Voor zover onderzoekers nu weten is er geen einde aan het heelal. Er is dus geen rand waar de ruimte stopt. Sterker nog: het heelal blijft groeien. Sterren en planeten bewegen steeds verder van elkaar af.
Het einde van het heelal is het gebied – in alle richtingen – waar licht 13,8 miljard jaar geleden vertrok. Daar bevindt zich wat astronomen de waarneemhorizon noemen. 'Daar voorbij is niets. Geen tijd, geen ruimte, geen materie', zegt hij.
Uiteindelijk zullen alleen zwarte gaten, neutronensterren en enkele zwarte dwergen overblijven (het lot van sterren zoals onze zon). Materie is over het algemeen stabiel, maar men gelooft dat zelfs fundamentele atomaire deeltjes – de meest basale bouwstenen van materie – na zeer lange periodes kunnen afbreken, waardoor alleen zwarte gaten overblijven.
'Nog minimaal 16,7 miljard jaar tot heelal vergaat'
Helaas, zo makkelijk gaat dat waarschijnlijk niet. Want het heelal heeft geen waarneembare rand. Mocht er zich al iets aan het einde van het heelal bevinden, dan is dat vanaf de aarde in ieder geval niet waarneembaar. Dat komt omdat licht een eindige snelheid heeft en het universum sneller kan uitdijen dan het licht.
Nee, het heelal is onbegrensd en waarschijnlijk zelfs oneindig uitgestrekt. Langer antwoord: De nieuwste sterrenkundige waarnemingen doen vermoeden dat het heelal oneindig uitgestrekt is. Dat betekent dat het zeker geen rand heeft.
Het probleem is dat we niet weten waar de ruimte eindigt , of zelfs of het überhaupt eindigt. Het verste dat we de ruimte in kunnen kijken, met alle technologie die we momenteel hebben, is 46 miljard lichtjaar ver weg. Het volume van de ruimte dat we kunnen zien, wordt het waarneembare heelal genoemd.
Voor het uiteindelijke lot van het heelal zijn er drie gangbare theorieën: Big Rip, Big Chill en minder waarschijnlijk Big Crunch of nog Warmtedood.
Dat was ongeveer 13,8 miljard jaar geleden. De theorie van de oerknal is gebaseerd op de relativiteitstheorie. Sinds maart 2011 is het vastgesteld dat de Oerknal met grote waarschijnlijkheid heeft plaatsgevonden.
Huidige observaties suggereren dat de expansie van het heelal voor altijd zal doorgaan . De heersende theorie is dat het heelal zal afkoelen naarmate het uitdijt, en uiteindelijk te koud zal worden om leven mogelijk te maken. Om deze reden staat dit toekomstscenario, dat in de volksmond "Heat Death" wordt genoemd, ook bekend als de "Big Chill" of "Big Freeze".
De 'kosmische ruimte' begint ongeveer 100 km boven de Aarde, waar de lucht rond onze planeet ophoudt. Omdat het zonlicht er niet wordt verspreid tot een blauwe hemel, ziet de ruimte eruit als een zwarte deken bezaaid met sterren. De ruimte wordt gewoonlijk gezien als helemaal leeg.
Als donkere energie inderdaad een significante rol speelt in de evolutie van het heelal, dan zal het heelal naar alle waarschijnlijkheid voor altijd blijven uitdijen . Er is een groeiende consensus onder kosmologen dat de totale dichtheid van materie gelijk is aan de kritische dichtheid, zodat het heelal ruimtelijk vlak is.
Kort na de oerknal bestond het heelal uit vrijwel louter waterstof- en heliumatomen, en was er van leven geen sprake. Nu is dat er wel. Ook al weten we niet precies hoe het leven op aarde ontstond, we weten in elk geval wel dat het is ontstaan.
Voor zover onderzoekers nu weten is er geen einde aan het heelal. Er is dus geen rand waar de ruimte stopt. Sterker nog: het heelal blijft groeien.Sterren en planeten bewegen steeds verder van elkaar af.
Terwijl het heelal blijft uitdijen, zullen alle sterren en sterrenstelsels uiteindelijk hun energie opmaken en zal het heelal afkoelen, wat eindigt in de 'Big Chill' . Als de dichtheid van het heelal gelijk is aan de kritische dichtheid, zal de zwaartekracht net voldoende zijn om de expansie te stoppen, maar pas na oneindig veel tijd.
Men denkt dat het heelal ongeveer 13,8 miljard jaar geleden is ontstaan uit een enorme explosie. Deze explosie noemen we ook wel de Grote Knal, of de Big Bang. Voor de Big Bang zat al het materiaal en alle energie in één klein gebiedje (een punt). Door deze explosie werd al het materiaal de ruimte ingeslingerd.
Zo'n 380.000 jaar na de oerknal is het heelal zo ver afgekoeld dat elektronen en protonen samen waterstof atomen kunnen vormen. Hierdoor wordt het heelal doorzichtig. Later vormt ook helium . Gaswolken van met name waterstof en helium klonteren samen en storten in, waardoor de eerste sterren (oersterren) ontstaan.
Er bestaat geen 'buiten het heelal'. Het heelal is alles wat er is. Door dat gegeven zit er ook geen maximum aan de grootte van het heelal. Zelfs als het oneindig groot is, kan het alsnog groeien.
Zo'n 13.8 miljard geleden is niet alleen ons heelal, maar ook tijd, ontstaan uit de oerknal of het grote begin. In een flits spatte een meer dan duizelingwekkende hoeveelheid energie uiteen en vormde het universum. Slechts een fractie van dit universum werd omgezet tot wat wij materie noemen.
Het antwoord hangt af van hoeveel 'inhoud' het heelal heeft, zoals materie en licht. Meer inhoud betekent meer zwaartekracht, wat de expansie vertraagt. Zolang de hoeveelheid materie geen kritische drempel overschrijdt, zal het heelal blijven uitzetten, tot de hittedood bereikt wordt en het heelal bevriest.
Volgens sommige astronomen bevat het heelal (minstens) 2000 miljard melkwegstelsels. Dat is een 2 met twaalf nullen. Eén van die sterrenstelsels, onze eigen Melkweg, zou een diameter hebben van 200.000 lichtjaar.
Een beetje ster gaat out with a bang
Als gevolg koelt de kern van de ster af, en neemt dus ook de uitwaartse kracht af. Kaboem! De zwaartekracht wint, en drukt de ster ineen. Dat gaat met zo'n enorme energie, dat het buitenste deel van de ster explodeert.
In de praktijk kunnen we ons niet eens voorstellen dat we aan het einde van de ruimte denken. Het is een leegte waar de multiversums liggen . Ons universum alleen al breidt zich in alle richtingen uit en beslaat miljarden kilometers binnen enkele seconden. Er is oneindige ruimte waar zulke universums rondzwerven en er is eigenlijk geen einde.
Het heelal blijft eindeloos uitdijen, maar niet snel genoeg om ons uit elkaar te scheuren. In plaats daarvan gebeurt het langzaam maar zeker. De groepen sterrenstelsels blijven zich oneindig snel en snel van elkaar verwijderen, tot het punt dat elk sterrenstelsel alleen eindigt in zijn eigen waarneembare heelal .
Dankzij de uitdijing van de ruimte bedraagt deze zogenaamde co-bewegende afstand ongeveer 45 miljard lichtjaar . Alles wat verder weg ligt, kunnen we niet waarnemen, omdat er sinds het ontstaan van het heelal nog niet genoeg tijd is verstreken om het licht uit deze afgelegen gebieden onze telescopen te laten bereiken.