DE COSMOS : EEN UNIEKE CREATIE

 DE COSMOS : EEN UNIEKE CREATIE

 

 

DE BIG BANG.

Het universum ontstond met de oerknal of hetgeen men in het Engels de “big bang” noemt.  Vele wetenschappers veronderstellen dat er zich 13,7 miljard jaar geleden een oerexplosie heeft voorgedaan, waardoor ruimte, tijd en materie zijn ontstaan. Als je vanaf nu terugredeneert naar het begin, kom je tot de conclusie dat het heelal aanvankelijk, althans volgens de huidige stand van zaken, 13,7 miljard jaar geleden een singulariteit moet zijn geweest.

Een singulariteit is een toestand die je kunt vergelijken met “iets” dat oneindig klein, oneindig heet en oneindig dicht is.  Een singulariteit is een kosmologisch fenomeen en ruimte en tijd houden daar op te bestaan. Dit heeft tot gevolg dat in een singulariteit de natuurwetten hun geldigheid verliezen. Ook het centrum van een zwart gat zou een singulariteit zijn. Velen denken dat de “big bang” een enorme explosie moet geweest zijn, maar dit is een misvatting. Er ontstond geen vuurbal in de ruimte want er bestond toen nog geen ruimte, alleen een singulariteit en de ruimte begon binnen in de singulariteit.

Als men logisch denkt, kan men zich dan de vraag stellen waar die geweldige hoeveelheid materie en energie dan vandaan kwam ? Wanneer er vóór  de big bang absoluut niets had bestaan moet dit als een onmogelijk gegeven worden beschouwd. Creatie is verandering van of door iets bestaands. Dan is ook het universum een verandering van het “reeds daarvoor bestaande”. Kort na de big bang werd in de eerste nanoseconden, bij een temperatuur van miljarden graden, de oervorm van alle universele materie een expanderende ruimte ingeblazen. Waar die samengebalde energie dan vandaan kwam is wetenschappelijk nog niet bewezen en blijft een mysterie.

Zoals reeds vermeld, was in de beginfase toen het heelal begon met uitdijen, de temperatuur erg hoog. Het heelal breidde zich snel uit en er ontstonden elementaire deeltjes, dan de elektronen en vervolgens de eerste atomen. Toen deze bouwstenen er eenmaal waren, begon de vorming van de eerste sterren en sterrenstelsels. Sinds de oerknal blijft het heelal nog steeds uitdijen en koelt het ook nog steeds af. Niet zo lang geleden zijn er resten van de hitte gevonden die vrij kwam tijdens de oerknal. Dit noemt men dan de kosmische achtergrondstraling en deze ontdekking maakt de theorie ook vrij aannemelijk.

WAAR BEGINT EIGENLIJK DE RUIMTE ?

De aarde wordt omgeven door een atmosfeer en naarmate je hoger gaat wordt de lucht dunner en ijler. Om en nabij de 160 km boven de aarde is er vrijwel geen lucht meer en daar begint dan ook officieel de ruimte. Fred Hoyle, een Engels astronoom, heeft ooit eens gezegd : “De ruimte is helemaal niet ver weg : een uurtje rijden als je met je auto recht omhoog zou kunnen”. Het universum strekt zich uit naar alle richtingen. Met de telescopen die we tot onze beschikking hebben kunnen we niet alle delen van het heelal waarnemen, maar sinds de lancering van de Hubble ruimtetelescoop is hier wel wat verandering in gekomen. Deze telescoop heeft al veel interessante beelden vanuit de “diepe” ruimte opgeleverd. Deze “deep field” beelden tonen lichtzwakke objecten uit een vroeg heelal. “Deep field” opnamen zijn zeer belangrijk om na te gaan hoe sterrenstelsels zich vormen en hoe ze zich ontwikkelen. Met de video-opnamen aan het eind van dit artikel zal ik proberen dit te illustreren.

DE ZWAARTEKRACHT

Wat houdt het universum eigenlijk bijeen ? Hiervoor zorgt de zwaartekracht, de kracht die maakt dat we met onze voeten op de grond kunnen staan en lopen en de appels van de bomen kunnen vallen. Deze zwaartekracht manifesteert zich door het hele universum, tussen sterren, sterrenstelsels, planeten en manen. Deze kracht houdt de planeten van ons zonnestelsel in hun banen en de sterren in enorme sterrenstelsels bijeen.

DE GROOTTE VAN HET UNIVERSUM

Niemand weet exact hoe groot het universum wel is. Het is duidelijk dat een aanzienlijk gedeelte van het heelal buiten onze waarnemingsmogelijkheden ligt en dat met de beschikbare apparatuur en het instrumentarium, niet alle sterrenstelsels, nevels, kometen, asteroïden, laat staan planeten en hun manen kunnen worden waargenomen. De afstanden tussen de sterren zijn trouwens zo gigantisch groot dat ze niet in kilometers kunnen worden uitgedrukt. De astronomen hanteren hiervoor een speciale afstandsmaat nl. een lichtjaar. Een lichtjaar is de afstand die het licht in één jaar aflegt tegen een snelheid van iets minder dan 300.000 km per seconde ofwel een afstand van 9,5 miljoen x miljoen km ! Ons melkwegstelsel maakt deel uit van een cluster van zo’n 30 à 40 sterrenstelsels gespreid over een diameter van 10 miljoen lichtjaren. Binnen deze groep is ons melkwegstelsel, d.w.z. het stelsel waartoe ons zonnestelsel behoort, een van de drie grootste. Het dichtsbijzijnde gallactische stelsel is de ANDROMEDANEVEL op een afstand van 2,2 miljoen lichtjaren.

EINDE VAN HET UNIVERSUM

De vraag of het universum ooit aan zijn einde zal komen is ook weer niet exact te beantwoorden. Astronomen weten dat op dit moment het universum nog steeds uitdijt m.a.w. groter wordt. Het zou kunnen dat het altijd maar zal blijven uitzetten, maar de mogelijkheid bestaat ook dat deze uitdijing vertraagt en tot stilstand komt, of zelfs dat het universum terug kleiner wordt. Nog een andere optie is dat de sterrenstelsels met elkaar in botsing komen en elkaar dan zouden kunnen vernietigen. Hierover bestaan een aantal theorieën maar die zijn echter nog steeds hypothetisch en geen exacte wetenschap.

DONKERE MATERIE EN ENERGIE

Deze donkere materie of energie is een factor die hierin wel eens een cruciale rol zou kunnen spelen. Deze materie of energie zorgt voor de uitdijing van het heelal en de hoeveelheid van deze materie/energie zou van essentieel belang zijn voor de toekomst van het universum. Er moet in de ruimte veel meer materie zijn dat dat we kunnen waarnemen, want als dit niet het geval zou zijn, zou het heelal instorten. Deze donkere materie en energie kunnen we echter op dit moment niet direct waarnemen, maar door astronomen is berekend dat er ongeveer 7 keer zoveel donkere materie moet zijn als zichtbare. Over deze donkere materie is nog zeer weinig geweten maar zou van grote invloed kunnen zijn op het lot van het heelal. Als de massa van alle donkere materie groot genoeg is zou deze materie met behulp van de zwaartekracht het uitdijen van het heelal zelfs kunnen doen stoppen.

SCENARIO’S

Wat het lot of het mogelijke einde van het heelal betreft zijn er door de astronomen enkele scenario’s naar voor gebracht, maar eigenlijk kunnen we al dit denkwerk terugbrengen tot twee grote stellingen. Ofwel blijft, onder invloed van de zwarte materie, het heelal uitdijen en dit sneller en sneller zodanig dat alle materie uiteindelijk uit elkaar valt. Ofwel zal het heelal geleidelijk stoppen met uitdijen en zal door de inwerking van de zwaartekracht alle materie terug gecomprimeerd en opgeslorpt worden in een zwart gat of terug een singulariteit creëren. De meest voor de hand liggende en meest populaire scenario’s zijn :

a) DE “BIG RIP” (scheur)

Het heelal blijft uitdijen en gaat door de kracht van de zwarte materie steeds sneller expanderen. Uiteindelijk zullen de sterrenstelsels, sterren, planeten, manen zelfs atomen en kernen zó ver van elkaar komen te staan, dat alles uit elkaar valt.

b) DE “BIG CRUNCH” (krak)

Het heelal zal gelijdelijk stoppen met uitdijen en onder invloed van de zwaartekracht wordt alle materie opgeslokt in zwarte gaten. Die zwarte gaten gaan elkaar opslokken en uiteindelijk blijft er één groot zwart gat bestaan.

c) DE “BIG BOUNCE” (sprong)

Deze theorie is eigenlijk identiek aan de voorgaande maar in plaats van zwarte gaten ontstaat er een nieuwe singulariteit die weer uitmondt in een nieuwe “big bang” en dit scenario blijft zich uiteindelijk steeds herhalen.

Tot zover deze korte en hopelijk begrijpelijke uiteenzetting over de cosmos die zoals de titel al aangeeft een unieke en wonderbaarlijke creatie is.

Deze afbeelding is een soort schaalmodel-overzicht vanaf de oerknal tot nu. Volgens NASA zou initieel het universum veel vlugger geëxpandeerd zijn dan de lichtsnelheid en is bijna onmiddellijk van subatomaire naar “golfbal” grootte gegroeid. Deze voorstelling werd mogelijk gemaakt dankzij de resultaten van de WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) gelanceerd in 2001 en die tot taak heeft de temperatuur fluctuaties van de kosmische achtergrondstraling in kaart te brengen.

 

 

 YOU TUBE VIDEO’S

Deze You Tube video noemt “ Tour of our galaxy’s visible nebulae”  en geeft je een visuele impressie van de zichtbare nevels in ons melkwegstelsel. Indrukwekkende beelden genomen door de Hubble telescoop.

Deze You Tube video noemt “Hubble Deep Field : The most important image ever taken” en geeft je een overzicht van de zogenaamde “deep field” opnamen gemaakt door de Hubble telescoop. Zeer indrukwekkende beelden en interessant becommentarieerd (Engelstalig).

Bronnen :

http://nl.wikipedia.org

http://www.infonu.nl

http://www.youtube.com