De zwaartekracht die wordt veroorzaakt door donkere materie houdt melkwegstelsels en clusters van melkwegstelsels bij elkaar. Donkere energie daarentegen zorgt er juist voor dat het heelal als geheel steeds sneller uitdijt.
Om een paar voorbeelden te noemen: donkere materie beïnvloedt de bewegingen van de sterren in ons melkwegstelsel (ze razen rond met zulke hoge snelheden dat de zwaartekracht van de gewone materie ontoereikend zou zijn om ze in hun baan te houden); zij beïnvloedt de bewegingen van sterrenstelsels binnen een cluster van ...
Donkere energie is een hypothetische vorm van energie in het heelal die verantwoordelijk zou zijn voor de versnelling van de uitdijing van het universum. Donkere energie is overal en gelijkmatig verdeeld in het heelal. Ze gedraagt zich alsof ze een negatieve zwaartekracht uitoefent.
Geboorte van donkere materie
“De studie onthult een nieuw verband tussen deeltjesfysica en astronomie,” zegt Tenkanen. “Als donkere materie bestaat uit nieuwe deeltjes die vóór de oerknal zijn geboren, dan beïnvloeden ze de manier waarop sterrenstelsels op een unieke manier in de ruimte worden verdeeld.
Vervolgens hebben we de dichtheid van ons heelal nodig: 8,64 miljardste van een miljardste van een miljardste (ofwel 8,64 maal 10^-27) kilogram per kubieke meter. Vermenigvuldigen we deze dichtheid met het eerdergenoemde volume, dan blijkt dat het waarneembare heelal 3,5 maal 10^54 kilogram 'weegt'.
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.
Wanneer zo'n Big Freeze voor komt, zal na een tijdje alle energie in het heelal verdwijnen. Dat betekent dat sterren uitdoven, zwarte gaten al hun Hawking-straling verliezen en dus ook verdwijnen, en het universum vervolgens leeg is met enkel wat overgebleven quarks en neutronen.
Op grond van waarnemingen door de Planck Observatory wordt gedacht dat de totale hoeveelheid massa/energie van het heelal bestaat uit: 68% donkere energie. 27% donkere materie. 5% normale materie (baryonen).
Vaak wordt aangenomen dat de oerknal niet alleen het ontstaan van materie en energie vertegenwoordigde, maar ook het ontstaan van tijd en ruimte. Toch zijn er ook theorieën waarin er vóór de oerknal al ruimte bestond. Sommige natuurkundigen speculeren zelfs over het bestaan van een compleet heelal vóór 'onze' oerknal.
Volgens de hedendaagse kennis is het zichtbare heelal opgebouwd uit grote groepen superclusters en clusters die, samen met slierten sterrenstelsels (filamenten), een draderig netwerk vormen waartussen zich enorme superholtes bevinden.
Negatieve massa's zijn een bijzondere en exotische vorm van materie: ze hebben een negatieve zwaartekracht en stoten alle materie in hun omgeving af. Maar wanneer je ertegen aan zou duwen, zou de negatieve materie juist op je af snellen, in tegenstelling tot positieve massa materie.
Het waarneembare heelal
Echter omdat het heelal al die tijd bezig is met uitzetten, is de diameter veel groter en die wordt geschat op 93 miljard lichtjaar. Het aantal sterrenstelsels in het waarneembaar heelal bedraagt naar schatting 2.000 miljard.
Het begint 13,8 miljard jaar geleden met een enorme explosie. Na deze oerknal bestaat het universum volledig uit heet plasma . Het heelal zet uit en koelt daardoor af. Zo'n 380 duizend jaar na de oerknal is het heelal zo ver afgekoeld dat elektronen en protonen samen waterstof atomen kunnen vormen.
Materie of stof is een verzamelbegrip voor datgene waaruit het waarneembare universum is opgebouwd; waarneembaar in die zin dat materie massa heeft en plaats (ruimte) inneemt. Een ruimte waarin geen materie aanwezig is wordt in de natuurkunde een vacuüm genoemd.
Nee, voor zover wij weten is er geen einde aan de ruimte. Het heelal is oneindig groot.
Pas 8 miljard jaar na de Oerknal zou de planeet Aarde zich beginnen ontwikkelen, dat zou nu zo'n 5 miljard jaar geleden zijn. Gas, stof en puin die door het heelal slingerden liggen aan de basis van onze planeet. Het gas, stof en puin was afkomstig van sterren die gestopt waren met licht geven.
Een geluid van 120 dB is vergelijkbaar met het geluid in een voetbalstadion, als het Nederlands elftal scoort. Zie de afbeelding hieronder. Credit: Neoseeker. Je ziet dat bij een rockconcert meer decibels worden geproduceerd dan tijdens de oerknal!
Vooruitzicht. Astronomen hebben, met behulp van gegevens afkomstig van de ruimtetelescoop Hubble, berekend dat de Melkweg waarschijnlijk over 4 miljard jaar zich zal samenvoegen met het Andromeda-sterrenstelsel. De zon raakt wellicht uit haar koers, maar dat zal verder geen gevolgen hebben voor het zonnestelsel.
Waar begint de ruimte? De ruimte begint boven de aardatmosfeer. Naarmate je hoger komt, wordt de lucht dunner en ijler. Op een hoogte van om en nabij 160 kilometer boven het aardoppervlak is de lucht zo ijl, dat er vrijwel geen lucht meer is.
De meeste sterrenkundigen geloven dat het heelal met een oerknal (Big Bang) is begonnen, zo'n 14 miljard jaar geleden. Het hele heelal zat toen in een belletje dat duizenden keren kleiner was dan een speldenknop. Het was heter en zwaarder dan alles wat we ons maar kunnen voorstellen. En ineens ontplofte het.
Een lichtjaar is de afstand die licht in een jaar kan reizen - dat is ongeveer 9 460 000 000 000 kilometer! Licht heeft ongeveer 4,2 jaar nodig om de afstand naar de dichtstbijzijnde ster buiten ons zonnestelsel te overbruggen, daarom zeggen sterrenkundigen dat Proxima Centauri 4,2 lichtjaren van ons is verwijderd.
Het absolute nulpunt of nul Kelvin, is min 273 graden Celsius, de temperatuur waarop atomen in theorie volledig zouden moeten stoppen met bewegen. Met een temperatuur van 100 nanoKelvin zijn de BEC's in het ISS kouder dan de gemiddelde temperatuur in de ruimte, waar het zo'n 3 Kelvin is of -270 graden.
Het Heelal heeft geen centrum, of middelpunt. De standaard analogie is die van een ballon. Het oppervlak van een ballon wordt groter als je 'm opblaast, maar dat gebeurd niet vanuit een centrum dat op het oppervlak zelf ligt.
Het einde van de zon
Dat gebeurt over ongeveer 5 miljard jaar, als de zon is opgebrand. Een ster die geen waterstof en helium meer heeft om aan fusie-energie te komen zal in intensiteit afnemen maar heel erg opzwellen. De zon zal naar schatting zo groot opgeblazen worden dat de aarde erdoor wordt verzwolgen.
Het sterrenstelsel HD1 lijkt op zo'n 33,4 miljard lichtjaar afstand van de aarde te staan. Daarmee zou dit het verste object zijn dat ooit is gezien. De extreme helderheid ervan stelt astronomen voor een raadsel. Het sterrenstelsel HD1 is mogelijk het verste object dat astronomen ooit hebben ontdekt.