Alle universa op een hoop

Twee bekende theorieën rond alternatieve universa zijn mogelijk zijden van dezelfde munt.

Twee van de meest tot de verbeelding sprekende theorieën uit de moderne fysica – het idee van een kosmologisch multiversum en de zogenoemde many worlds-interpretatie van de quantummechanica – zijn mogelijk één en hetzelfde. Dat beweren de vooraanstaande theoretisch-natuurkundigen Leonard Susskind en Raphael Boussou.

Beide theorieën voorspellen het bestaan van een schier oneindige hoeveelheid alternatieve dimensies en universa. Volgens de many worlds-theorie hebben alle mogelijke geschiedenissen van het universum ook daadwerkelijk plaatsgevonden – in alternatieve universa. In het ene universum leest u dit bericht in NWT Magazine, maar in het andere bent u misschien eerst een paar pagina’s verderop begonnen. In weer een ander universum bent u al jaren geleden omgekomen bij een vliegtuigongeluk en in nog een andere bestaan überhaupt geen mensen. Al die universa breiden zich continu uit; elke dag weer, met elke fundamentele keuze en kans.

Volgens het multiversumidee werd ons universum – met de bekende afstemmingen van de natuurconstanten en de daaruit volgende natuurwetten – tegelijk geboren met een enorme hoeveelheid broertjes en zusjes. In die familie-universa zouden die constanten en wetten mogelijk weer net iets anders kunnen uitpakken. Susskind en Boussou tonen in een voorpublicatie van hun onderzoek, dat in mei gepubliceerd werd op de site Arxiv.org, dat beide theorieën best weleens hetzelfde zouden kunnen zijn. Overigens gaat dat niet zomaar – het theoretisch gegoochel van de heren vereist het bestaan van een bijzonder universum waarin het mogelijk is alle voorspellingen van de quantummechanica exact te kunnen meten. Zoiets is echter alleen mogelijk in een zeer uniek heelal, waarin een waarnemer een oneindige hoeveelheid proeven kan uitvoeren en die ook allemaal kan controleren. En dat kan in ons vertrouwde universum niet, omdat de waarnemingshorizon (veroorzaakt door de eindige snelheid van het licht) roet in het eten gooit.

Om dat op te lossen, halen Susskind en Boussou de multiversumtheorie erbij. Die theorie kan dit benodigde universum namelijk wel leveren. Zo komen de many worlds-interpretatie, waarin een oneindige hoeveelheid quantumexperimenten tegelijkertijd worden gedaan, en het multiversum na wat complexe wiskundige omzwervingen bij elkaar.

Susskind wordt door velen gezien als grondlegger van de moderne snaartheorie en dus dragen zijn ideeën in natuurkundige kringen een zeker gewicht. Bij dit nieuwe idee is echter wel enige voorzichtigheid geboden. De hypothese is namelijk hoogst theoretisch en inherent ontestbaar – net als overigens zijn snaartheorie – en is daardoor voorlopig niet meer dan een zeer boeiende filosofische excercitie.

10¹⁰¹⁶

Dat is het maximale aantal paralelle universa dat volgens natuurkundigen Andrei Linde en Vitaly Vanchurin kan bestaan. Het is een getal dat zo groot is dat het van kaft tot kaft afgedrukt in zo efficiënt mogelijk opgestapelde NWT’s bij lange na nog niet in ons universum zou passen. Overigens is dit enorme getal slechts een ondergrens. De onderzoekers gingen er bij hun berekening vanuit dat elk universum door iets moet kunnen worden waargenomen, waardoor de mogelijkheden van de menselijke geest de zaak beperken. Valt die eis weg, dan vinden Linde en Vanchurin zelfs 10¹⁰¹⁰⁷ universa – een voor het menselijk brein letterlijk onvoorstelbare hoeveelheid.

Dit bericht is eerder verschenen in NWT Magazine