wat die agtergrondstraling van die ganse heelal is, is die oorblyfsel van die ontsettende hitte van die witwarm heelal kort ná die Oerknal. Hierdie agtergrondstraling het ’n rooiverskuiwing van 1 000.
Nog nooit is iets in die groot leegte gevind tussen die rooiverskuiwing van 4 en 1 000 nie. Dit verteenwoordig die eerste nege persent van die heelal se geskiedenis en dit is hier waar die geheim van die ontstaan van galaksies gesoek moet word. Kosmoloë wil graag weet wat hier aangaan. Hulle sal graag so ver wil terugkyk dat die Skeppingsoomblik self gesien kan word.
Hier loop ons ons egter vas. Warren en Hewitt se kwasar beweeg reeds teen 93 persent van die snelheid van lig van ons weg. As ons instrumente sou kry waarmee ons nóg verder kon “sien”, kan ons verwag dat ons, soos ons dieper in die ruimte en verder in die verlede terugkyk, mettertyd by voorwerpe sou uitkom wat die snelheid van lig bereik.
Sulke voorwerpe sal vir ons onsigbaar wees. Daardie voorwerpe se lig kan ons nooit bereik nie. Ons sal die hemelruim en die heelal se sigbare horison bereik het.
Een ding is seker: Die uitdyende heelal dui daarop dat alles, lank gelede, ’n begin gehad het. Net één afleiding is moontlik: Die heelal het nie vir altyd bestaan nie. Daar móét ’n Skeppingsoomblik gewees het.
Hoekom stort die heelal nie op homself in nie?
Edwin Hubble se ontdekking dat die heelal uitdy, het ’n einde gemaak aan ’n vraagstuk wat wetenskaplikes eeue lank gekwel het.
In 1687 het die Engelse natuur- en wiskundige sir Isaac Newton (1642-1727) sy Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (Die Wiskundige Beginsels van Natuurkundige Filosofie) gepubliseer. Hieroor sê die Britse fisikus Stephen Hawking (1942—) dat dit waarskynlik die belangrikste enkele werk is wat ooit oor die fisika-wetenskappe verskyn het.
Sir Isaac Newton (1642-1727). Hy het die bane van die planete om die son beskryf en so die beweging van hemelse liggame verklaar. Dit het gehelp om van die kosmologie ’n moderne wetenskap te maak.
In sy Principia het Newton die eerste keer ’n beskrywing gegee van hoe hemelliggame in ruimte en tyd beweeg. Hy het ook die ingewikkelde wiskunde uitgewerk om dit te verklaar. Hy het die stelling van universele gravitasie opgestel, wat beskryf hoe elke hemelliggaam deur elke ander liggaam aangetrek word, met die aantrekkingskrag se invloed in regstreekse verhouding tot die massas van die liggame, asook die omgekeerde kwadraat van hul afstand van mekaar.
Volgens sy stelling trek sterre mekaar dus aan. Hulle kan nie vir altyd bewegingloos bly nie. Al was die sterre hóé egalig versprei, êrens in die hemel sal daar tog sterre wees wat effens nader aan mekaar lê as op ander plekke. Hulle sal na mekaar beweeg en ’n nóg sterker gravitasie-invloed op omliggende sterre uitoefen. Mettertyd sal al die sterre van die heelal na daardie kol van groter digtheid aangetrek word. ’n Massiewe ineenstorting is die uiteinde. Hoekom het dit nie gebeur nie?
Newton het die probleem probeer oplos deur te redeneer dat die aantal sterre onbeperk en egalig versprei is. Oral word dieselfde krag uitgeoefen en die heelal bly in ewewig. Dit was egter nie ’n suiwer argument nie. Iewers sal ’n paar sterre tog effens nader aan mekaar as op ander plekke wees. Onvermydelik sal dit uiteindelik tot ’n katastrofiese swaarte-ineenstorting lei.
Voor die twintigste eeu het niemand aan die moontlikheid van ’n krimpende of uitdyende heelal gedink nie. Algemeen is aanvaar dat die heelal óf vir altyd staties en onveranderlik bestaan het, óf dat dit op ’n bepaalde tyd geskep is, naastenby soos dit vandag nog is.
Wetenskaplikes wat besef het dat die enigste vooruitsig vir ’n statiese en onveranderlike heelal ’n swaarte-ineenstorting is, het uit die knyp probeer kom deur te redeneer dat swaartekrag op groot afstande ’n omgekeerde uitwerking kan hê: Dit stoot af in plaas van om aan te trek. Volgens so ’n model sou die aantrekkingskrag van nabygeleë sterre die wegstotende krag van afgeleë sterre neutraliseer. Die heelal sou in ewewig bly.
Die feit bly egter staan: As nabygeleë sterre op ’n plek net effens nader aan mekaar sou wees as op ander plekke, sal hulle na mekaar beweeg. Aantrekkingskrag sal op daardie kol die afstotende krag oorheers.
As sterre egter op ’n ander plek yler gesaai en ’n bietjie verder van mekaar sou wees, sal die afstotende kragte oorneem. Dit sal die aantrekkingskrag oorheers. Volgens so ’n model sal die heelal chaoties wees.
Eers toe Edwin Hubble in 1929 aangekondig het dat waar jy ook kyk, die afgeleë galaksies van ons wegskiet en die ganse heelal aan die uitdy is, het fisici begin verstaan waarom die heelal nie op homself instort nie. As dit uitdy, moet die galaksies vroeër nader aan mekaar gewees het. En nóg vroeër moet dit heeltemal bymekaar gewees het. Die heelal sou dan oneindig dig en klein gewees het.
Daar móét dus ’n begin, ’n Skeppingsoomblik, gewees het: die Oerknal. Van toe af skiet die heelal oop. En solank dit uitdy, kan dit nie ineenstort nie.
Hoekom blink die hemel nie?
Elkeen wat al in ’n groot bos gestaan en rondom net stamme gesien het, weet dat dit onmoontlik is om déúr die bos te kyk, want oral is net stamme. Met die naghemel behoort dit mos dieselfde te wees. Die hemelruim behoort één verblindende lig te wees, want waar ’n mens ook al in die onmeetlike dieptes van die eindelose ruimte kyk, behoort jy in sterre vas te kyk.
Nêrens behoort ’n donker kolletjie te wees nie. Sonder onderbreking behoort die intense lig van biljoene en biljoene sterre te skitter. Maar dit is nie so nie. Tussen die blink strooisels van die sterre is donker kolle. Hoe word dit verklaar? Dié paradoks het sterrekundiges eeue lank gekwel.
In hierdie inferno van verblindende lig en straling wat op die aarde afstuur, behoort alles wat lewe boonop binne sekondes uitgewis te word. Die ophopende sterrehitte behoort die atmosfeer en die oseane weg te kook en die aarde te verdamp. Maar die hemel is nie verblindend en skroeiend warm nie. Dit is koel en vol donkerte.
Die Duitse sterrekundige en fisikus Johannes Kepler (1571-1630) het in 1610 hierdie verskynsel in ’n argument teenoor Galileo (1564-1642) gebruik as ’n bewys dat die heelal nie oneindig is nie: “Jy huiwer nie om te sê dat daar in die heelal meer as 10 000 sigbare sterre is nie. Hoe meer daar is, en hoe digter hulle opmekaar is, hoe sterker word my argument teen die oneindigheid van die heelal.”
Met ander woorde, as die hemelruim tot in die oneindigheid uitgestrek het met sterre wat oral swerm, sou die hele sterregewelf so helder soos die son gewees het. Soos in ’n toe oond sou die opbouende hitte later alles verswelg het.
Die “paradoks van die donker naghemel” het sy ontstaan by Galileo en Kepler gehad. Dié paradoks het tot vurige argumente aanleiding gegee. Oor een aspek kon daar egter geen twyfel wees nie: Óf die hemelruim is donker en daar is ’n kosmiese grens, óf daar is geen kosmiese afgrond nie en die naghemel brand.
Baie wetenskaplikes het verklarings, sommige vergesog, aan die hand gedoen. In 1744 stel ’n Switser, Jean-Phillipe Loys de Cheseaux, die argument dat sterlig deur ’n “vloeistof” geabsorbeer word wat tussen die sterre dryf. Hy het nie daaraan gedink nie dat die “vloeistof” mos ook deur die jare warmer en warmer sou word tot dit net soveel hitte soos die gesamentlike sterre sou uitstraal.
Olbers se paradoks, soos dit vandag nog verkeerdelik bekend staan, is genoem na die Duitser Heinrich Olbers (1758-1840). Bedags was hy oogkundige en geneesheer. Snags het hy die sterre en veral komete en asteroïede van die boonste verdieping van sy huis in Bremen bestudeer.
In 1823 het hy gesê die lig van sterre verdof allengs op hul lang reis na die
