Stel je voor dat het heelal ineengezakt is tot een enkel punt. Volgens de oerknaltheorie dit is het begin. ballyscanlon/steen/Getty Images

"In het begin" -- vóór de jaren twintig, deze woorden hadden geen plaats in ons wetenschappelijke begrip van het universum. Astronomen geloofden dat de kosmos eeuwig en onveranderlijk was. We kenden slechts één melkwegstelsel en een paar miljoen zichtbare sterren, en dit was de reikwijdte van ons waarneembare heelal.

Toen nam astronoom Edwin Hubble waar:met dank aan roodverschuiving, verre sterrenstelsels die van elkaar wegsnellen en geformuleerd zijn De wet van Hubble om de uniforme uitdijing van het heelal te verklaren. Roodverschuiving verwijst gewoon naar de verschuiving van een ver hemellichaam naar langer, of roder, golflengten, complimenten van het Doppler-effect.

In de tussentijd, natuurkundige Albert Einstein had net zijn algemene relativiteitstheorie voltooid, die een model opleverde van een eindige, homogene kosmos gevormd door de zwaartekracht. Deze inspanningen legden het grootste deel van de basis voor een vlaag van nieuwe ontdekkingen en nieuwe theorieën in de komende decennia.

Ons moderne wetenschappelijke begrip van het universum biedt een soort routekaart door de tijd. Gebaseerd op Hubble en Einstein en bevestigd door ontdekkingen als de overvloed aan lichtelementen en de kosmische microgolfachtergrondstraling, deze kaart wijst 13,7 miljard jaar terug naar een gebeurtenis die we kennen als de oerknal .

Op dit punt in het verre verleden, er was niet zoiets als tijd of ruimte. Er was maar één hete, gecondenseerd punt - een singulariteit - dat alle materie in het universum bevat. In aanvulling, alle vier de fundamentele krachten (de zwaartekracht, elektromagnetisch, sterke en zwakke krachten) werden verenigd als een enkele kracht. Deze verenigde periode, genaamd de Planck-tijdperk , duurde 10 ^-43 seconden. Toen dijde het heelal sneller uit dan de lichtsnelheid, groeit bijna ogenblikkelijk van subatomaire naar golfbalgrootte. Wetenschappers noemen dit de inflatoire periode .

Het universum breidde zich vervolgens naar buiten uit in een stroom van oververhitte subatomaire deeltjes. Drie seconden na de oerknal, ruimte genoeg gekoeld om deze deeltjes elementen te laten vormen. Ongeveer 300 miljoen jaar later, sterren en sterrenstelsels werden ook gevormd. (Voor meer gedetailleerde informatie over deze beginstappen, lees Hoe de oerknaltheorie werkt.

De oerknaltheorie biedt nog steeds het beste model voor hoe het heelal is ontstaan, maar het is niet de enige theorie die we hebben. Bijvoorbeeld, de steady-state theorie gemodelleerd een universum met een consistente dichtheid die lijkt uit te breiden als gevolg van de constante generatie van nieuwe materie. Ondersteuning ervoor, echter, grotendeels uitgestorven, dankzij de ontdekking van de kosmische magnetron achtergrond ( CMB ) in 1965. De CMB was, in essentie, de stralingssignatuur van de vroege, uitdijend heelal.

De Ekpyrotisch model suggereert het universum gevormd als gevolg van de botsing van twee afzonderlijke universums in de vierde dimensie. En de grote bounce theorie suggereert dat ons universum gevangen zit in een eeuwige cyclus van big bangs en big crunches.

Je kunt zulke theorieën en modellen zien als pijlers die zich uitstrekken tot in het kosmische onbekende. Sommige bieden ons voldoende houvast om het universum te observeren en te testen, terwijl we gestaag precies bepalen waar en wat we erin zijn.

Verken de links die volgen voor nog meer kosmologische dilemma's.

Veel meer informatie

Gerelateerde HowStuffWorks-artikelen

• Hoe de oerknaltheorie werkt
• Hoe de Hubble-ruimtetelescoop werkt
• Heeft ruimte een vorm?
• Is er een gat in het heelal?

Meer geweldige links

• NASA Universum 101:Oerknaltheorie

bronnen

• "Edwin Powell Hubble." Edwin Hubble.com. 3 mei, 2002. (30 april, 2010) http://www.edwinhubble.com/hubble_bio_001.htm
• "Geschiedenis van de tijdlijn van het universum." PBS Mysteries of Deep Space. (30 april, 2010) http://www.pbs.org/deepspace/timeline/
• schip, Hengel. "Modellen van eerdere gebeurtenissen." GSU hyperfysica. (30 april, 2010) http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/Hbase/Astro/planck.html#c7
• "Wetenschappelijk bewijs voor een begin." Harvard-huis. (30 april, 2010) http://www.harvardhouse.com/Scientific_Evidence_for_Beginning.htm
• "De oerknal." Nasa. 5 april 2010. (30 april, 2010) http://science.nasa.gov/astrofysica/focus-areas/what-powered-the-big-bang/
• Turner, Michael S. "De oorsprong van het heelal." Wetenschappelijke Amerikaan. september 2009. (30 april, 2010) http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=origin-of-the-universe
• "Universum 101:Big Bang-theorie." Nasa. 16 april 2010. (30 april, 2010) http://map.gsfc.nasa.gov/universe/
• Wanjek, Christopher "Ringside Seat naar de eerste fractie van een seconde van het universum." Nasa. 16 maart 2006. (30 april, 2010) http://www.nasa.gov/vision/universe/starsgalaxies/wmap_pol.html