geschiedenis, kunst

Oerknal-ontdekker Georges Lemaître laat Leuven opnieuw daveren

Toen de Leuvense professor en priester Georges Lemaître in 1931 de oerknaltheorie lanceerde, zette hij de wereld op zijn kop. Toch is hij een zwart gat in ons collectieve geheugen. Het Leuvense stadsfestival KNAL! brengt daar nu verandering in, onder meer met de tentoonstelling Voorbij de oerknal, die nog tot 16 januari 2022 loopt. Wetenschap en kunst tonen er hand in hand hoe Lemaîtres inzichten blijven doorwerken.

Duizenden lichtjes draaien in het rond. We staan voor de discobol Totality (2016) van Katie Paterson. Als we dichterbij komen, zien we geen spiegeltjes maar zonnen. Paterson bracht de afbeeldingen samen van bijna alle zonsverduisteringen die door de mens gedocumenteerd zijn, van tekeningen uit de oudheid tot hoogtechnologische beelden. De geschiedenis van de hemel in één bol.

Een van de zonsverduisteringen is misschien wel die uit 1927. Terwijl de bewoners van Engeland, Scandinavië en Rusland de zon achter de maan zien verdwijnen, doet professor Georges Lemaître een bijzondere ontdekking: het heelal dijt uit. Wat hij enkele jaren later beweert, is nog straffer: de expansie moet ook ergens, ooit begonnen zijn, in een oerknal.

De expo Voorbij de oerknal in de Leuvense Universiteitsbiliotheek vertrekt vanuit Lemaîtres baanbrekende inzichten en leidt ons door de moderne kosmologie van Einstein via Hawking tot recentere openbaringen. Maar het heelal is ook een grote inspiratiebron voor vele kunstenaars. Naast topstukken van het Science Museum in Londen en de Royal Astronomical Society verzamelden kosmoloog Thomas Hertog (KU Leuven) en onafhankelijk curator Hannah Redler Hawes daarom kunstwerken van onder meer Constantin Brâncuși, Geroges Vantongerloo en René Magritte. Elk doet op zijn manier een poging om de kosmos beter te begrijpen.

In het spoor van Einstein

Tot begin twintigste eeuw blijft het idee van een onveranderlijk, statisch heelal ongemoeid. Dat is buiten Albert Einstein gerekend: met één formule brengt hij in 1915 een revolutie teweeg. Volgens zijn algemene relativiteitstheorie is de ruimte niet vlak, zoals Newton beweerde, maar vervormen ruimte en tijd door de aanwezige massa. Einstein laat zijn tijdgenoten op een totaal nieuwe manier naar de wereld kijken. Dat verwarrende gevoel vatten Thomson & Craighead in de Universiteitsbibliotheek mooi in Flipped Clock (2009). Alle cijfers op de digitale klok zijn 180 graden gedraaid, waardoor we de tijd letterlijk anders moeten bekijken.

Door de relativiteitstheorie krijgt de kosmologie een boost en maakt die zich los van religieuze en filosofische beschouwingen. Ook de priester en natuurkundige Georges Lemaître (Charleroi, 1894) is in de ban van Einsteins bevindingen. Meer nog, door Einsteins vergelijkingen helemaal uit te pluizen komt hij in 1927 op 33-jarige leeftijd tot zijn eigen conclusie: het heelal verandert en dijt uit.

Vergelijk het met een zwarte inktcirkel die zwelt wanneer er een druppel water op valt. Dat zien we letterlijk gebeuren in de video-installatie Time only exists so that not everything happens at once (2014) van Troika. Steeds grotere concentrische cirkels en nieuwe kleurcomponenten zoeken hun weg. Het is net een bloem die voorzichtig haar blaadjes openvouwt.

Bang!

Ondertussen duikt Lemaître terug in de tijd, want als het heelal uitdijt dan moet het toch ook een begin gehad hebben? In 1931 stelt hij zijn oerknaltheorie voor. Met een klein artikel in het tijdschrift Nature doet hij de wereld op zijn beurt wankelen. Daarin schrijft hij hoe de enorm snelle expansie van een ‘oeratoom’ het begin was van het universum én van de tijd.

Naast Lemaîtres handgetekende grafieken hangt in de Universiteitsbibliotheek een foto van een ei of Le Commencement du Monde (1924) van Constantin Brâncuși. Nog voordat Lemaître zijn hypothese verkondigde, dacht de Roemeense beeldhouwer al na over de oorsprong van het menselijke leven en de tijd. Zijn asymmetrische eivorm zonder begin en einde verwijst naar het menselijk hoofd, maar ook naar het oneindige heelal.

Ongeloof

Onafhankelijk van elkaar voelden Lemaître en Brâncuși iets bijzonders aan. Toch was niet iedereen daar klaar voor. Lemaîtres oerknalhypothese stoot op een muur van kritiek. De Britse fysicus Fred Hoyle noemt de theorie al spottend ‘big bang’ en zelfs Einstein gelooft het niet. ‘Uw berekeningen zijn correct, maar uw natuurkundig inzicht is tout à fait abominabel’, zegt hij tegen Lemaître op een Solvay-conferentie.

Toch wijdt Lemaître zijn verdere carrière aan de oerknal. Dat hij priester is, staat daarbij niet in de weg. In het notitieboekje schrijft hij aan de ene kant zijn wetenschappelijke inzichten en aan de andere zijde de spirituele beschouwingen. In het midden houdt hij altijd enkele blanco pagina’s over zodat wetenschap en religie niet onnodig vermengen.

Pas in 1964 vindt men empirisch bewijs van de oerknal, wanneer ingenieurs Penzias en Wilson per ongeluk kosmische achtergrondstraling opvangen met een radioantenne. Zoals Lemaître voorspelde, zijn er in die kosmische straling nog sporen van de oerknal terug te vinden. Hij krijgt het nieuws op zijn sterfbed te horen.

Uit het oog, uit het hoofd?

Toch verdwijnt Lemaître al snel na zijn dood uit het collectieve geheugen. Dat valt op in de verdere zalen, waarin hij langzaam uit het zicht verdwijnt en nieuwe inzichten hun eigen leven gaan leiden. Maar als een ding duidelijk is, is het wel dat Lemaîtres theorie zelf een oerknal is geweest die vele wetenschappers na hem stimuleerde. Zo bewijst Stephen Hawking in zijn doctoraat wat Lemaître al beweerde: als Einsteins relativiteitstheorie juist is, dan is de oerknal het begin van de tijd.

Voor de expo reisde het krijtbord uit Hawkings kantoor naar België. Het is de eerste keer dat het aan het grote publiek getoond wordt. We zien een warrig schema uit de jaren 1980 met misschien wel Hawkings laatste handgeschreven krabbels. Op een gelijkaardig krijtbord dat ernaast hangt, creëerde de Chinese kunstenaar Ni Youyu een sterrenhemel met lijm en krijtstof. Het werk is even oneindig als het universum: telkens als het tentoongesteld wordt, trekt de lijm nieuwe stofdeeltjes aan.

Terwijl de wetenschappelijke informatie zich opstapelt in de expo, geraakt ons hoofd stilaan verzadigd. De kunstwerken zorgen gelukkig voor wat verstilling en verwondering op het juiste moment. Na een tijd zien we zelfs niet meer of de beelden kunstwerken of satellietfoto’s zijn. Het mooiste voorbeeld van die versmelting zijn de foto’s van Cornelia Parker. Wat op het eerste gezicht sterrenclusters lijken, zijn uitvergrote afbeeldingen van Einsteins aantekeningen. Via zijn krijtje komen de wetenschappelijke formules en het magnifieke universum letterlijk samen.

Ere wie ere toekomt

Lemaître had eens moeten weten dat zijn universiteit negentig jaar later nog een expo aan hem zou wijden. Meer nog, dat die expo deel uitmaakt van een groots stadsfestival KNAL!, waarin nog tot 30 januari wetenschap en kunst elkaar ontmoeten. Tentoonstellingen, muziek, lezingen en theater: allemaal tonen ze hoe de oerknal tot op de dag van vandaag blijft inspireren.

Op de terugweg van de Universiteitsbibliotheek naar het station zien we al enkele sporen van het cultuurfestival. In Museum M lopen twee expo’s: De verbeelding van het universum brengt de verwondering over de kosmos van de prehistorie tot de achttiende eeuw in beeld en de solotentoonstelling van de Britse kunstenaar Richard Long laat zien dat het universum een van zijn belangrijkste inspiratiebronnen is.

Aan de andere kant van de stad onderzoekt PARCUM hoe religie de oorsprong en eindbestemming van het leven benadert in de expo Blik op oneindig. We komen ook voorbij BAC ART LAB, dat een onderdeel is van de stadswandeling Fringe van jong artistiek Leuven.

De lijn tussen kunst en kosmologie is duidelijker dunner dan we denken. Mocht je toch nog twijfelen, kijk dan straks eens naar boven. De sterrenhemel, die het hart van menige wetenschapper doet kloppen, is misschien wel het mooiste kunstwerk dat er bestaat.

Op de website van het KNAL! Stadsfestival van de big bang vind je alle informatie over de diverse tentoonstellingen en andere initiatieven in Leuven rond de ontdekking van de oerknal.
Bij Hannibal Books is de catalogus Big Bang – De verbeelding van het universum verschenen.

• georges lemaître
• Leuven
• Museum M
• wetenschap