Heelal & ruimtevaart

Wat was er voor de oerknal en waar komt de materie vandaan?

Ria

De oerknal is het moment waarop het universum verscheen. Je zou kunnen zeggen: eerst was er niets, en toen ineens, in het volgende moment, knalde het universum uit het niets de werkelijkheid in.

Snelle groei

Tijdens de oerknal zat er enorm veel energie in een piepklein stukje ruimte. Een fractie van een moment daarna groeide die kleine ruimte uit tot een ongelooflijk groot formaat. Die groei ging onvoorstelbaar snel. Wetenschappers noemen die groeiperiode de ‘inflatie’.

De inflatie verklaart waarom er een groot heelal bestaat, maar nog niet waarom dat gevuld is met sterrenstelsels, planeten en kometen. De vraag is dus nog: waar komt alle materie vandaan die we in het universum zien?

Sterrenstelsels

Foto: NASA/ESA/CSA/STScI

Nou, toen de inflatie stopte, moest al die energie die de inflatie had aangedreven ergens heen. Die veranderde toen van vorm. De inflatie-energie zette zichzelf om in materie: in de deeltjes waar de planeten, sterren en ook wij mensen van zijn gemaakt.

Materie en energie

Het feit dat dit kan, zit verstopt in de beroemdste natuurkundeformule ter wereld. Misschien heb je er weleens van gehoord: E = mc2 (‘E is m c kwadraat’). Deze formule is opgesteld door Albert Einstein.

De ‘E’ in de formule is energie, en de ‘m’ is massa, zoals materie heeft. Dus eigenlijk zei Einstein met deze formule: energie is materie. En andersom geldt ook: materie is energie. Ze kunnen in elkaar veranderen!

Voor de knal

En wat was er dan voor de oerknal…? Nou, helemaal niets, denken we.

De structuur van het heelal heet de ruimtetijd. Die naam is zo gekozen omdat tijd en ruimte één geheel vormen. Verandert de ruimte, dan kan ook de tijd veranderen. En andersom.

Voor de tijd vóór de oerknal betekent dat dit: de ruimte bestond nog niet - en dus ook de tijd nog niet.

Beantwoord door Ans Hekkenberg