Grondlegger 'Big Bang Theory' vijftig jaar geleden overleden

Voor jonge onderzoekers valt er genoeg inspiratie te halen uit het leven van de briljante wiskundige en fysicus Georges Lemaître, gestorven op 20 juni 1966. Als je bijvoorbeeld wilt dat je onderzoek opgemerkt wordt, dan moet je er voor zorgen dat je in de juiste wetenschappelijke bladen publiceert.

Als nieuwbakken hoogleraar aan de Belgische Universiteit van Leuven schreef Lemaître in 1927 een bijzonder baanbrekend artikel waarin hij met wiskunde kon verklaren dat het heelal uitdijt. Deze conclusie was (buiten Lemaître’s weten om) al eens getrokken door een andere astronoom (de Rus Aleksandr Friedmann). Maar Lemaître voegde aan zijn conclusie nog iets toe. Hij beschreef ook met welke snelheid het heelal uitdijt, twee jaar voor de Amerikaans astronoom Edwin Hubble met zijn eigen, beroemdere, ‘Hubble-constante’ op de proppen kwam.

Lemaître liet zijn artikel echter verschijnen in Annales de la Société scientifique de Bruxelles, een Franstalig tijdschrift van zijn eigen katholiek genootschap dat niet bijzonder veel gelezen werd door de internationale wetenschappelijke wereld. Gelukkig werden Lemaître’s bevindingen twee jaar later empirisch bevestigd (onder andere door Hubble) en in 1931 zorgde de Britse astronoom Arthur Eddington ervoor dat zijn artikel naar het Engels werd vertaald.

Lemaître’s faam was daarmee bevestigd, maar Albert Einstein was in 1927 een van de eersten die zijn stuk had gelezen. Volgens Einstein was Lemaître’s wiskunde “briljant”, maar zijn conclusies “afschuwelijk”. Einstein kon zich immers eerst niet voorstellen dat er zoiets bestond als een uitdijend heelal. Einstein zat er in de geschiedenis overigens wel vaker naast, onder andere met de beschrijving van de kwantumtheorie via kansberekingen, getuige zijn uitspraak ‘God dobbelt niet’.

De oerknal als logisch beginpunt

Het zou zeker niet de eerste keer zijn dat Lemaître met ongeloof bij zijn collega’s te maken zou krijgen. Als het heelal al die tijd al aan het uitdijen is, kun je je immers afvragen hoe het dan vroeger samengesteld was. Waar andere wetenschappers het zich niet konden voorstellen, trok Lemaître in 1931 zijn bevindingen (nogmaals) resoluut door: het heelal moet in haar begin in een punt opeengepakt geweest zijn, in een zogenaamde ‘atome primitif’. En niet alleen materie en de ruimte, maar ook de tijd startte volgens Lemaître vanaf dat moment. Daarvoor was er letterlijk niets.

Nog niet verbazingwekkend genoeg? Lemaître schatte dat de leeftijd van het heelal tussen de tien en twintig miljard jaar moest bedragen (13,7 miljard is wat later onderzoek uitwees), dat er ergens nog fossiele straling te vinden moet zijn van het moment dat het heelal begon te uitdijen, en hij schreef deze ideeën neer in een ultrakort artikeltje in Nature.

Het kortje bevatte echter meer dan genoeg voeding voor een controverse die meer dan dertig jaar zou duren. Dat Einstein uiteindelijk Lemaître’s kant koos en zijn theorie omschreef als ‘de mooiste en meest bevredigende verklaring voor de schepping’, was nog niet genoeg om elke wetenschapper te overtuigen. Het was de Britse astrofysicus Fred Hoyle, die de term ‘Big Bang’ gebruikte om Lemaître’s idee te bespotten. En hoewel Lemaître dat effect van een knal nooit zo bedoeld had, zou zijn idee nooit meer van de naam afkomen. In 1965 werd de ‘fossiele’ warmtestraling van de oerknal echter gevonden (de kosmische achtergrondstraling) en vanaf dat moment werd de oerknaltheorie de algemene consensus.

Priester én wetenschapper? Geen probleem

Andere opmerkelijke aspecten aan Lemaître’s leven zijn er in overvloed. Hij begon zijn studiecarrière als mijningenieur, hij maakte De Eerste Wereldoorlog mee als vrijwilliger bij de artillerie aan de beruchte Belgische rivier de IJzer, kreeg later tal van wetenschappelijke onderscheidingen, was lid van de Pauselijke academie, en was als wetenschapper ook een erg vrome... priester.

En toch wist Lemaître goed wanneer hij religie en wetenschap uit elkaar moest houden. Hij had er zelfs een hekel aan wanneer anderen stelden dat god een aandeel had in zijn idee over het begin van het heelal. Op een blogpagina van de KU Leuven stelt Belgisch wetenschapshistoricus Geert Vanpaemel dat Lemaître zich ook inspande om enige nadelige invloed van religie op de wetenschap te vrijwaren: “Toen Pius XII in 1951 een toespraak hield waarin hij de natuurkunde te hulp riep om het bijbelse scheppingsverhaal te onderbouwen, was Lemaître daar niet bepaald verheugd over. Hij spande zich in om te voorkomen dat de paus dit zou herhalen, diplomatiek, maar wel duidelijk.”

Het zou echter niet verhinderen dat op Lemaître’s bidprentje de volgende quote kwam te staan: “La Science est belle, elle mérite d’être aimée pour elle-même, puisqu’ elle est un reflet de la pensée créatrice de Dieu”. (“De wetenschap is zo mooi dat het sowieso al de moeite waard is om van haar te houden. Zij is een reflectie van het denken van God”).

Dit artikel is verzorgd door de wetenschapsredactie van De Kennis van Nu.