Dat de aarde niet voor eeuwig rond de zon zal draaien, weten we allemaal wel. Binnen ongeveer zes miljard jaar zal de stervende zon een rode reus worden en onze planeet opslokken. Maar ook het universum heeft een houdbaarheidsdatum. Wetenschappers geloven dat het einde van het heelal op vier manieren kan worden veroorzaakt. En wat daarna overblijft, weet niemand.

De ruimte fascineert ons al sinds mensenheugenis. Er moet wel een grens zijn, maar wat ligt daar dan achter? Het kan toch niet oneindig zijn? Wat was er eigenlijk voor de oerknal en wat blijft er over als het universum weer verdwijnt? We kunnen het onmogelijk achterhalen, maar wetenschappers geloven wel te weten hoe het heelal ooit zal verdwijnen. Althans, ongeveer toch. Ze kunnen niet voorspellen of de ultieme apocalyps in één klap zal gebeuren, of geleidelijk aan.

1. Big Freeze: hitte verdwijnt

We kunnen ons nauwelijks voorstellen dat alles dezelfde temperatuur zou hebben. Dat is wat er gebeurt als de hitte volgens de thermodynamica zou verdwijnen. Ons leven zou ook drastisch veranderen, want heel wat dingen werken op basis van hitte. Een auto rijdt omdat de motor warmer is dan de temperatuur buiten. Je elektriciteit haal je van de lokale energiecentrale die waarschijnlijk water verhit om een turbine te laten draaien. En ook ons voedsel is er alleen maar door het grote temperatuursverschil tussen de zon en onze planeet.

Het gevolg: elke ster zal sterven, alle materie zal verdwijnen, en uiteindelijk zal enkel een soep van partikels en straling overblijven. De temperatuur zal dan nauwelijks meer dan nul graden zijn. In het scenario van de Big Freeze eindigt het universum koud, dood en leeg. Klinkt gruwelijk, denk je? Jarenlang was dit voor wetenschappers het enige mogelijke einde van het heelal. Maar Albert Einstein kwam met een theorie op de proppen die het nog dramatischer maakt.

2. Big Crunch: alles krimpt

Op basis van zijn relativiteitstheorie kwam Einstein tot de ontdekking dat het universum niet constant dezelfde grootte kan hebben. Het moet ofwel groter ofwel kleiner worden. Dat kon hij zelf nauwelijks geloven en hij dumpte dat idee. Tot de Amerikaanse astronoom Edwin Hubble het harde bewijs vond dat het heelal zich aan het uitbreiden is. Einstein noemde het de grootste blunder uit zijn carrière.

En zo ontstond de Big Bang Theory. Het universum zou dan als iets bijzonder kleins begonnen zijn, om vervolgens pijlsnel uit te breiden. Astronomen kunnen de restanten van de oerknal ook vandaag nog vaststellen, in de vorm van straling die van alle kanten lijkt te komen.

Hoe kan het heelal volgens die theorie dan eindigen? Alles heeft te maken met hoeveel materie er is. Hoe meer materie, des te meer zwaartekracht. En die zwaartekracht remt de uitbreiding van het heelal af. Van zodra het kritieke punt wordt bereikt dat er te veel materie is, zal het universum beginnen krimpen. Daardoor zal het heelal steeds kleiner worden, en voorts ook heter en dichter, om uiteindelijk weer bijzonder klein te verdwijnen. Men spreekt dan van een Big Crunch. En wat dit echt creepy maakte: op basis van vroegere berekeningen zijn we angstwekkend dicht bij dat kritieke kantelpunt.

In 1998 deden twee teams wetenschappers een baanbrekende ontdekking: de uitbreiding van het universum is aan het versnellen. Dat zou te maken hebben met het bestaan van donkere energie, die zich helemaal anders gedraagt. We begrijpen nog altijd niet wat het juist is, maar ongeveer 70 procent van het universum zou uit donkere energie bestaan. En die hoeveelheid wordt iedere dag groter. Op basis daarvan is de Big Crunch weer minder waarschijnlijk geworden dan de Big Freeze. Maar er zijn nog mogelijke manieren waarop de wereld kan eindigen.

3. Big Change: alles verandert in één klap

Van alle theorieën is dit het meest science fiction. Letterlijk, want we moeten teruggrijpen op een boek van Kurt Vonnegut, Cat’s Cradle, om dit te begrijpen. Ice-nine is daar een nieuwe vorm van ijswater met een opmerkelijke eigenschap: het bevriest bij 46 graden Celsius, niet bij nul graden. Wanneer een kristal van ice-nine in een glas water wordt gedropt, bevriest de rest van het water erg snel. In het boek – spoiler alert – gebeurt dat uiteindelijk met onze oceanen.

Hetzelfde gebeurt in het echte leven met normaal ijs en water. Wanneer je heel zuiver water in een heel proper glas giet, en het vervolgens tot net onder nul afkoelt, krijg je superkoel water dat ook onder het vriespunt vloeibaar blijft. Van zodra je hier echter een ijskristal aan toevoegt, zal het water heel snel bevriezen, een beetje zoals in het boek. En wat heeft dat nu met het universum te maken? Wel, er zou iets heel vergelijkbaar met de ruimte kunnen gebeuren.

Volgens de quantumfysica is er zelfs in een totaal leeg vacuüm een beetje energie. Maar er kan ook een ander soort vacuüm bestaan, dat minder energie vasthoudt. Als dat klopt, dan is ons universum net zoals dat glas superkoel water: een bubbel met minder energie kan volstaan om alles errond plots dezelfde vorm te geven. En we zien dit niet eens komen, want zo’n bubbel zal zich aan de snelheid van het licht uitbreiden.

Gelukkig weten we nog niet van het bestaan van zo’n bubbels, maar andermaal volgens de quantumfysica zal het onvermijdelijk gebeuren als zoiets kan bestaan. In die bubbel zal het er helemaal anders aan toe gaan en de wetten van de chemie zouden worden herschreven. De mens, de planeten en zelfs de sterren zullen meteen worden vernietigd. En jawel, zelfs de Big Crunch zou plots toch mogelijk zijn, want ook donkere energie zal zich anders gedragen en mogelijk wel tot het krimpen van universum leiden.

4. Big Rip: alles wordt verscheurd

Tot slot nog een theorie die wel heel onwaarschijnlijk lijkt, maar ook niet kan worden uitgesloten. We weten zoals gezegd nog niet veel over donkere energie, maar maar wel dat het een bijzondere eigenschap heeft. Terwijl het universum groter wordt, blijft de dichtheid constant. Maar wat als de dichtheid van donkere energie zou toenemen naarmate het universum zich uitbreidt? Met andere woorden: wat als donkere energie sneller groeit dan het universum zelf?

Het idee komt van Robert Caldwell. Als dat zou gebeuren, dan zou het hele universum verscheurd worden. Letterlijk: ieder object zal in stukken breken. Eerst zou het sterrenstelsel, in ons geval de Melkweg, uit elkaar worden gerukt. De verschillende sterren zouden wegzweven. Vervolgens wordt ook het zonnestelsel verscheurd, omdat donkere energie de planeten meer zal aantrekken dan de zon. En tot slot zullen ook de planeten in een fractie van minuten ontploffen. Wat deze theorie betreft, mogen we stellen dat algemene opvattingen over het universum er niet mee stroken en ze dus niet waarschijnlijk lijkt.

De ene theorie is al gruwelijker dan de andere, en we kunnen maar hopen dat we nooit zullen weten welke het uiteindelijk haalt. Als we dan toch een volgorde van waarschijnlijkheid moeten opstellen, dan geloven wetenschappers het meest in de Big Freeze, gevolgd door de Big Change en de Big Crunch.