Astronomisch Nieuws

Astronomen berekenen dat het heelal binnen 33 miljard jaar zal verdwijnen

De theoretici voorspellen dat het begin van het einde over ongeveer 10 miljard jaar zal plaatsvinden — minder dan de huidige leeftijd van het universum.

Verleidelijke aanwijzingen suggereren dat donkere energie mogelijk aan het evolueren is, waardoor sommige kosmologen suggereren dat ons heelal eerder dan verwacht zal instorten in een “Big Crunch”.

Het afgelopen jaar hebben grootschalige onderzoeken van sterrenstelsels door zowel de Dark Energy Survey (DES) als het Dark Energy Spectroscopic Instrument 9DESI) aangetoond dat donkere energie – de mysterieuze kracht die de uitdijing van het heelal versnelt – mogelijk in de loop van de tijd verandert. Als deze waarneming klopt zou dat een paradigmaverschuiving betekenen, omdat het zou betekenen da ons eenvoudigste model van donkere energie, de kosmologische constante, onjuist is.

Met dit nieuwe resultaat is er volop ruimte voor theoretisch onderzoek naar mogelijke verklaringen en radicaal nieuwe theorieën over het heelal. Een daarvan, gepresenteerd in een artikel in juni maar nog niet voor publicatie geaccepteerd, stelt een complex model voor donkere energie voor dat verrassend gedrag mogelijk maakt.

In dit model is er echter nog een andere component: de kosmologische constante. Dit is een naakt getal in Einsteins algemene relativiteitstheorie dat ook donkere energie kan verklaren. In dit model heeft de kosmologische constante echter een lagere waarde, omdat een deel van de versnelde uitdijing kan worden toegeschreven aan de axionen.

De onderzoekers achter het nieuwe onderzoek ontdekten zelfs dat de beste manier om de DES- en DESI-gegevens te laten kloppen, was om de axionen samen te laten werken met een negatieve kosmologische constante. Dit zou betekenen dat we ons in een tijdelijke periode van versnelde expansie bevinden, die grotendeels wordt aangedreven door het axionveld. Maar naarmate de tijd verstrijkt, zullen de axionen verwateren en aan kracht inboeten, waardoor de negatieve kosmologische constante het overneemt, stellen de auteurs.

Tijdslijn ontstaan van het heelal
Deze afbeelding toont een tijdslijn van het heelal gebaseerd op de Oerknal in de inflatiemodellen. (Image credit: NASA/WMAP)

Een negatieve kosmologische constante zou precies het tegenovergestelde doen als een positieve: het zou de uitdijingssnelheid van het heelal vertragen in plaats van versnellen. Dit zou betekenen dat op een bepaald moment in de toekomst de uitdijing van het heelal zou vertragen, stoppen en omkeren – waarmee een nieuwe “Big Crunch”-fase zou beginnen.

Het einde van dat proces zou het spiegelbeeld zijn van de Oerknal: sterrenstelsels zouden samensmelten en het heelal zou kleiner, heter en dichter worden, om uiteindelijk te eindigen in een nieuwe singulariteit.

De theoretici voorspellen dat het begin van het einde over ongeveer 10 miljard jaar zal plaatsvinden – minder dan de huidige leeftijd van het heelal. Het heelal zal dan nog eens 10 miljard jaar lang instorten, waarna het heelal na een totale levens duur van iets meer dan 33 miljard jaar zijn uiteindelijke singulariteitstoestand bereikt.

Maar dit idee is zeer hypothetisch. De resultaten van DES en DESI zijn voorlopige bevindingen en houden mogelijk geen stand bij nader onderzoek. En zelfs als we ontdekken dat de kosmologische constante ontbreekt, betekent dat nog niet dat dit model correct is. We zullen gewoon moeten afwachten.

Artikel: The Lifespan of our Universe (pdf), Hoang Nhan Luu a Yu-Cheng Qiu b and S.-H. Henry Tye

Eerste publicatie: 25 juli 2025
Bron: space.com