Wat is een zwart gat?
Object met zwaartekracht zo sterk dat zelfs licht niet kan ontsnappen.
Kosmologie is de tak van de sterrenkunde die het heelal als geheel bestudeert: hoe het is ontstaan, waaruit het bestaat, hoe het zich ontwikkelt en hoe het zal eindigen. Denk aan de oerknal, de uitdijing van het heelal, donkere materie en donkere energie. Kosmologen werken met telescopen, satellieten die de kosmische achtergrondstraling meten en de algemene relativiteitstheorie van Einstein.
Kosmologie onderscheidt zich van klassieke sterrenkunde door haar schaal. Waar een sterrenkundige naar een specifieke ster of nevel kijkt, vraagt een kosmoloog hoe het hele heelal werkt: hoe het is begonnen, hoe het is opgebouwd en wat er met het uitdijende geheel gaat gebeuren.
Het kerngegeven is dat het heelal uitdijt. Edwin Hubble toonde in 1929 aan dat sterrenstelsels van ons wegbewegen, en wel sneller naarmate ze verder weg staan. Terugrekenend kom je uit op één begin, ongeveer 13,8 miljard jaar geleden: de oerknal. Sindsdien is het heelal afgekoeld, sterrenstelsels gevormd en zijn de eerste zware elementen in stervende sterren gesmeed.
Object met zwaartekracht zo sterk dat zelfs licht niet kan ontsnappen.
13,8 miljard jaar in één pagina, van singulariteit tot huidige uitdijing.
Wet van Hubble en de versnelling van de uitdijing.
| Grootheid | Waarde |
|---|---|
| Leeftijd van het heelal | ca. 13,8 miljard jaar |
| Gewone materie (atomen) | ca. 5 % |
| Donkere materie | ca. 27 % |
| Donkere energie | ca. 68 % |
| Temperatuur kosmische achtergrondstraling | 2,7 K (−270,4 °C) |
| Hubbleconstante | ca. 67–73 km/s per megaparsec (metingen verschillen) |
| Doorsnede waarneembaar heelal | ca. 93 miljard lichtjaar |
Kosmologie is de tak van de sterrenkunde die het heelal als geheel bestudeert: hoe het is ontstaan, hoe het is opgebouwd, hoe het zich ontwikkelt en hoe het zal eindigen. Het woord komt van het Griekse kosmos (wereldorde) en logos (leer).
Sterrenkunde (astronomie) bestudeert afzonderlijke hemellichamen zoals planeten, sterren en sterrenstelsels. Kosmologie is het deel van de sterrenkunde dat naar het heelal als geheel kijkt: zijn ontstaan, uitdijing, samenstelling en toekomst.
Het heelal is ongeveer 13,8 miljard jaar oud. Die leeftijd volgt uit metingen van de kosmische achtergrondstraling en de uitdijingssnelheid van het heelal, onder meer door de Planck-satelliet.
Volgens het standaardmodel van de kosmologie bestaat het heelal voor ongeveer 5 procent uit gewone materie (atomen), voor ongeveer 27 procent uit donkere materie en voor ongeveer 68 procent uit donkere energie. Wat donkere materie en donkere energie precies zijn, is nog onbekend.
De kosmische achtergrondstraling is het nagloeien van de oerknal: licht dat vrijkwam toen het heelal ongeveer 380.000 jaar oud was en doorzichtig werd. Door de uitdijing is die straling afgekoeld tot ongeveer 2,7 kelvin en komt ze nu als microgolfstraling uit alle richtingen.
Dat weten we niet zeker. Omdat de uitdijing door donkere energie versnelt, is het meest waarschijnlijke scenario een steeds koudere en leegere toekomst, de zogenoemde warmtedood of Big Freeze. Andere scenario's, zoals een Big Rip of Big Crunch, worden niet uitgesloten.