Het is één van de grote levensvragen: wat is er buiten ons universum? Is er leven buiten ons heelal? En zijn er misschien meerdere heelallen?

Er zijn ontelbaar veel sterren, planeten, sterrenstelsels en clusters in ons heelal. Het is heel aannemelijk dat er meerdere – misschien wel ontelbaar veel – heelallen bestaan. Deze heelallen maken dan weer deel uit van een groter geheel. Dit noemen onderzoekers het multiversum.

Op dit moment zijn er verschillende theorieën. Er zijn wetenschappers die denken dat er sprake is van één oneindig groot heelal, waarvan wij maar een stukje zien. De verschillende heelallen delen dezelfde ruimte. Een andere theorie is dat verschillende universa als bellen in een vacuüm zweven.

Eén bubbel in een zee vol bubbels
Volgens de multiversum-hypothese begon het allemaal met een vacuüm met daarin energie (ook wel vacuümenergie genoemd). In dit vacuüm ontstonden bubbels die elk ook een vacuüm bevatten, met daarin ook energie. Die energie zorgde ervoor dat de bubbels uitdijden. Het is aannemelijk dat sommige van deze uitdijende bubbels met elkaar in botsing kwamen en daarbij wellicht nog meer bubbels ontstonden. Elke bubbel in dit verhaal is een universum. Ons universum zou in deze hypothese dus slechts één bubbel in een ‘zee’ vol bubbels zijn.

Waarom bevat ons heelal weinig donkere energie?
Zoals je misschien weet is ons heelal 13,7 miljard jaar geleden ontstaan. Voor de oerknal was er één punt – een zogenoemde singulariteit – met alle energie om het heelal op te bouwen. Op een bepaald moment is deze singulariteit begonnen met uitdijen en dat noemen wetenschappers de oerknal. De drijvende kracht achter de uitdijing van het heelal is donkere energie: een mysterieuze vacuümenergie die werkt als een soort anti-zwaartekracht. Donkere energie moet bestaan, want anders is onmogelijk te verklaren waarom het heelal steeds sneller uitdijt.

Op dit moment lijkt ons heelal minder donkere energie te bevatten dan theorieën voorspellen. Hoe kan dit? Ook daar hebben onderzoekers een idee over. Dit is echter wel metafysica, want het is niet te bewijzen. Wetenschappers vermoeden dat er na de oerknal meerdere universa ontstonden met elk hun eigen natuurwetten. In dat scenario is ons universum één van de vele universa en ‘toevallig’ uitgerust met een set natuurwetten die het leven mogelijk maken. In andere woorden: wij zijn hier, omdat het kan. Dit betekent tegelijkertijd dat er rondom ons heelal wellicht veel onleefbare universa zijn met meer donkere energie.

Een multiversum of een schepper
Ons universum – en dus ook wij mensen – blijken het resultaat van een perfecte, maar kwetsbare samenloop van omstandigheden: er had maar íets anders moeten lopen of wij waren er niet geweest. En hoe verklaar je dat als onderzoeker? Dit vraagstuk noemen wetenschappers ‘finetuning for life‘. Op dit moment zijn er eigenlijk maar twee oplossingen in omloop. De eerste stelt dat het mooi op ons afgestemde universum het werk is van een hogere macht die als doel had leven te creëren. De tweede verklaart de ‘perfecte kosmos’ door te stellen dat er sprake is van meerdere universa met elk hun eigen natuurwetten. In dit scenario is het universum waarin wij leven niet op ons afgestemd, maar zijn wij hier, omdat het kan.

Is er leven buiten het heelal?
We weten nog niet eens of er leven mogelijk is op andere planeten dan de aarde – laat staan intelligent leven – maar de kans is zeer groot. Zo zijn er in het heelal vele triljarden of zelfs quadriljoenen planeten. Het is statistisch onmogelijk dat er geen leven buiten de aarde is. Volgens wetenschappers van de universiteit van Nottingham zijn er momenteel minimaal 36 intelligente beschavingen in onze Melkweg, maar ook dat is niet te bewijzen. Als er leven binnen ons heelal mogelijk is, dan is het aannemelijk dat er ook leven buiten het heelal is. Zelfs in andere universa met grotere hoeveelheden donkere energie is leven mogelijk. “Als we de hoeveelheid donkere energie honderden keren laten toenemen, lijkt dat niet voldoende om een dood universum te creëren”, vertelt onderzoeker Pascal Ealhi.

Kritiek op het multiversum
Hoewel het multiversum verschillende problemen in de natuurkunde lijkt op te lossen, zijn lang niet alle natuurkundigen enthousiast. “Ik vind het niks,” zo onthulde Daniel Baumann eerder in gesprek met Scientias.nl. En ook Klaas Landsman, hoogleraar mathematische fysica aan de Radboud Universiteit Nijmegen, is niet heel enthousiast. Volgens hem is de multiversum-oplossing een cirkelredenering. Landsman schreef het boek ‘Naar alle onwaarschijnlijkheid‘.

Hoe ver kunnen we maximaal kijken?
De ruimtefoto van de week laat zien hoe ver we op dit momenteel maximaal kunnen kijken. Hierboven zie je een weergave van de kosmische achtergrondstraling. Na de oerknal was het heelal heel heet. Daarna koelde het universum af. De kosmische achtergrondstraling is straling van de overblijvende warmte. 380.000 jaar na de oerknal werd het heelal doorzichtig en kon deze straling voor het eerst vrij bewegen. Wetenschappers denken dat de kosmische achtergrondstraling gebruikt kan worden om naar sporen van eerdere universa te zoeken (oftewel heelallen die voor ons universum zijn ontstaan). Sterker nog: er zijn al dertig zogenoemde Hawking-punten gevonden. Fascinerende wetenschap!

De afgelopen decennia hebben ruimtetelescopen en satellieten prachtige foto’s gemaakt van nevels, sterrenstelsels, stellaire kraamkamers en planeten. Ieder weekend halen we één of meerdere indrukwekkende ruimtefoto uit het archief. Genieten van alle foto’s? Bekijk ze op deze pagina.