kurwe. Jy kan dit self op ’n grafiek gaan voorstel: maak die y-as die ligintensiteit (sommer arbitrêre eenhede – hierdie is slegs by wyse van voorbeeld) en die x-as die afstand, weereens arbitrêre eenhede en doen jou berekeninge. Jy sal sien dat die resultaat ’n ekponensiële kurwe is, min of meer iets soos hierdie:

http://www.astronomynotes.com/solarsys/decay.gif

Ek weet nie of mens grafieke in LitNet se briewe kan plaas nie, dus gee ek maar liewer ’n skakel, anders werk als dalk op ’n gemors uit. Die kurwe benader die x-as min of meer asimptoties, dit wil sê dit gaan in teorie nie die x-as sny nie. Gevolglik sal ligintensiteit aanhou afneem maar in teorie nooit verdwyn nie, alhoewel in die praktyk sal die intensiteit later so flou word dat selfs die mees gevorderde detektor dit nie kan waarneem nie. Die betekenis hiervan is dat mens nog ’n ster of sterrestelsel wat baie ver van die aarde is se lig nog sal kan waarneem.

Voorts benodig ’n foton nie energie om te kan bly voortbeweeg nie. Newton se eerste wet van beweging stel dit dat ’n liggaam wat in ’n reguit lyn beweeg so sal bly beweeg tensy een of ander krag (swaartekrag byvoorbeeld) daarop inwerk.

Op ’n puntjie van orde Angus:  As ’n miskoek rook na ’n veldbrand rook hy maar op dieselfde manier as al die ander goed wat gebrand het, ’n stuk tak, ’n graspol ens. Die verdedigingsadvokaat baseer sy betoog op die feit dat ’n miskoek uiteraard rook (eintlik wasem afgee) soos ek jou destyds vertel het hoe ek en my neef die miskoeke wat rook opgesoek het om ons koue voete te verwarm.  Dis nou natuurlik vars miskoeke; na ’n ruk is hy natuurlik afgekoel en rook nie meer nie.

Net ’n ander dingetjie:  Buig swaartekrag nie ruimte nie?  Met ander woorde, die lig trek steeds reguit maar omdat die ruimte gebuig is, is die ligstraal daarin ook gebuig.  Soos ’n trein op ’n kronkelspoor.

Jan Rap:

Die feit dat ons die sterre kan sien gee mens ’n idee van hoe helder hulle is! Meeste van die sterre wat ons met die blote oog kan sien, is òf nie veel verder as ’n paar ligjaar nie, òf is veel helderder as die son. Was dit nie vir die lig wat die sterre uitstraal nie sou ons hulle inderdaad nie kon sien nie. Ek is nie seker hoe ver die verste ster is wat ons met die blote oog kan sien nie, maar ek sou raai dit is nie meer as etlike honderde ligjaar nie, en so ’n ster is sekerlik duisende kere helderder as die son. Meeste sterre is rooi dwergsterre, en sulke sterre sien jy nie meer as ’n ligjaar of twee ver nie - nie ’n enkele een van hulle is met die blote oog sigbaar nie.

Van fotone weet ek bitter min, maar ek dink die vraag is eintlik: wat sou ’n foton (of enigiets anders) stop as hy eers aan die beweeg is? As ons ’n foton sien as ’n partikel, dan is daar geen rede rede om te dink dat hy ooit hoef te stop nie. Die son en ander sterre gee trouens almal ’n "wind" af bestaande uit subatomiese partikels, en daardie partikels hou aan beweeg tot iets hulle stop.  Ek kan nooit onthou watter een van Newton se wette hier betrokke is nie. Maar ’n voorwerp behou sy staat van beweging tot tyd en wyl iets dit laat verander.

As mens lig sien as ’n golf het mens dalk ’n groter probleem. Maar liggolwe is nie heeltemaal analoog aan enige ander golwe nie omdat hulle nie bestaan uit ’n sikliese beweging van een of ander medium nie. Soos jyself opmerk, daar is nie ’n eter nie..

Angus: Sover ek weet het lig nie massa nie. Lig word deur gravitasie gebuig omdat die gravitasie die ruimte self buig. Aldus Oom Albert. :-)

Beste Jan Rap,

So 'n vrot advokaat was maar net om die arme groentjie nog verder in die verknorsing in te druk, en het meer as net 'n punt van orde nodig gehad. 

Verder wil ek weet, en hier moet  Brianvds en Panda miskien ook help. Het ruimte dan massa? Dit word dan, volgens jou en Brianvds, deur swaartekrag ingebuig? Swart materie? Maar waaruit bestaan dit dat dit miskien massa het? Is daar dan meer swart materie daar waar dit ingebuig word? Is swart materie dan nie eweredig versprei nie?

Ek vra maar, want ek is nie 'n kosmoloog nie.

Groete

Angus