Hoofdbanner

In de natuurkunde wordt uitgegaan van het model van de Big Bang. Tijdens deze zogeheten oerknal, 13,7 miljard jaar geleden, ontstond het heelal zoals wij dat nu kennen. De oerknal vond plaats in een enorm heet punt met een oneindig grote dichtheid. De temperatuur was toen belachelijk hoog, een 1 met 28 nullen Kelvin! Zo'n punt noemt men een singulariteit.
Met de Big Bang zouden tijd en ruimte zijn ontstaan. Daarvoor was die niet aanwezig. Het heeft dan ook geen zin te spreken van de tijd vóór de Big Bang, want die was er niet.
De theorie rondom de Big Bang is tamelijk stevig onderbouwd. Onder meer heeft men de kosmische achtergrondstraling, dit is de warmtestraling die is uitgezonden tijdens de Big Bang, kunnen meten. Die is nu nog zo'n 3 Kelvin (oftewel -270 graden Celsius). Zo'n 300.000 jaar na de Big Bang was deze nog 3000 Kelvin. Het zal duidelijk zijn dat deze 'natrilling' steeds meer zal afnemen. Na zo'n 100 miljard jaar zal ze verdwenen zijn.

Eén van de eigenschappen van het heelal is dat deze uitdijt, te zien aan de roodverschuiving van het licht van verre sterren. Deze roodverschuiving ontstaat als een soort van Doppler-effect bij licht (vergelijk dit met geluid, wanneer een trein op je afkomt is het geluid hoger dan wanneer de trein zich van jou verwijdert, bij licht is het zich verwijderen een roodverschuiving, het naar je toe komen een blauwverschuiving in de spectraallijnen van het opgevangen licht).
Met de algemene relativiteitstheorie kan men uitrekenen hoe snel dit uitdijen plaatsvindt. Het zal duidelijk zijn dat de gravitatiekrachtwerking (de aantrekking van materie tot elkaar) het uitdijen zal tegenwerken. Echter, uit metingen blijkt dat het heelal uitdijt met een versnelling. Deze versnelling vond plaats vanaf zo'n 5 miljard jaar na de Big Bang. Dit is alleen te verklaren met een kracht die tegengesteld werkt aan de gravitatiekracht (= zwaartekracht). Oftewel, een negatieve zwaartekracht.

Heel raar natuurlijk, zo'n negatieve zwaartekracht. Materie die elkaar niet aantrekt, maar juist afstoot. Donkere materie noemt men dit. Het heelal zou volgens de jongste berekeningen voor 26,8 % uit deze donkere materie bestaan.
Parallel hieraan spreekt men van donkere energie. Met een in 2001 gelanceerde satelliet, de WMAP, die de temperatuur van de kosmische achtergrondstraling in verschillende stadia na de Big Bang in kaart brengt, heeft men bepaald dat het heelal voor 68,3 % uit donkere energie bestaat. Blijft er maar 4,9 % over voor de materie zoals wij die kennen (sinds Einstein weten we dat materie en energie equivalent zijn aan elkaar, dat wil zeggen, ze kunnen in elkaar omgezet worden). De materie die wij kennen bestaat uit atomen en moleculen, die op hun beurt tot protonen, neutronen en elektronen zijn te herleiden. Waarbij protonen en neutronen weer uit diverse soorten quarks zijn opgebouwd. Dit is de ons bekende materie, evenals die van de aarde, de planeten, de zon en alle andere sterren die wij waarnemen. 

Een onbevredigend model natuurlijk, dat met die negatieve zwaartekracht, die donkere materie en die donkere energie. Maar een betere heeft de natuurkunde momenteel niet voorhanden. We zullen het er mee moeten doen, willen we dit huidige (in mijn ogen ongelukkige) model overeind houden.Tot er een nieuwe Einstein opstaat en de hele boel overhoop gooit. Erik Verlinde, het wachten is op jou.