Het heelal stort niet ineen maar zal eeuwig uitdijen

Sinds de 'Big Bang' dijt het heelal uit en dat proces zal geen einde hebben. Dat blijkt uit onderzoek op basis van recente waarnemingen. In het verschiet ligt een ijl, koud universum.

ROTTERDAM, 9 JAN. Het heelal zal eeuwig uitdijen en niet op termijn ineenstorten tot een finale 'Big Crunch'. Dit concluderen verschillende onderzoeksgroepen op basis van recente waarnemingen. Gisteren presenteerden ze hun bevindingen op een congres van de Amerikaanse Astronomische Vereniging.

Volgens het gangbare kosmologische model is het heelal zo'n 15 miljard jaar geleden begonnen met een grote klap: de 'Big Bang'. Sindsdien dijt het uit.

Hoe verder een melkwegstelsel van ons verwijderd staat, zo ontdekte Edwin Hubble in de jaren twintig, des te groter de van ons af gerichte vluchtsnelheid.

De grote vraag die astronomen bezighoudt is hoe de inwaarts gerichte netto zwaartekracht in het heelal deze uitdijing beïnvloedt. Scherper gesteld: is er voldoende materie in het heelal aanwezig om de vliedende sterrenstelsels zo sterk af te remmen dat ze tot stilstand komen en in hun bewegingsrichting omkeren.

Zo ja, dat komt het op termijn onherroepelijk tot een grootse implosie en verdwijnt het krimpende heelal in een punt of singulariteit: de Big Crunch.

Het in Washington gepresenteerde onderzoek laat zien dat het naar alle waarschijnlijkheid nooit zover zal komen. De expansie van het heelal blijkt sinds de oerknal niet vertraagd te zijn, integendeel. De astronomen kwamen tot deze conclusie op basis van waarnemingen met de Hubble ruimtetelescoop en twee observatoria op Hawaii: de Amerikaanse Keck-telescoop en de Frans-Canadese Mauna Kea telescoop.

De aanwijzingen voor een eeuwig uitdijend heelal zijn gebaseerd op het gedrag van drie soorten astronomische objecten: ver verwijderde supernova-explosies, zeer sterke radiobronnen en superclusters bestaande uit enkele honderden sterrenstelsels.

Het hardst zijn de waarnemingen aan supernova-explosies. Dit zijn sterren die op het eind van hun leven ineenstorten, waarbij ze hun buitenste schil in een felle lichtflits van zich afstoten.

Eén zo'n supernova bleek 7,7 miljard lichtjaar weg te staan, wat betekent dat we kijken naar kosmisch vuurwerk dat zich op een tijdstip halverwege de huidige levensduur van het heelal heeft afgespeeld.

Door te meten hoe de helderheid van de supernova in de loop van een half jaar afneemt, kunnen astronomen op basis van een recent ontdekte, vooralsnog empirische 'nagloeiwet' terugrekenen hoe helder hij oorspronkelijk geweest moet zijn.

Meting van de roodverschuiving (de verkleuring van het waargenomen licht richting rood) geeft informatie over de afstand tot de aarde.

Na toepassing van deze ijkprocedure op een aantal supernova's is de conclusie dat het heelal 7,7 miljard jaar geleden minder krachtig expandeerde dan nu.

In het verschiet ligt daarom een ijl, koud universum, gevuld met restanten van uitgedoofde sterren.