Wat is hier het raadsel?
Stel je een oneindig bos voor. Waar je ook kijkt, je blik zou vroeg of laat op een boomstam stuiten: hoe verder weg, hoe kleiner de bomen, maar er zijn er wel meer. Een ononderbroken muur van stammen zou onvermijdelijk zijn.
Met een oneindig, eeuwig heelal zou het net zo zijn. Verre sterren zijn zwakker, maar hun aantal neemt sneller toe dan hun helderheid afneemt. Tel je alles bij elkaar op, dan krijg je een hemel die gelijkmatig en helder straalt. 's Nachts zien we precies het tegenovergestelde, en dat vraagt om een verklaring.
De hemel is donker omdat verre sterren te zwak zijn en stof tussen de sterren hun licht absorbeert.
Hun geringe helderheid wordt gecompenseerd door hun aantal, en stof lost het probleem niet op: nadat het eeuwenlang licht had geabsorbeerd, zou het opwarmen en zelf gaan gloeien. Dit bezwaar werd al geopperd voordat de moderne kosmologie bestond.
Het antwoord bleek over tijd te gaan
Het heelal heeft een leeftijd en licht reist niet onmiddellijk. Dat betekent dat we alleen het deel ervan zien waarvandaan het licht in die tijd bij ons kon komen. Verder weg zijn er wel sterren, maar hun licht is nog niet aangekomen.
De duisternis van de nachtelijke hemel is een direct gevolg van het feit dat het heelal een begin heeft gehad. Anders zou de hele hemel gloeien.
Ook de uitdijing speelt een rol. Licht van zeer verre bronnen wordt onderweg uitgerekt en verschuift naar golflengten die voor het menselijk oog onzichtbaar zijn. Een deel van de straling van het vroege heelal komt inderdaad uit alle richtingen bij ons aan, alleen niet als zichtbaar licht, maar als zwakke radiostraling.
Het resultaat is mooi: de hemel straalt dus toch gelijkmatig in alle richtingen, precies zoals de paradox voorspelde. We nemen die gloed alleen niet met onze ogen waar, maar met instrumenten, en hij is afgekoeld tot enkele graden boven het absolute nulpunt.
Waarom deze vraag belangrijk is
Deze vraag werd al eeuwen voordat er telescopen bestonden die krachtig genoeg waren gesteld, en hij liet zien dat er iets niet klopte aan het beeld van een eeuwig, onveranderlijk heelal. Een waarneming die voor iedereen 's nachts toegankelijk is, bleek een argument te zijn voor het idee dat het heelal een begin heeft gehad.
Lees de rest in de Miqo-app
Nog 1 minuut lezen, en aan het eind een quiz. Te vinden onder ‘Ruimte → Het begin van het heelal’
Richt de camera van je telefoon hierop om de App Store of Google Play te openen.
Bronnen
- De vraag staat bekend als de paradox van Olbers en wordt al sinds de 17e eeuw besproken. De moderne verklaring berust op de eindige leeftijd van het waarneembare heelal en de roodverschuiving van verre straling