Deze grafiek laat álle objecten in het heelal zien

Credit: Professor Charley and Vihan Patel (2023) American Journal of Physics.

Je moet er maar op komen om het te maken: een grafiek die alle objecten in het heelal laat zien, van het allergrootste tot het allerkleinste. Onderzoekers van de Australian National University (ANU) hebben het voor elkaar gekregen en het resultaat zie je hierboven. Toen het heelal 13,8 miljard jaar geleden ontstond bij de hete oerknal waren er géén objecten, zoals protonen, moleculen, levende wezens, planeten en sterren en nu zit het heelal er vol mee. Door afkoeling en condensatie is alles ontstaan en om dat proces in kaart te brengen maakten ze eerst een grafiek met daarin de temperatuur en dichtheid op de assen. Daarna maakten ze de uiteindelijke grafiek, waarin we op vier assen de massa en straal weergegeven zien. In de hoeken links zijn gebieden die nog onbekend zijn, zeg maar wat ze vroeger de terra incognita noemden, gebieden waar kwantum onzekerheid heerst, waar de zwaartekracht te sterk is (lees: waar de algemene relativiteitstheorie nog geen weet van heeft) en waar de kwantum zwaartekracht (QG) heerst.

Daar waar de relativiteitstheorie en kwantum mechanika bij elkaar komen is het kleinst mogelijk object te zien, het zogeheten instanton, een vooralsnog hypothetisch object (feitelijk een zwart gat met een Planck massa). De onderzoekers wijzen er op dat de grafiek laat zien dat het heelal mogelijk begon met een instanton en niet als een singulariteit, zoals vaak gedacht wordt. Uit de grafiek valt nog iets anders af te leiden en wel in het allergrootste regime. Als er helemaal niets is, dus een compleet vacuüm, dan zou het heelal één groot zwart gat kunnen zijn met een zeer lage dichtheid.

Meer informatie over de grafiek vind je in het vakartikel van Charles H. Lineweaver et al, All objects and some questions, American Journal of Physics (2023).

Bron: ANU.

Gerelateerde Astroblogs:

AzTECC71 ‘spookachtig’ sterrenstelsel doemt op uit het vroegste heelal Webb heeft nieuwe sterren in wording waargenomen in het Driehoekstelsel (M33)