The Big Bang Theory

Waarom geloven we in een oerknal, hoe kunnen we er iets over te weten komen, en wat leert dit ons over de snaartheorie? 

De snaartheorie is een poging om de quantumtheorie en de zwaartekracht te verenigen. De theorie voorspelt dat er extra dimensies zijn, en dat deeltjes uit hele kleine, trillende snaartjes bestaan. Deze eigenschappen worden echter pas belangrijk bij hele kleine afstanden, zoals vlak na het ontstaan van het heelal. Kunnen we de oerknal gebruiken om de snaartheorie te testen?

Een fractie van een seconde na de oerknal is het heelal heel snel gaan groeien. Als gevolg hiervan zijn hele kleine quantumfluctuaties uitgerekt tot kosmische grootte. Deze hebben de basis gelegd voor de verdere evolutie van het heelal. Door aan het heelal te meten kunnen we dus onze modellen van de oerknal testen. Een belangrijke rol hierin speelt de kosmische achtergrondstraling, die de afgelopen jaren steeds nauwkeuriger in kaart is gebracht door de Planck satelliet en (heel recentelijk) de BICEP2 telescoop. Aan de hand hiervan weten we hoe het heelal er vlak na de oerknal uitzag. Hoe passen deze resultaten binnen de modellen, en wat leert dit ons over de oerknal en de snaartheorie?

Diederik Roest is theoretisch fysicus en kosmoloog, en verbonden aan de Rijksuniversiteit Groningen. In zijn werk probeert hij een link te leggen tussen de snaartheorie en het Heelal. Als lid van De Jonge Akademie hecht hij bovendien veel belang aan het popularisen van de wetenschap.