Ordening in het heelal moeilijk te verklaren

Opnieuw heeft een onderzoek naar de verspreiding van sterrenstelsels laten zien dat het heelal meer structuur vertoont dan men vroeger dacht. Het onderzoek werd verricht door een groep astronomen uit Engeland en Canada en had betrekking op ruim 2100 sterrenstelsels. Deze stelsels vormden een willekeurige selectie uit de vijftienduizend stelsels die in de jaren tachtig door de Nederlandse infraroodsateliet IRAS waren geinventariseerd.

In het afgelopen decennium is het steeds duidelijker geworden dat sterrenstelsels niet gelijkmatig in het heelal zijn verspreid. Zij scholen samen in clusters, die zich aaneen rijgen tot superclusters. Daartussen bevinden zich dan enorme gebieden waarin vrijwel geen stelsels voorkomen. De verdeling van de materie in het heelal heeft daardoor wel wat weg van die in een spons of een kaas met hele grote gaten.

Aanvankelijk leek men het ontstaan van al die sterrenstelsels het beste te kunnen verklaren met behulp van de theorie van de koude, donkere materie (CDM). Volgens deze theorie zou er veel meer materie in het heelal moeten voorkomen dan we nu zien:materie die een nog onbekende samenstelling heeft en zich alleen doet gelden door zijn aantrekkingskracht op de gewone, zichtbare materie. Het deel van die materie zou heel lang geleden zijn gaan samenklonteren en uiteindelijk sterrrenstelsels en clusters hebben gevormd.

Bij de meeste tot nu toe gedane onderzoekingen naar de structuur van het heelal heeft men zich noodgedwongen moeten beperken tot bepaalde richtingen aan de hemel, c.q. delen van de ruimte. Het IRAS-onderzoek, dat betrekking heeft op sterrenstelsels tot op 460 miljoen lichtjaren afstand (circa 1-30 van de straal van het waarneembare heelal) beslaat echter vrijwel de gehele hemel. Doordat het bovendien om infraroodwaarneming gaat, heeft men geen last van de absorberende werking van uitgebreide stofnevels in de ruimte, die bij optische waarnemingen een verstorende invloed kunnen hebben.

In de IRAS-waarnemingen zijn vele van de bekende clusters, superclusters en tussenliggende ruimten te zien, maar ook werden er nieuwe superclusters en bellen ontdekt. In feite is er echter veel meer structuur in het heelal dan er volgens de standaardtheorie van de koude, donkere materie had kunnen ontstaan. Iets waarop eerdere onderzoekingen ook op hadden gewezen, maar dat nu nog overtuigender zou zijn aangetoond (Nature 349, pagina 14 en 32).

Dit betekent echter niet dat “ alle huidige theorieen over het ontstaan van sterrenstelsels er grondig naast zitten”, zoals de telex van Reuter ratelde (en enkele kranten kritiekloos overnamen). De theorie van de koude, donkere materie is net als andere theorieen over het heelal gebaseerd op een aantal uitgangspunten, c.q. veronderstellingen en daaraan zal dus nu opnieuw gesleuteld moeten worden.