Het universum is een enorme bubbel van ruimte en tijd en breidt zich uit in volume. In een fractie van een seconde begon het in volume uit te breiden, en dat gaat nog steeds door.
Dus hoe oud is het universum? Hoe lang breidt het al uit? Hoe weten we? Astronomen namen lange tijd de aarde aan en daarom was het universum tijdloos. Dat het altijd hier was geweest en altijd zou blijven bestaan.
In de 18e eeuw begonnen geologen bewijs te verzamelen dat de aarde misschien niet voor altijd bestond. Misschien was het slechts miljoenen of miljarden jaren oud. Misschien ook de zon, of zelfs ... het heelal. Misschien was er een tijd dat er niets was? Dan, plotseling, pop ... Universum.
Het is de wetenschap van de thermodynamica die ons ons eerste inzicht heeft gegeven. In de loop van de tijd beweegt alles naar entropie, of maximale wanorde. Net zoals een hete koffie afkoelt, willen alle temperaturen gemiddeld worden. En als het heelal oneindig oud was, zou alles dezelfde temperatuur moeten hebben. Er mogen geen sterren, planeten of wij zijn.
De briljante Belgische priester en astronoom, George Lemaitre, stelde voor dat het universum zich moet uitbreiden of krimpen. Op een gegeven moment, theoretiseerde hij, zou het heelal een oneindig klein punt zijn geweest - hij noemde het het oeratoom. En het was Edwin Hubble, in 1929 die opmerkte dat verre sterrenstelsels zich in alle richtingen van ons verwijderen, wat de theorieën van Lemaitre bevestigt. Ons universum breidt duidelijk uit.
Wat betekent dat als je de klok achteruit laat lopen, en die in het verre verleden kleiner was. En als je ver genoeg teruggaat, is er een moment waarop het universum begon. Wat betekent dat het een leeftijd heeft. De volgende uitdaging ... de geboortedatum van het universum achterhalen.
In 1958 gebruikte de astronoom Allan Sandage de expansiesnelheid van het heelal, ook wel bekend als de Hubble-constante, om te berekenen hoe lang het waarschijnlijk was uitgezet. Hij bedacht een cijfer van ongeveer 20 miljard jaar. Een nauwkeurigere schatting voor de leeftijd van het heelal kwam met de ontdekking van de kosmische achtergrondstraling in de magnetron; de nagloeiing van de Big Bang die we zien in elke richting die we kijken.
Ongeveer 380.000 jaar na de oerknal was ons heelal zo gekoeld dat protonen en elektronen samen konden komen om waterstofatomen te vormen. Op dit moment was het een zwoele 3000 Kelvin. Door dit te gebruiken en door de achtergrondstraling te observeren en hoe ver de golflengten van het licht zijn uitgerekt door de uitzetting, konden astronomen berekenen hoe lang het al aan het uitzetten was.
Volgens eerste schattingen is de leeftijd van het heelal tussen de 13 en 14 miljard jaar oud. Maar recente missies, zoals NASA's WMAP-missie en het European Planck Observatory, hebben die schatting met ongelooflijke nauwkeurigheid bijgesteld. We weten nu dat het heelal 13,8242 miljard jaar is, plus of min een paar miljoen jaar.
We weten niet waar het vandaan komt of waardoor het is ontstaan, maar we weten precies hoe ons universum is. Dat is een goed begin.
Podcast (audio): downloaden (duur: 4:10 - 3.8 MB)
Abonneren: Apple Podcasts | Android | RSS
Podcast (video): downloaden (84,0 MB)
Abonneren: Apple Podcasts | Android | RSS
