Hoe kwetsbaar de aarde en de mensheid soms ook lijken, je kunt altijd nog een berustende blik op de sterrenhemel werpen. Het heelal is immers zó onmetelijk groot en bevat zó bizar veel sterren en planeten – dat is toch zeker voor de eeuwigheid? Nou nee. Ook ons universum komt een keer tot een dramatisch einde. De grote vraag is hoe.

Kan het universum altijd blijven bestaan? Waarom niet, zou je zeggen. Toch volgt uit verschillende, onafhankelijke theorieën dat het heelal wél zal eindigen. Als je de mogelijkheden vergelijkt, lijkt het op een kosmisch potje Cluedo: de vraag is niet óf het universum tot een eind komt, maar hóé dat gebeurt. Is de dader het minuscule higgsdeeltje, met als wapen een plotse energieschommeling? Of is het de donkere energie, die zich voordoet als de motor van het steeds sneller uitdijende heelal maar in werkelijkheid stilletjes het einde inluidt? We zetten vier verrassende scenario’s op een rijtje.

Death by higgs

In juli 2012 bevestigde CERN, het Europese deeltjesversnellerinstituut, het bestaan van het higgsdeeltje. Dit deeltje zorgt ervoor, zo gaat het inmiddels bekende verhaal, dat andere deeltjes – en het higgsdeeltje zelf – massa hebben. In feite is een higgsdeeltje niets anders dan een rimpeling in het higgsveld. Dit onzichtbare veld vult het hele universum. Als deeltjes door het higgsveld bewegen, gaat dat niet voor elk deeltje even gemakkelijk. Het lijkt alsof de deeltjes door de modder moeten ploeteren. Sommige deeltjes zakken diep weg in de modder en komen moeilijk vooruit. Andere deeltjes rennen er juist lichtvoetig doorheen. Hoe moeilijker een deeltje door de modder beweegt, hoe meer massa het heeft.

Toen de CERN-wetenschappers het higgsdeeltje ontdekten, waren ze in jubelstemming. Het deeltje was namelijk het laatste missende puzzelstukje van het Standaardmodel: de theorie die alle materiedeeltjes en alle natuurkrachten behalve de zwaartekracht beschrijft. De vondst brengt echter ook slecht nieuws met zich mee. Het higgsdeeltje kan namelijk een eind aan het universum maken.

Dit is het begin van een artikel te vinden in KIJK 12/2014. Dit nummer ligt in de winkel van 16 oktober tot en met 12 november.

Meer informatie:

• Resonaances – What’s the deal with vacuum stability
• Phys.org – Collapse of the universe is closer than ever before
• Springer Link – Standard model vacuum stability and Weyl consistency conditions
• ArXiv – The top quark and Higgs boson masses and the stability of the electroweak vacuum
• ArXiv – Accelerating expansion and change of signature
• ArXiv – Is the accelerated expansion evidence of a forthcoming change of signature on the brane?
• Phys.org – Time likely to end within 5 billion years, physicists calculate
• ArXiv – Eternal inflation predicts that time will end
• Preposterous Universe – Squelching Boltzmann Brain (And maybe eternal inflation)
• ArXiv – De Sitter Space Without Quantum Fluctuations

Tekst: Ans Hekkenberg

Beeld: Shutterstock/Amazon