Heelal

Alles wat we kunnen waarnemen, alles wat er is, maakt deel uit van het heelal. 

Uiteraard is het bestuderen van het heelal als één geheel niet eenvoudig: het heelal is ontzaglijk groot, waarnemingen en metingen zijn delicaat, en op de schaal van het heelal spelen natuurwetten die we in het dagelijkse leven niet tegenkomen.  De studie van het heelal is daarom een afzonderlijke tak binnen de sterrenkunde: de kosmologie.

Aanvankelijk dacht men dat het heelal statisch was: het zou er altijd geweest zijn, zou er altijd zijn, en zou er altijd ongeveer hetzelfde blijven uitzien.  Gaandeweg is men echter tot de vaststelling gekomen dat het heelal in evolutie is, en wel degelijk een begin gekend heeft.

We zullen dus beginnen bij het begin: het ontstaan van het heelal.   Rond een fascinerend onderwerp als dit zijn er natuurlijk veel  theorieën en theorietjes, maar het is de goede oude Big Bang-theorie die ons vooralsnog het best op  weg helpt om het heelal te begrijpen zoals het nu is. Op basis van de relativiteitstheorie van Einstein en elementen uit de elementaire deeltjesfysica kan men verrassend gedetailleerd achterhalen wat er kort na het ontstaan van het heelal gebeurde.

De Big Bang-theorie wordt gesteund door een reeks waarnemingen, waardoor de theorie aan geloofwaardigheid wint.  Anderzijds zijn metingen nodig om het Big Bang-model te ijken. We bespreken de belangrijkste waarnemingen die in verband te brengen zijn met de Big Bang:

Verder behandelen we de vraag of het heelal nu eindig of oneindig is, en wat dat kan betekenen. Kan je oneindig ver reizen? Zal het ooit gedaan zijn met het heelal?

In een notendop

-leeftijd heelal: 13,82 miljard jaar
-straal van het meetbare heelal: 13,82 miljard lichtjaar
-maximale afstand waarvan we informatie krijgen: 42 miljard lichtjaar
-aantal sterrenstelsel onbekend, mogelijk meer dan 1.000 miljard
-in het heelal vinden we 92 scheikundige elementen, waarvan een klein aantal biologische evolutie mogelijk maakt
-aantal dimensies: 4 (1 tijd-dimensie + 3 ruimte-dimensies)
-in  het heelal zijn er 4 natuurkrachten werkzaam, volgens oplopende sterkte:
gravitatie (zwaartekracht), zwakke wisselwerking, elektromagnetisme en sterke wisselwerking