big crunch

Als het universum voortdurend uitzet en weer samentrekt, zoals sommige kosmologen geloven, kunnen bepaalde zwarte gaten van het ene universum overleven in het volgende, stellen ze. Zouden wezens van een vorig heelal zwarte gaten kunnen gebruiken om naar dit heelal te reizen?

Cyclische universa

Hindoes kennen al duizenden jaren het concept van het Brahma-jaar, waarin de kosmos zich vormt en weer wordt vernietigd in een eindeloze cyclus. Sommige kosmologen (overigens een minderheid) geloven dat er iets dergelijks met ons heelal aan de hand is. Waar het eerst in hoog tempo uitzet, zal het uiteindelijk weer ineenstorten waarbij de temperaturen weer oplopen tot Big Bang niveau. De zogeheten Grote Krak of Big Crunch. Op het eerste gezicht zou je zeggen dat werkelijk niets dit inferno kan overleven, maar volgens de Britse kosmoloog Bernard Carr van de  Queen Mary University van Londen en zijn collega Alan Coley van de Dalhousie University in Canada is dat niet zo. Zwarte gaten van enkele honderden miljoenen kilogram tot enkele zonsmassa’s kunnen de dans ontspringen, wijzen hun berekeningen uit. Deze zwarte gaten zouden dan wijdverspreid zijn geraakt als het universum zich snel uitzette, aldus de theorie. Loop quantum gravity, de grote concurrent van de snaartheorie, stelt dat er cyclische universa bestaan.

Zwarte gaten
Zwarte gaten zijn concentraties massa die zo dicht opeengeperst zijn dat licht niet meer kan ontsnappen en letterlijk alles wordt opgeslokt. Zware sterren storten ineen tot een zwart gat van enkele zonsmassa’s. Er bevinden zich ook enorme zwarte gaten van miljoenen zonsmassa’s in de centra van melkwegstelsels zoals het onze. Dat is niet het hele verhaal. Zwarte gaten verdampen namelijk extreem langzaam, hoe kleiner hoe sneller, tot ze hun laatste energie in een enorme explosie uitbraken. Volgens een nieuwe theorie is het mogelijk in het binnenste van een groot roterend zwart gat te overleven.

Volgens sommige theorieën zijn er ook zogeheten primordiale zwarte gaten: zwarte gaten die werden gevormd vlak na de Big Bang, toen de dichtheden op sommige plaatsen hoog genoeg waren om zwarte gaten te vormen. Volgens die theorie nemen wij de gammaflitsen waar als zij bijna helemaal verdampt zijn en in een felle explosie uiteen vallen in straling.

Een probleem is dat we niet in staat zijn onderscheid te maken tussen primordiale zwarte gaten en de zwarte gaten die stammen van voor de oerknal. Zwarte gaten kunnen namelijk maar op drie manieren van elkaar verschillen: hun massa, draaisnelheid en elektrische lading en de massa’s van beide soorten zwarte gaten lijkt sterk op elkaar, stellen Coley en Carr. Beiden geven dezelfde karakteristieke gammastraling-chirp als ze “afgaan”.

Aliens uit ons voorgangersheelal?
Wat een intrigerende vraag open laat. Stel dat een zeer vergevorderd beschaving in een heelal leeft dat gedoemd is ineen te storten. Uiteraard zullen deze aliens dan er alles aan doen om in ieder geval iets van hun beschaving veilig te stellen voordat de Grote Krak optreedt. Wie weet construeren ze een bolvormige schil van neutronium, waarbinnen ze een reddingscapsule aanbrengen: een zelfreplicator met in milligrammen materie opgesloten, de geesten van miljarden van hun volk. Op die schil plaatsen ze zoveel materie dat het object verandert in een zwart gat. Zodra het zwarte gat verdampt, “popt” hun reddingscapsule tevoorschijn en  hebben ze het rijk alleen, met miljarden jaren voorsprong op andere levensvormen die zich nog moeten ontwikkelen. Dan moeten ze uiteraard niet de pech hebben dat ze midden in een grote ster of in de leegte terecht komen, maar aan de andere kant blaast de gamma-explosie de ruimte om ze heen mooi schoon. De massa van het zwarte gat zal klein genoeg moeten zijn om het op tijd te laten verdampen. Deze theorie bevat uiteraard nog de nodige mitsen en maren. Zo is het zeer de vraag of de inhoud van een zwart gat zonder kleerscheuren aan het binnenste van een zwart gat kan ontsnappen als dit verdampt. Onze huidige theorie”:en zijn hier niet duidelijk over. Maar toch. Wat als dat in ons heelal gebeurd is?

Bronnen

1. Carr, B, en Coley, A., Persistence Of Black Holes Through A Cosmological Bounce, ArXiv.org, 2011