Nieuwe inzichten voorspellen dat het heelal roemloos zal uitmonden in een eindeloos bestaan met licht noch leven.
Het klassieke model van de grote oerknal ( Big Bang) beschrijft de gebeurtenissen tijdens en vlak na het ontstaan van het heelal. Volgens het model ontstond het heelal uit een enorme explosie. De fundamenten van de materie werden gelegd in de eerste fracties van zijn bestaan – de eerste 10-36 seconde. Tijdens die eerste fase van hoog-energetische activiteit interageerden materiedeeltjes en straling heel intens met elkaar, zodat er drie minuten na de knal al lichte atoomkernen gevormd werden. Na honderdduizend jaar splitsten materie en straling van elkaar af. De eerste “zaden” van materie sproten uit tot sterrenstelsels en andere grote structuren die we nu nog kunnen waarnemen. De radiatie koelde af tot de “achtergrondstraling” van 2,7 graad Kelvin, die in 1965 ontdekt werd door de Amerikanen Arno Penzias en Robert Wilson – een ontdekking die hen een Nobelprijs opleverde.
Er kwamen nog krachtige bewijzen die het model een steuntje in de rug leverden. In feite steunt het oerknalmodel op drie stevige experimentele pijlers, die door geen enkel ander model even eenvoudig verklaard kunnen worden. Vooreerst het bestaan van de achtergrondstraling, waaruit een speciale satelliet – de Cosmic Background Explorer (Cobe) – in 1992 speciale rimpels oppikte, die beschouwd kunnen worden als een reflectie van de oeroude zaden voor de materiestelsels. Verder de verdeling in de ruimte van lichte elementen, zoals waterstof en helium, zoals het model die perfect voorspelde. En tenslotte de waarneming van de “roodverschuiving” door Edwin Hubble in 1929, die verklaard kon worden door de stelling dat er een relatie bestond tussen de afstand tussen sterrenstelsels en de snelheid waarmee ze van elkaar weg bewogen: hoe verder weg van elkaar, hoe hoger de snelheid.
Hubble voerde voor de beschrijving van zijn waarneming een constante in. Meting daarvan aan de hand van bewegingen van sterrenstelsels zorgde voor kopbrekens in het wereldje van kosmologen. Het wetenschappelijke vakblad Nature publiceerde in 1995 een artikel, waaruit bleek dat de constante in feite te klein was om de waarnemingen te verklaren. Het heelal was jonger dan sommige sterren die erin hingen. Het model bleek dus allesbehalve perfect, maar zelfs met deze nieuwe gegevens slaagde niemand erin iets beters voor te stellen.
Er circuleren wel enkele alternatieven voor het klassieke oerknalmodel: dat van het “opgeblazen” heelal, bijvoorbeeld, dat stelt dat in het prilste begin het heelal verhoudingsgewijs nog sneller uit elkaar dreef dan in de originele modellen werd aangenomen. Daarmee zouden wat technische problemen uit de weg kunnen worden geruimd.
Er zijn vele theorieën over hoe de oerknal in feite kon beginnen, variërend van een plotse onregelmatigheid in het vacuüm dat eraan “voorafging”, tot het delven van een quantumtunnel in het “niets”, waardoor “iets” zonder energiewinst of verlies zou kunnen kruipen.
DE GROTE OERKRAAK
Er zijn ook theorieën over wat er met het heelal zal gebeuren. De bekendste daarvan is de grote oerkraak ( Big Crunch), die zegt dat het heelal ooit onder druk van zijn eigen zwaartekracht terug in elkaar zal klappen. Maar recent werk wijst uit dat dit niet per se zo hoeft te zijn. De nieuwste waarnemingen sluiten het bestaan van zo’n cataclysme zelfs uit. De bladen New Scientist en Astrophysical Journal lieten weten dat kosmologen signalen uit de verste verten van de ruimte hadden opgevangen en gedecodeerd, die onomstotelijk aantoonden dat het heelal nooit zal ophouden te bestaan. De signalen waren lichtexplosies van ontploffende sterren uit de “oudste” zones van het heelal.
Tegelijk kwamen er aanwijzingen voor het bestaan van een sluipende kracht, die zich tegen de zwaartekracht zou verzetten, en op die manier mee zou helpen voorkomen dat het heelal weer in mekaar klapt. Wat echter niet meteen een rooskleurig beeld voor een toekomst zonder einde geeft. Verondersteld wordt namelijk dat binnen duizend miljard jaar alle sterren hun energie zullen hebben opgebruikt en uitgedoofd zijn. Af en toe zal er een licht flitsen, van een dode ster die ontploft en een zwart gat wordt. De gaten zullen uiteindelijk verdampen in een vorm van onzichtbare straling, die nog zo’n waanzinnige 10122 jaar in de ruimte zal overblijven, als enige bewijs van het feit dat er ooit méér was dan het bijna-niets. Tot ook zij verdwenen zal zijn.
Het heelal lijkt gedoemd om dan nog een onwaarschijnlijk groot aantal jaren werkloos te blijven bestaan: tien tot de macht van 1026 jaren. Wat er daarna gebeurt, weet voorlopig niemand, maar het is onwaarschijnlijk dat iemand zich daar ooit zorgen over hoeft te maken.
Dirk Draulans
