Home

'Wiebelende ruimtetijd' kan tegenstrijdige natuurwetten mogelijk verenigen

De moderne natuurkunde leunt op twee belangrijke pilaren. Aan de ene kant zit kwantummechanica. Die beschrijft het gedrag van energie en materie op het allerkleinste niveau. Aan de andere kant hebben we de algemene relativiteitstheorie, in 1916 bedacht door Albert Einstein. Die beschrijft hoe zwaartekracht werkt.

Beide theorieën zijn aantoonbaar juist. Maar wanneer de theorieën verenigd moeten worden, spreken ze elkaar op een gegeven moment tegen. De wiskundige berekeningen van de ene theorie lopen altijd in de soep als ze worden toegepast op de andere.

Het lukte natuurkundigen tot nu toe niet een oplossing te bedenken waarin beide theorieën samen tegelijkertijd werkten. Deze zogenoemde 'theorie van alles' wordt ook wel de 'heilige graal van de wetenschap' genoemd.

Wetenschappers van University College London denken nu toch een manier te hebben gevonden om kwantummechanica en de algemene relativiteitstheorie te verbinden. Ze betogen in het wetenschappelijke tijdschrift Physical Review dat ruimtetijd (de samenwerking tussen ruimte en tijd) niet steeds hetzelfde is en kan "wiebelen".

"In plaats van het voortdurend gelijk verstrijken van tijd zoals we dat kennen, kan tijd ook wisselend verstrijken, als een soort eb en vloed", zegt hoofdonderzoeker Jonathan Oppenheim.

Tot nu toe dachten natuurkundigen dat Einsteins algemene relativiteitstheorie aangepast moest worden aan kwantummechanica. Dat is de kern van de snaartheorie, waarin alle deeltjes een soort mini-elastiekjes zijn die op allerlei manieren kunnen 'trillen'.

De theorie van Oppenheim en zijn collega's gaat er juist van uit dat ruimtetijd en kwantummechanica los van elkaar kunnen werken. Ruimtetijd zelf kan zich aanpassen aan het model, betogen zij.

Om de theorie te testen is volgens de wetenschappers nog veel onderzoek nodig. De 'wiebelende' ruimtetijd zou ertoe leiden dat gebeurtenissen en verschijnselen minder goed te voorspellen zijn. Iets wat "veel natuurkundigen niet leuk vinden", zegt Oppenheim.

Enkele natuurkundigen hebben al openlijk hun twijfels uitgesproken over de nieuwe theorie. De vooraanstaande natuurkundigen Carlo Rovelli en Geoff Penington hebben zelfs een weddenschap afgesloten met Oppenheim dat de theorie niet bewezen kan worden.

Source: Nu.nl algemeen

Previous

Next