Is materie, tijd en ruimte eeuwig of hebben ze allemaal een begin?

Yasin, 23 jaar
4 september 2014

Bestaat er zekerheid dat materie, tijd en ruimte een begin hebben door de algemeen geaccepteerde Big Bang-theorie of zijn er andere verklaringen waarom materie, tijd en ruimte niet eeuwig kunnen zijn? Welke zijn de belangrijke voor- en tegenargumenten van eeuwig en niet-eeuwig?

Antwoord

Er bestaat nooit zekerheid in de wetenschap... Tenzij misschien over beweringen die logisch inconsistent zijn of duidelijk weerlegd zijn door experimenten.

De Big-Bang-theorie is niet helemaal af.  Wat vrij 'algemeen aanvaard' is, is dat het heelal in evolutie is, en dat er een goed fysisch-wiskundig formalisme is om die evolutie op grote schaal te beschrijven.  Als we stellen dat die evolutie een begin heeft gehad (wat we strikt genomen niet kunnen 'bewijzen', want we waren er niet), betekent dat wanneer we de modellen confronteren met hetgeen we waarnemen, dat we dan tot de logische conclusie komen dat tijd en ruimte een begin hebben gehad.  Die waarnemingen zijn in eerste instantie het feit dat het heelal nu uitdijt en hoe snel.  Vermits de materie in het heelal de expansie vertraagt, moet die vroeger sneller gegaan zijn; vermits het heelal nu niet oneindig is uitgedund, moet er dus een begin geweest zijn.  Naast de materie die aantrekt, is er ook een afstotende kracht aan het werk, de zogenaamde donkere energie.  Als er alleen maar die was, zou het heelal oneindig oud kunnen zijn.  Maar de metingen over hoeveel materie er is en hoeveel donkere energie wijzen ondubbelzinnig op een eindige ouderdom van het heelal.

Ondubbelzinnig?  In die mate dat we uit de getallen die we nu meten de hele voorgeschiedenis kunnen achterhalen.  Maar je kan ook beweren dat er onderweg accidenten zijn gebeurd die ons niet toelaten om onze kennis van vandaag naar het verre verleden te extrapoleren.  Om dat te toetsen, kijken we juist heel diep in het heelal, en dus heel ver in het verleden.  En de conclusie is dat we tot heel vroeg in het heelal dezelfde getallen vinden als vandaag, hetgeen het vertrouwen in de simpelste oerknalmodellen doet groeien.

De oerknal zelf is in zekere zin het begin van onze ruimte en tijd.  Ruimte en tijd kennen we trouwens in eerste instantie van onze vertrouwdheid ermee in dat heelal dat toen is voortgebracht.  Vragen zoals 'wat er voor de oerknal was', zijn logisch van tywijfelachtig allooi, vermits ze het begrip tijd naar het verleden toe extraopleren verder dan de bewezen geledigheid van het begrip.  Maar anderzijds is een heelal dat ooit een mathematisch punt is geweest niet verenigbaar met de fysica, en de kwantumfysica laat ons toe te speculeren over heelallen die spontaan kunnen ontstaan.  De tijd en ruimte die we nu kennen kunnen spontaan ontstaan zijn in een voorafgegeven heelal dat zijn eigen structuur had.  Op die manier kan je het ook wel altijd laten voortgaan tot in een oneindig verleden.

In termen van uw vraag tenslotte.  De belangrijke argumenten voor een heelal dat er niet altijd is geweest, zijn de inzichten die we hebben over de fysica van het heelal en de aftoetsing ervan aan wat we meten.  Belangijke argumenten ertegen zijn er eigenlijk niet, tenzij dat sommigen het niet leuk vinden.  Het is waar dat we in grote lijnen in het ongewisse zijn over wat die oerknal was, maar dat is op zich geen argument om om het even wat te gaan vertellen.

Reacties op dit antwoord

Er zijn nog geen reacties op deze vraag.

Enkel de vraagsteller en de wetenschapper kunnen reageren op een antwoord.

Zoek andere vragen

© 2008-2021
Ik heb een vraag wordt gecoördineerd door het
Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen