Het idee dat het universum oneindig zou kunnen zijn, blijft een puzzel voor wetenschappers en doet de menselijke geest duizelen. Het begrip oneindigheid ontmoeten we voornamelijk in de wiskunde. Maar sommige natuur- en sterrenkundigen geloven dat het heelal oneindig groot zou kunnen zijn. Laten we deze intrigerende mogelijkheid verder onderzoeken.
Oneindigheid: een uitdaging voor het menselijk begrip
Onze realiteit is gedefinieerd door grenzen - de steden waarin we wonen, de uitgestrekte wateren van onze oceanen, de atmosfeer boven ons en de planeet waar we op leven. Maar stel je nu eens voor dat er iets is dat niet door grenzen wordt beperkt. Sommige natuur- en sterrenkundigen vermoeden dat het heelal oneindig groot is. Dit idee, hoewel moeilijk te bevatten, daagt ons uit om onze perceptie van de werkelijkheid te heroverwegen en de mogelijkheid van oneindigheid te onderzoeken.
Tijd en lichtsnelheid: sleutels tot begrip van het universum
Er is een bepaalde hoeveelheid tijd in het universum, ongeveer 13,8 miljard jaar om precies te zijn, aldus Vincent Icke, hoogleraar astrofysica aan de Universiteit Leiden. Deze tijdsduur komt overeen met de tijd die is verstreken sinds de oerknal, het begin van het universum. Daarnaast is de snelheid van het licht ook eindig. Dit betekent dat wanneer we de ruimte in kijken, we eigenlijk terugkijken in de tijd. Het universum is dus niet oneindig in tijd en dit heeft invloed op de vraag of het universum begrensd is in ruimte.
De 'waarneemhorizon': ons venster op het universum
Volgens Icke is het beste wetenschappelijke antwoord op de vraag waar het heelal eindigt, het punt waar het licht 13,8 miljard jaar geleden vertrok. Dat is wat astronomen de 'waarneemhorizon' noemen. Voorbij dat punt bestaat er niets - geen tijd, geen ruimte, geen materie. Hoewel deze conclusie een gevoel van definitiviteit geeft, is het belangrijk te onthouden dat deze horizon niet vastligt, maar met de tijd verschuift. Dit betekent dat we door te wachten meer van het universum kunnen zien.
Het universum: misschien wel groter dan we denken
Rien van de Weijgaert, hoogleraar kosmologie aan de Rijksuniversiteit Groningen, heeft een andere kijk op de grootte van het universum. Hij gelooft dat het universum aanzienlijk groter is dan het deel dat we kunnen observeren. Dit impliceert dat er nog veel meer 'heelal' buiten onze horizon is. Hoewel we niet precies weten hoeveel, stelt van de Weijgaert dat we dit kunnen redeneren door te kijken naar de invloed van het formaat van het universum op de route van licht er doorheen.
Het idee dat er een grens aan de realiteit kan zijn, waar 'iets' plotseling overgaat in 'niets', is een geliefd thema in sciencefiction. Maar de consensus onder kosmologen is dat zo'n grens waarschijnlijk niet bestaat. Het universum 'zit' niet in iets anders, het is geen object dat dobbert in iets groters. Het universum is 'heel het al', het bevat alles wat er is, per definitie.
Het kosmologisch principe: een sleutelconcept in de astronomie
Astronomen hanteren een concept dat bekend staat als het kosmologisch principe. Dit principe stelt dat het universum homogeen en isotroop is, wat betekent dat er geen speciaal punt is en dat het in alle richtingen hetzelfde is. Op grote schaal lijkt alles op elkaar: de materie in het universum lijkt op een gigantische spons, zonder speciale samenklonteringen of vreemde patronen. Als we dit principe accepteren, dan heeft het universum per definitie geen grens. Maar dit betekent niet dat het per se oneindig groot is.
Een eindig universum kan een breed spectrum van topologieën - of vormen - hebben, maar deze materie is wiskundig zeer complex. Dit kan de reden zijn waarom veel astronomen liever zeggen dat het universum waarschijnlijk oneindig groot is, zodat ze deze complexe wiskunde kunnen vermijden. Ondanks de complexiteit van deze materie, is het belangrijk om de mogelijkheid van een eindig universum met verschillende topologieën te overwegen bij onze pogingen om de aard van het universum te begrijpen.
