Universum

ULIRG's zijn melkwegstelsels waarin veel stervorming plaatsvindt. Nu zijn ze veel zeldzamer dan miljarden jaren geleden. Donkere energie is vermoedelijk de oorzaak.

‘Melkweg ten dode opgeschreven door donkere energie’

Het heelal produceert steeds minder sterren en nu is duidelijk bekend waarom: melkwegstelsels raken hun gas steeds meer kwijt. Ook de vermoedelijke boosdoener is ontmaskerd.

Stervormingsbrandstof
Robert Braun en zijn collega’s van de Australische CSIRO Astronomy and Space Science gebruikten de Mopra radiotelescoop van het instituut in Zuid-Australië om ver weg gelegen melkwegstelsels te bestuderen en deze te vergelijken met nabijgelegen stelsels. Als je naar melkwegstelsels op miljarden lichtjaren afstand kijkt, kijk je als het ware in het verleden. Door deze verre melkwegstelsels te bestuderen kunnen we dus een indruk krijgen hoe ons eigen melkwegstelsel er miljarden jaren geleden uit heeft gezien.

Een opvallende ontdekking: melkwegstelsels van vijf miljard jaar geleden bevatten veel meer moleculair waterstofgas dan vergelijkbare melkwegstelsels in het universum nu, ontdekten de onderzoekers. Sterren vormen zich uit wolken moleculaire waterstof, dat is waterstof waar de atomen paren vormen. Er zijn ook wolken atomaire waterstof waar dat niet het geval is. Hoe minder moleculaire waterstof, hoe minder sterren zich kunnen vormen.

ULIRG's zijn melkwegstelsels waarin veel stervorming plaatsvindt. Nu zijn ze veel zeldzamer dan miljarden jaren geleden. Donkere energie is vermoedelijk de oorzaak.
ULIRG's zijn melkwegstelsels waarin veel stervorming plaatsvindt. Nu zijn ze veel zeldzamer dan miljarden jaren geleden. Donkere energie is vermoedelijk de oorzaak.

Stervorming consumeert alle gas
Astronomen weten al sinds 1995 dat de snelheid van stervorming het hoogste was toen het heelal slechts enkele miljarden jaren oud was en sindsdien sterk is afgenomen. “Ons resultaat laat zien waarom het licht uit gaat, ” aldus Dr Braun. “Stervorming heeft het grootste deel van het beschikbare moleculaire waterstofgas opgebruikt.” Nadat sterren zich vormen, stoten ze gas af gedurende de verschillende stadia die ze doorlopen of bijkvoorbeeld als ze aan het eind van hun leven ontploffen, de welbekende supernova. Al deze processen laten gas terugkeren in de ruimte, waardoor zich weer nieuwe sterren kunnen vormen. Ook ons zonnestelsel bestaat uit dergelijk “tweedehands” gas. Het meeste van het oorspronkelijke gas blijft echter opgesloten in dingen als witte dwergen, neutronensterren en planeten, aldus Braun.

Donkere energie: de intergalactische moordenaar
Het gevolg is dat het moeculaire gas wordt opgebruikt in de loop van de tijd. De afname in hoeveelheid moleculair gas is gelijk aan de afname in de snelheid van stervorming, of zelfs sneller. De uiteindelijke hoofdoorzaak is dat de snelheid waarmee melkwegstelsels worden “bijgevoed” met gas uit de intergalactische ruimte steeds kleiner wordt. Ongeveer tweederde van al het gas in het heelal bevindt zich niet in melkwegstelsels, maar in de lege ruimte daartussen. Het overige gas is betrokken bij stervorming in melkwegstelsels.

Opvallend is dat precies op het moment dat donkere energie steeds sterker begon te worden, de snelheid van stervorming sterk afnam. Tot die tijd was zwaartekracht de overheersende invloed. Het gevolg was dat melkwegstelsels door hun zwaartekrachtswerking grote hoeveelheden gas opslokten. Toen donkere energie het overnam, ongeveer rond de tijd dat de aarde ontstond, werd dit effect veel sterker en begon het universum sneller en sneller uit te zetten. Dit maakte het voor melkwegstelsels steeds moeilijker aan gas te komen om toekomstige generaties van sterren te kunnen vormen, veronderstelt Braun. Wie weet is de zon nog net op tijd ontstaan.

Gebruikte waarnemingstechniek
De melkwegstelsels die als studiemateriaal gebruikt worden voor de Mopra studie zijn ULIRG’s, voluit ultra-luminous infra-red galaxies. Er is van dit type melkwegstelsels namelijk bekend dat ze grote voorraden gas hebben. Omdat ze zo helder zijn, is er al een volledige telling uitgevoerd in het deel van het universum dat de onderzoekers bestudeerden. Hun z-waarde, de roodverschuiving, varieerde tussen de 0,2 tot 0,5. Dit komt overeen met een terugblik van drie tot vijf miljard jaar oud.

Moleculair waterstof is erg lastig direct waar te nemen. Deze studie maakt gebruik van de straling die koolmonoxide (CO) afgeeft om een indruk te krijgen van hoeveel moleculair waterstof er is. Uniek aan deze studie is dat alle bestudeerde melkwegstelsels met de zelfde methode werden bestudeerd (waarnemen van de straling van de CO(1-0) overgang). Er kon hierdoor dezelfde “transitielijn” worden bestudeerd. Elk energetisch proces waarbij atomen of moleculen betrokken zijn heeft een karakteristieke golflengte, die je waar kan nemen als een band in het spectrum, de ‘regenboog’ van elektromagnetische straling die bijvoorbeeld een ster of melkwegstelsel uitzendt.

Bron:
Galaxies are running out of gas: study

Volgens sommige theorieën bestaat donkere materie uit zwarte gaten die zijn ontstaan vlak na de oerknal. Of misschien wel eerder...

‘Donkere materie bestaat uit zwarte gaten’

Volgens een controversiële nieuwe theorie is de missende materie in het universum opgesloten in onafzienbare aantallen kleine zwarte gaten. Zijn zwarte gaten de regel in plaats van een bizarre uitzondering?

Donkere materie is een lastig probleem dat de astronomie al vele jaren plaagt. Van alle massa die zwaartekrachtseffecten opwekt kunnen we maar een paar procent herleiden tot gaswolken, sterren en planeten. De rest is onzichtbaar, maar oefent wel zwaartekracht uit. Er zijn al veel theorieën bedacht om deze donkere materie te verklaren, variërend van nog niet waargenomen zware deeltjes die behalve door de zwaartekracht nergens mee reageren, tot afwijkingen in de zwaartekrachtswetten.

Volgens sommige theorieën bestaat donkere materie uit zwarte gaten die zijn ontstaan vlak na de oerknal. Of misschien wel eerder...
Volgens sommige theorieën bestaat donkere materie uit zwarte gaten die zijn ontstaan vlak na de oerknal. Of misschien wel eerder...

Misschien deugen beide verklaringen niet. Astronoom Mike Hawkins van het Royal Observatory in het Schotse Edinburgh, denkt dit. Hij gelooft dat wat we donkere materie noemen, in werkelijkheid bestaat uit enorme aantallen zwarte gaten die vlak na de Big Bang zijn ontstaan. De clai is controversieel. Toch gelooft Hawkins dat hij in de loop der jaren voldoende bewijs heeft verzameld om deze claim hard te maken. Als hij gelijk heeft, ziet het heelal er radicaal anders uit dan tot nu toe gedacht. Zwarte gaten komen dan namelijk veel meer voor dan tot nu toegedacht. Ze maken dan zelfs viervijfde van alle materie uit.

Hawkins kwam op zijn ideeën in 1975, toen hij gedurende vele nachten een deel van de zuidelijke sterrenhemel waarnam. Hij gebruikte hiervoor de Engelse Schmidt telescoop in het Australische Siding Springs. Na vijf jaar vond hij naast de sterren die hij zocht, iets onverwachts: duizenden objecten die extreem langzaam helderder en dan zwakker werden. Dit bleken achteraf quasars te zijn: de extreem actieve kernen van jonge melkwegstelsels aan de rand van het (voor ons) waarneembare universum.

Met deze quasars was wat vreemds aan de hand. Het is welbekend dat zwarte gaten van miljoenen zonsmassa’s opvlammen als er materie in valt. Omdat dit onregelmatig verloopt, varieert hun licht, bijvoorbeeld als een ster of groepje sterren wordt opgeslokt.  Dit soort effecten laat quasars opflakkeren in een paar dagen,  niet in jaren of decennia, zoals Hawkins waarnam. Volgens hem is de meest zinnige verklaring microlensing: een onzichtbaar, extreem zwaar object passeert voor de quasar langs en versterkt of verzwakt het licht juist. Zijn berekeningen wijzen uit dat dit in principe kan, als de hemellichamen die voor de quasars langs bewegen ongeveer de massa hebben van de zon. Wat kunnen deze enorme, microlenseffect opwekkende hemellichamen zijn?

Sterren, zou je op het eerste gezicht zeggen, maar de omstandigheden vlak na de Big Bang maken dit zeer onwaarschijnlijk. Uit berekeningen volgt dat er maximaal twee keer zoveel baryonen, ‘zware deeltjes’ zijn als we in de zichtbare materie, zoals sterren en melkwegstelsels, kunnen waarnemen. Kortom: zijn deze zware objecten inderdaad verantwoordelijk voor de versterking en verzwakking van het quasarlicht, dan kunnen ze niet uit materie zoals wij die kennen bestaan. We zien het effect namelijk bij elke quasar. Er is domweg niet voldoende materie in het heelal om dit te verklaren. De objecten moeten dus uit donkere materie bestaan. Zwarte gaten zijn de meest logische kandidaat. Volgens sommige kosmologische theorieën zijn deze ontstaan toen sommige quarks – de bouwstenen van protonen en neutronen – niet deeltjes vormden, maar quarksterren die later door hun hoge dichtheid in zwarte gaten veranderden.

De helderheid van de vier reflecties van het Einsteinkruis wisselt onafhankelijk van elkaar.
De helderheid van de vier reflecties van het Einsteinkruis wisselt onafhankelijk van elkaar.

Het is overigens de vraag of er veel zwarte gaten zijn. De MACHO Collaboration, een team dat op zoek is naar zware donkere objecten, nam drie miljoen sterren waar in de Kleine en Grote Magellaanse Wolken (twee dwergstelsels die op dit moment door de Melkweg op worden geslokt). Als zwarte gaten verantwoordelijk zijn voor donkere materie, moeten er heel veel zijn in en rond de Melkweg. Donkere materie vormt namelijk en soort bolvormige halo rond de Melkweg. Er werden echter slechts zeventien microlensing gebeurtenissen waargenomen. Voorlopige conclusie: slechts twintig procent, misschien zelfs nog wel minder, van de dnkere materie wordt door zware objecten verklaard.

Hawkins is het daar niet mee eens. Hij denkt dat de halo een andere structuur heeft en vraagt zich af hoe efficiënt microlensing effecten werden waargenomen.  Hij heeft nog meer argumenten. De variaties in quasarlicht blijken namelijk niet samen te hangen. Verschillende quasars vertonen heel ander gedrag. Ook blijken de lichtsterktes van delen van een Einsteinring – een door een andere zwaartekrachtlens vervormde quasar of andere lichtbron – onafhankelijk van elkaar te variëren. Als de quasar zelf knippert, is dat onwaarschijnlijk. Een ander argument: zowel quasars ver weg als quasars vlakbij knipperen even snel. Dit kan in feite niet. Quasars ver weg moeten door de Einsteiniaanse tijdsvertraging veel langzamer knipperen. Conclusie: objecten relatief dichtbij moeten verantwoordelijk zijn voor het knipperen, aldus Hawkins.

Zoals een echt goede wetenschappelijke theorie betaamt, is Hawkins model falsifieerbaar. Als donkere materie-deeltjes werkelijk worden aangetoond (en het Italiaanse DAMA experiment onder de granietberg Gran Sasso, alsmede het Amerikaanse CoGent experiment, lijkt daarop te wijzen) heeft Hawkins ongelijk.  Voorlopig zijn de meeste natuurkundigen nog niet overtuigd dat deze twee experimenten iets hebben aangetoond. Wat Hawkins werkelijk nodig heeft is een daadwerkelijke waarneming van een zwart gat. Volgens de berekeningen moeten ze zich op ongeveer veertig lichtjaar afstand van elkaar bevinden. Zwarte gaten van een zonsmassa zijn ook extreem klein – ongeveer drie kilometer in doorsnede – dus uiterst lastig te vinden op die afstand. Daarom wil Hawkins dat de Macho Collaboration wordt voortgezet zodat er meer microlensing gebeurtenissen worden gevonden.

Het kan ook zo zijn dat die zwarte gaten uit een eerder universum afkomstig zijn, d.w.z. ouder zijn dan de Big Bang, zoals sommige theoretici denken. In dat geval is donkere materie uit een eerder heelal afkomstig.

Bronnen
1.  Michael R.S. Hawkins, The case for primordial black holes as dark matter, ArXiv (2011)

Zou de enorme inslag die de dinosauriërs wegvaagde ook het aardse leven naar andere planeten of zelfs zonnestelsels hebben verspreid?

‘Brokstukken aarde zaaiden leven in de rest van het zonnestelsel’

Lang hebben astronomen meteorieten bestudeerd die afkomstig zijn van de maan of van Mars. Deze kwamen vrij als gevolg van zware inslagen op deze hemellichamen. Uiteraard zijn er op aarde ook dergelijke zware inslagen geweest. Zou de aarde andere planeten hebben ingezaaid met leven? Of zelfs exoplaneten?

Nieuw leven komt voort uit de dood
De gedachte is op zich niet nieuw. Al eerder veronderstelde Visionair.nl dat dit de verklaring zou kunnen zijn voor bepaalde raadselachtige meteorieten met mogelijke sporen van eencelligen.

Hoeveel overblijfselen van meteorietinslagen op aarde zouden er nu door het zonnestelsel – of nog verder – zwerven? Verschillende astronomen hebben hierop hun simulatieprogramma’s en/of berekeningen op los gelaten en hebben bestudeerd wat er gebeurt als een meteoriet formaat-Chicxulub (de dinosaurusdoder) een regen van aards puin rondstrooit. Wie weet heeft de asteroïde die de dino’s doodde, leven gebracht op een verre wereld.

Hun voorlopige conclusie tot nu toe: het is relatief gemakkelijk voor brokstukken van de aarde om de maan of de binnenplaneet Venus (of de mogelijk waterijs bevattende polen van Mercurius) te bereiken. Volgens hun berekeningen zal echter maar weinig Chicxulub-puin op Mars of nog verder het zonnestelsel in terecht zijn gekomen omdat zowel de zwaartekracht van de aarde als van de zon overwonnen moet worden.

Zou de enorme inslag die de dinosauriërs wegvaagde ook het aardse leven naar andere planeten of zelfs zonnestelsels hebben verspreid?
Zou de enorme inslag die de dinosauriërs wegvaagde ook het aardse leven naar andere planeten of zelfs zonnestelsels hebben verspreid?

Deeltjes veel verder verspreid dan tot nu toe gedacht
Mauricio Reyes-Ruiz van de Universidad Nacional Autonoma de Mexico en enkele collega’s hebben nu de grootste computersimulatie ooit van de gevolgen van een inslag op aarde uitgevoerd. Meer dan tienduizend testdeeltjes worden vanaf de aarde in de rest van het zonnestelsel rondgestrooid. Ze hebben de simulatie vijf keer herhaald, steeds met hogere impactsnelheden van de asteroïde.
Met verrassende uitkomsten.

Zo blijken er ongeveer honderd maal meer deeltjes op Mars terecht te komen dan tot nu toe gedacht. En de grootste verrassing: bij hoge snelheden is de kans dat de deeltjes op Jupiter terecht komen veel groter dan op Mars. En, zoals bekend, heeft Jupiter enkele ijsmanen met een oceaan onder een kilometers dikke laag ijs. De gedachte is adembenemend. Zouden aardse bacteriën de oversteek naar de gastvrije oceanen van Europa gemaakt kunnen hebben? Dit laatste hebben de Mexicanen onderzocht. Ze hebben de simulatie tot 30 000 jaar na de inslag voortgezet – volgens veel astrobiologen de maximale tijd dat aardse levensvormen in de ruimte kunnen overleven.

Er is alleen één maar. Er is alleen bekend hoeveel deeltjes Jupiter bereikt hebben. Niet hoeveel brokstukken de ijsrijke manen Ganymedes, Callisto of Europa hebben bereikt. Overigens zouden bepaalde bacteriën het mogelijk ook op Jupiter zelf kunnen uithouden. Jupiter kent atmosferische lagen waarin waterdruppeltjes voorkomen en op aarde zijn bacteriesoorten bekend die hun leven in de wolken doorbrengen. Vooral als een poreus, weinig massief brokstuk op de gasreus zou belanden zou het in kleine stukjes uit elkaar kunnen vallen en zo de gasreus kunnen inzaaien.

‘Aards leven onderweg naar de sterren’
En hierna – letterlijk- de grootste verrassing. Naar blijkt, verlaat een groot deel van alle deeltjes het zonnestelsel geheel. meer deeltjes komen in de interstellaire ruimte terecht dan op alle planeten gezamenlijk, inclusief de aarde zelf. Als zeer taaie organismen als bacteriën of beerdiertjes de onbarmhartige omstandigheden -denk aan de sterke straling – in de interstellaire ruimte langer kunnen verdragen dan astrobiologen denken, zou het leven op aarde zelfs onderweg kunnen zijn naar andere sterren. Al eerder hebben wetenschappers het idee geopperd om een grote wolk met bacteriën gevulde microruimtescheepjes richting sterren te sturen om zo, als we de aarde door een of andere stommiteit opblazen, we in ieder geval andere, intelligentere wezens laten ontstaan die niet zo stom zijn als wij. Wie weet is Moeder Natuur ons wel voor geweest en is het backup-plan voor het leven nu in volle gang.

Of, mutatis mutandis, uiteraard: het leven op aarde afkomstig kunnen zijn van andere zonnestelsels dan dat van ons. Het heelal is meer dan dertien miljard jaar oud. Onze aarde is 4,6 miljard jaar oud. Uit astronomische waarnemingen is bekend dat zelfs in sommige zeer jonge melkwegstelsels al grote hoeveelheden water, alsmede koolstof, zuurstof, stikstof en dergelijke voorkwamen – noodzakelijk om leven te doen ontstaan.
De ruimte zou wel eens heel wat minder doods kunnen zijn dan deze lijkt.

Bron
Mauricio Reyes-Ruiz et al., Dynamics Of Escaping Earth Ejecta And Their Collision Probability With Different Solar System Bodies

De dood, een verkenning

De dood, wellicht het meest interessante verschijnsel wat we in het leven kennen. Door velen gevreesd, ongeliefd, vaak zeer onbegrepen en soms zelfs gezien als het ultieme kwaad.

Het is echter maar de vraag of we zonder de dood überhaupt waarde aan het leven zouden toekennen. Zonder de dood zou het leven met al haar diversiteit al snel volledig vastlopen. De dood is dan ook minstens net zo een belangrijk onderdeel van het leven als de geboorte.

Ieder mens heeft zich wel eens de “grote vragen des levens” gesteld. Wat gebeurt er met ons als we doodgaan, is daar een belangrijke van. Een gelijkwaardige vraag die veel minder gesteld wordt is waar we waren voordat we werden geboren.

In een groot gedeelte van de wereld gelooft men in reïncarnatie (Latijn: carne =”opnieuw in het vlees”). Dat denkbeeld beantwoord beide vragen. Zij kennen zelfs een soort tussenwereld met stadia van na de dood tot aan de wedergeboorte. Ook wel bardo’s genoemd.

Bij ons in het Westen hadden de overheersende religies hele andere denkbeelden. De dood werd hier vooral gebruikt als pressiemiddel om mensen te laten gehoorzamen. Als je niet leefde zoals de kerk het voorschreef liep je het risico voor eeuwig in het hellevuur te branden. Van de andere kant als je netjes deed wat de kerk wilde, of voldoende geld aan ze gaf om aflaten te kopen, ging je juist een ultiem plezierig leven na de dood tegemoet in de hemel.

Dit beeld van de hemel en de hel heeft ondanks afnemende macht van de kerk nog steeds een grote invloed op het beeld van de dood van veel mensen hier. Velen zien de dood nog steeds als iets wat gevreesd moet worden. Wat zou er echter gebeuren als we geen angst voor de dood zouden hebben?

Als er geen angst voor de dood is valt eigenlijk elke bron van angst weg omdat alle angsten hun kracht ontlenen aan de angst voor de dood. Een bevolking zonder angst voor de dood is moeilijker (met geweld) te controleren. Hoe kun je zonder angst voor de dood immers mensen nog in gehoorzaamheid dwingen?

De hemel en de hel, een idee over het leven na de dood wat lang dominant was in Europa dankzij de hier overheersende religies. Dit in groot contrast tot het idee van reïncarnatie wat in veel Oosterse religies dominant was.

Gelukkig  is de tijd dat het Westen gedomineerd werd door de kerk  afgelopen en hebben we inmiddels de beschikking over de wetenschappelijke methode. Laten we deze methode eens gebruiken om de dood en haar verschijnselen te verkennen.  En is er vanuit de wetenschap enige ondersteuning te vinden voor een denkbeeld als reïncarnatie?

Als we ons afvragen wat er eigenlijk met ons gebeurt na de dood, over wie of wat hebben we het dan eigenlijk?
Dit is een andere vraag des levens waar ook nog geen volledig antwoord op gevonden is. Maar laten we beginnen met wat we wel al weten. We hebben in ieder geval ons lichaam, laten we daarmee beginnen.

Het fysieke lichaam
Ons lichaam wordt samengesteld door het continu opnemen en inbouwen van materie. Dit doen we door te eten en te drinken en te ademen. Als we doodgaan wordt het lichaam wat we tijdens ons leven hebben opgebouwd weer afgebroken. Het wordt  hierna als bouwmateriaal gebruikt voor andere organismen.

Eigenlijk transformeert ons lichaam na ons overlijden dus in vele verschillende andere nieuwe levensvormen. Ons lichaam voedt een boom, waar een rups weer van eet. En als die rups wordt opgegeten door een vogel vliegt wat eens ons lichaam was nu in de vorm van een vogel de wereld over.

Als we aannemen dat we alleen ons lichaam zijn, dan is reïncarnatie een feit en ook wetenschappelijk en rationeel volledig te begrijpen.  Het lichaam reïncarneert  in vele verschillende nieuwe vormen van leven.

Sterker nog deze transformatie is zelfs tijdens het leven al volop waarneembaar. We bouwen continu ons lichaam op en gebruiken materialen om cellen te vervangen. Ook nemen we in het leven continu afscheid van onderdelen van ons lichaam. Denk hierbij aan ontlasting, afgeknipte nagels, haar, etc.

Zo bekeken zijn onze lichamen continu in een soort stroming of flux waarbij we continu materie uitruilen met andere organismen die zo ook hun eigen lichamen onderhouden. Vanuit dit standpunt bekeken is er dus continu leven, zowel voor de geboorte van ons lichaam, tijdens ons lichamelijke leven, en na het overlijden van ons lichaam. Ons lichaam is slechts tijdelijk een onderdeel van deze continue flux tussen levende organismen.

Ter illustratie van dit denkbeeld  is The Fountain is een film die de dood vanuit verschillende hoeken belicht.  Onder andere vanuit de Maya mythologie waarbij de dood als een creatief proces voor het scheppen van nieuw leven wordt gezien.

Het bouwplan / de informatiedrager van ons lichaam, ons DNA
Naast de materie waaruit ons lichaam bestaat bevat ons lichaam nog een andere belangrijke component; de informatie van het bouwplan van ons lichaam. Dit bouwplan is vastgelegd in het DNA.

DNA kan worden gezien als informatiedrager, het bouwplan van het fysieke lichaam.

Deze informatie van het lichamelijke bouwplan kan voor de helft worden doorgegeven aan een volgende generatie door onszelf voort te planten. Ook zien we ons eigen lichaam hierdoor in een ander licht.

Als we terugkijken waar ons eigen lichaam vandaan komt zien we dat dit een gift is van vele generaties voorouders. We hebben ons lichaam te danken aan alle levende wezens voor ons die vanaf het begin van het leven continu hun bouwplan (gedeeltelijk) hebben doorgegeven. Continue aangepast aan de omstandigheden en over vele generaties getest is daar het unieke bouwplan van ons lichaam uit voortgekomen.

Enige dankbaarheid lijkt hier op zijn plaats ongeacht wat we zelf van ons lichaam vinden. Interessant aan DNA is dat de informatie en complexiteit van het bouwplan van een lichaam continu kan doorontwikkelen over generaties.

De bouwmaterialen van het lichaam zelf worden continu gerecycled maar de informatie van het bouwplan blijft als het succesvol genoeg is om voort te bestaan behouden en wordt doorgegeven. Als het leven daadwerkelijk uit 1 punt is ontstaan dan zouden we kunnen zeggen dat alle biodiversiteit die we kennen een grote waaier is met hetzelfde beginpunt.

In een bepaalde zin zou je voorplanting dus als een vorm van reïncarnatie kunnen zien. Met de informatie van het bouwplan wat je doorgeeft kan er weer een heel uniek nieuw lichaam worden samengesteld. Ook in deze definitie is reïncarnatie wetenschappelijk te bewijzen en rationeel goed te begrijpen.

Tot zover het lichaam. Als we geloven dat we alleen ons lichaam zijn kunnen we met de hierboven gebruikte definities reïncarnatie zien als een duidelijk beredeneerbaar en wetenschappelijk te bewijzen fenomeen. Maar sommige mensen geloven dat we meer zijn dan allen ons lichaam, laten we daarom proberen wat verder te kijken dan ons fysieke lichaam.

De Ouroboros visualiseert het idee dat het leven inplaats van rechtlijning met een begin en een einde, een cyclus is die zichzelf continu vernieuwd.

Gedachten en Ideëen
Ik denk dus ik ben. Op de vraag wie of wat wij precies zijn, zijn er mensen die geloven dat we ons denken en onze ideeën zijn. Als we dat even aannemen dan volgt de volgende vraag. Wat gebeurt er met onze gedachten en onze ideeën als we sterven?

Ideeën  en gedachtes kunnen tijdens het leven worden doorgegeven. En zelfs na het leven is dat nog mogelijk als je je ideeën bijvoorbeeld op kleitabletten, papier of video hebt gezet. Als mensen je ideeën interessant genoeg vinden nemen ze deze over en zou je kunnen zeggen dat je ideeën reïncarneren in die mensen. Als die mensen hetzelfde idee vervolgens ook weer communiceren kunnen ze zo nog verder worden verspreid.

Ideeën kunnen in het verstand van andere mensen reïncarneren.

Eigenlijk lijkt de kringloop van ideeën een heleboel op de kringloop van de materie in ons lichaam. We nemen de hele tijd ideeën over uit onze omgeving en geven ook weer ideeën door aan anderen. Ook hier zit dus een soort continue stroom in met verbinding tot andere wezens.

Ook lijken ideeën gedeeltelijk op ons DNA.  Ook op ideeën vindt een selectie plaats, daarnaast kunnen ze worden versmolten om zo een complexer of beter nieuw idee te vormen. Er lijkt dus ook bijna een soort evolutie in te zitten.

Samenvattend kan men zeggen dat een gedeelte van onze ideeën tijdens en wellicht ook na ons leven zal reïncarneren in anderen. Een ander gedeelte zal wellicht ophouden te bestaan op het moment dat wij niet langer in staat zijn ze naar anderen te communiceren.

De ziel
Sommige mensen geloven dat we meer zijn dan ons lichaam en onze gedachten en ideeën, zij geloven in een soort zelfstandige kern die hier los van staat, ook wel bekend als onze ziel. Wikipedia geeft de volgende definitie: “De ziel is in de meest gebruikte betekenis de niet-materiële, spirituele component van de mens. In een andere (esoterische) opvatting is het de drager, de uitdrukking of het voertuig van het ego of de (eeuwige) geest.”

Ook lijkt de traditionele definitie van reïncarnatie zich vooral met de ziel bezig te houden. Het is hierbij de vraag of onze ziel opnieuw geboren zal worden in een nieuw lichaam. Het is per definitie moeilijk deze vraag op te lossen met de wetenschappelijke methode omdat de wetenschap zich juist met materiële dingen bezighoudt omdat die objectief meetbaar zijn.

Als een ziel per definitie non-materieel van aard is en wetenschap per definitie alleen maar iets kan zeggen over materiële zaken, lijkt het erop dat het moeilijk wordt de ziel ooit met wetenschap aan te tonen.

De definitie van de ziel is juist dat ze niet materieel van aard is. Daarbij is wetenschap een methode van kennisvergaring waarbij communicatie tussen mensen nodig is om gegevens en experimenten te kunnen verifiëren. Zelfs al zou er iets los kunnen staan van een lichaam, het zal toch een lichaam nodig hebben om dat te kunnen communiceren naar andere mensen. Dit zijn twee zaken die het onderzoek hierin sterk beperken of wellicht zelfs buiten het vlak van de wetenschap plaatsen.

Toch is er wel degelijk wetenschappelijk onderzoek gedaan naar een kern/ziel/bewustzijn dat onafhankelijk van het lichaam kan bestaan. Dit is namelijk precies wat het boek: “Honderd jaar onderzoek toont aan, de dood is niet het einde” geschreven door Ian Currie (ISBN 9032501194) heeft gedaan. De methode van onderzoek en de resultaten zijn zeer  interessant. Hij heeft vooral systematisch observaties van mensen verzameld die te maken hebben met verschijnselen rond de dood. Het gaat hier onder andere over zaken als sterfbedvisioenen, bijna dood ervaringen (BDE), herinneringen van kinderen en volwassenen aan vorige levens, etc.

Ook wordt er momenteel nog  veel wetenschappelijk  onderzoek rond dit soort verschijnselen gedaan. Pim van Lommel is hier een goed voorbeeld van, hij is een Nederlandse arts die veel te maken heeft met mensen die succesvol gereanimeerd zijn na een (zware) hartaanval, hij legt deze mensen vragenlijsten voor over of zij bijna dood ervaringen (BDE) hebben ervaren en verzamelt zo waardevolle gegevens over hoe vaak dit verschijnsel voorkomt en wat voor aspecten een BDE allemaal kan hebben, en bij wie welke verschijnselen wel en niet voorkomen.

Hierover publiceerde hij een uitgebreid artikel in o.a. het vooraanstaande wetenschappelijke blad the Lancet. Ook schreef hij een boek over dit onderzoek met de titel: “Eindeloos bewustzijn” (ISBN:9789025957780). Hierin concludeert hij:
Een ‘bijna-dood ervaring’ is een authentieke ervaring die niet is te herleiden tot fantasie, psychose of zuurstoftekort. Het verandert mensen blijvend. Volgens Van Lommel is de heersende, materialistische visie van artsen, filosofen en psychologen op de relatie tussen hersenen en bewustzijn te beperkt om het verschijnsel te kunnen duiden. Er zijn goede redenen om aan te nemen dat ons bewustzijn niet altijd samenvalt met het functioneren van onze hersenen: het kan ook los van ons lichaam ervaren worden.

Dit soort publicaties laten ons met een nieuwe blik tegen zaken zoals de dood en de oorsprong & aard van ons bewustzijn aankijken. De wetenschap levert nog zeker geen duidelijke antwoorden,  maar ze maakt wel heel duidelijk dat er nog een hele wereld openstaat om meer onderzoek in te gaan doen. Wie zich met een open vizier en een nuchter en gezond verstand inleest in de beschikbare literatuur gebaseerd op wetenschappelijke experimenten staat in ieder geval in voor een interessante en leerzame reis.

Een visuele weergave van het idee van reïncarnatie en de continue transformatie van leven van de ene vorm in de andere.

Wat doet ons beeld over de dood met hoe we in het leven staan?
Wat voor consequenties heeft ons beeld over de dood voor ons huidige leven? Stel dat we erachter komen dat we daadwerkelijk een ziel hebben die losstaat van het wel of niet hebben van een bruikbaar levend lichaam. Kortom we kunnen weten, inplaats van “geloven of denken”, dat we eerder hebben geleefd en ook na dit leven mogelijk terugkomen. Zou dit onze levensinstelling veranderen?

En zo ja, op wat voor manier zou het ons leven beïnvloeden? Worden we luier omdat het altijd later nog in een ander leven kan?  Of gaan we ons leven juist met minder angst en met meer verantwoordelijkheid tegemoet, omdat hoe we de aarde nu achterlaten van invloed zal zijn op ons volgende leven?

En wat doet het met ons wereldbeeld? Als we geloven dat we  alleen ons lichaam zijn is voortbestaan wellicht het meest logische wereldbeeld. Echter als onze ziel “onsterfelijk” is valt dat idee eigenlijk weg.

Als reïncarnatie van de ziel bestaat lijkt het leren van levenslessen een betere verklaring voor het feit dat we hier op aarde zijn. Als we toch meerdere keren op aarde kunnen terugkomen, zouden we dan kunnen zeggen dat we als het ware met zijn allen op dezelfde “Earthschool” zitten waarbij we elkaar helpen bij het leren van onze lessen?

“Life is the school,
Love is the lesson.”

-Unknown

“The fear of death is a mere smokescreen for the fear of love”
– Byron Katie (citaat uit Losing the Moon)

Het leven als een plek om lessen te leren om zo verder te groeien spreekt mijzelf in ieder geval aan. Maar goed ik ben me er zeer bewust van dat het niet meer is dan een interessant en comfortabel denkbeeld. Realistisch gezien is het zo dat een wetenschappelijke basis voor het bestaan van de ziel en voor reïncarnatie momenteel niet is aan te tonen.

Dat betekent echter niet dat mensen hun geloven of ideeën hierover dienen op te geven. Eerder roept het op om deze ideeën zo goed mogelijk te onderwerpen aan een grondig onderzoek en te zien wat er dan van overblijft. Het is uit het wetenschappelijke werk wat tot nu toe is gedaan duidelijk dat er systematische patronen in de verschijnselen rondom de dood te vinden zijn. Het is de uitdaging om met wetenschappelijke experimenten hier een verklaring voor te vinden.

Voor de mensen die zichzelf afvragen of je eerdere levens kunt herinneren kan de volgende oefening waarin je zelfregressie kunt doen wellicht uitkomst bieden. Ook dit kan interessante observaties opleveren die als vele mensen ze hebben er patronen in ontdekt kunnen worden waar de wetenschap mee aan de gang kan.

Conclusie
reincarnationSamenvattend is het bijna paradoxaal om te zien dat juist de mensen die geloven dat ze niet meer dan een lichaam zijn, het meest zeker kunnen zijn van “reïncarnatie”. Al zou transformatie van het lichaam in andere levensvormen wellicht een betere term zijn. Daarnaast vereist het succesvolle voortplanting om het bouwplan van het lichaam te laten reïncarneren. Ook mensen die geloven dat we onze ideeën zijn hebben weinig reden om te vrezen voor de dood aangezien ook ideeën continue “reïncarneren” in anderen.

Voor de mensen die echter geloven dat er “meer is tussen hemel en aarde” is er in de wetenschap nog geen bewijsmateriaal voor dit geloof. Wel is de wetenschap druk bezig met onderzoek rond zaken als de dood en bewustzijn en is er voor iedereen met interesse hierin een schat aan informatie te vinden. Ter afsluiting twee voorbeelden hiervan, BBC docu – “The day I died” en “Through The Wormhole – Life after Death“.

Aanverwante artikelen:
-) Website – www.pimvanlommel.nl
-) Website – Retourtje Hiernamaals
-) Films over Bijna Dood Ervaringen op Youtube
-) Het Tibetaanse boek van de doden
-) Eindeloos Bewustzijn
-) DMT – The Spirit Molecule

-) In het licht van voortbestaan
-) Diversiteit, de bouwsteen van het leven
-) Het begin en einde van goed en kwaad
-) Ego: het strategische zelf
-) Eigen en sociale identiteit

Een foto van een tot nu toe verborgen gebied. Klik voor een vergroting.

Eerste blik op het verborgen centrum van de Melkweg

In veel opzichten is het centrum van ons Melkwegstelsel de interessantste plek, althans: astronomisch gezien. Een gigantisch zwart gat, enorme hoeveelheden donkere materie en de mysterieuze blue stragglers. Ook is er de geheimzinnige ster S2, die zo dicht bij het zwarte gat helemaal niet kan bestaan. Maar helaas: de kern van het Melkwegstelsel wordt onttrokken aan het zich door gas en stof. Tot nu toe. Voor het eerst: een foto van de vijftig lichtjaar rondom Sagittarius A*, het zwarte gat waar het melkwegstelsel – letterlijk – om draait.

Een foto van een tot nu toe verborgen gebied. Klik voor een vergroting.
Een foto van een tot nu toe verborgen gebied. Klik voor een vergroting.

Het centrum van onze melkweg ligt ongeveer 27 000 lichtjaar weg in de richting van het sterrenbeeld Boogschutter.

In het centrum van onze Melkweg ligt een zwart gat met een massa van ongeveer vier miljoen maal die van de zon. Hieromheen ligt een ringvormige structuur van ongeveer acht lichtjaar doorsnede: de accretieschijf van het zwarte gat die rond het binnenste volume heen ligt. Deze  binnenregio bestaat uit neutraal gas en duizenden sterren die op lichtweken afstand van elkaar staan.

Rond deze ring, tot zevenhonderd lichtjaar ver weg, ligt een dichte moleculaire waterstofwolk. Dit fenomeen komt nergens anders in de Melkweg voor.  Hierin vormen zich enorme clusters zware sterren, gigantische moleculaire wolken – sommigen denken dat hier bouwstenen van het leven worden gevormd, naast nog veel raadselachtige, niet in kaart gebrachte gebieden.

Bron:
Smithsonian Astrophysics Laboratory

Sommige wetenschappers laten zich graag inspireren door science fiction, zoals door de SF-serie V, waarin een ras van buitenaardse reptielen de mensheid tot diepvriesbiefstuk wil verwerken.

‘Aliens willen ons opeten’

Op Visionair houden we van originele theorieën maar dit gaat wel heel ver. Een serieus bedoeld artikel van de hand van drie wetenschappers, gepubliceerd in april 2011, kwam in de publiciteit. Het bevat een aantal uiterst opmerkelijke scenario’s.

De scenario’s werden beschreven door doctoraalstudent Seth Baum en postdocs Jacob Haqq-Misra en Shawn Donagal-Goldman in een artikel het journaal Acta Astronautica. Hun verzameling doemscenario’s kwam eind augustus 2011 in de publiciteit na media-aandacht van een Britse krant. Waar de komkommertijd al niet goed voor is.

Sommige wetenschappers laten zich graag inspireren door science fiction, zoals door de SF-serie V, waarin een ras van buitenaardse reptielen de mensheid tot diepvriesbiefstuk wil verwerken.
Sommige wetenschappers laten zich graag inspireren door science fiction, zoals door de SF-serie V, waarin een ras van buitenaardse reptielen de mensheid tot diepvriesbiefstuk wil verwerken.

Contacten met buitenaardsen kunnen leiden tot vorderingen op het gebied van wiskunde en natuurwetenschappen. Ook kunnen ernstige problemen als het wereldwijde voedselgebrek en armoede opgelost worden, aldus de studie. In enkele van de meer woeste scenario’s zouden buitenaardse wezens volgens de wetenschappers van plan zijn mensen op te eten of tot slaaf te maken. Een oplossing van de buitenaardse hongersnood, zeg maar.

Een ander, al op Visionair beschreven scenario is dat buitenaardse wezens het leven op aarde zullen willen vernietigen als ze vaststellen dat de menselijke beschaving zich te snel verspreidt en anderen kan schaden. Bewijs dat mensen de omgeving verwoesten, zoals broeikasgassen en sporen van CFK’s in de atmosfeer, zouden volgens het drietal hiervan de buitenaardsen kunnen overtuigen. Aan de andere kant zouden ze zo uiteraard kunnen denken dat we onszelf wel om zeep helpen, dus dat ingrijpen zonde van de moeite is.

Buitenaardsen kunnen de aarde ook schaden door een buitenaardse ziekte mee te brengen of door technologie, bewust of onbewust, aldus de auteurs.

Baum en doet doctoraalonderzoek aan de Amerikaanse Pennsylvania State University, waar Haqq-Misra een postdoctoraal onderzoek doet. De derde auteur, Domagal-Goldman, denkt dat contact met een buitenaardse beschaving weliswaar onwaarschijnlijk is, maar erg interessant om over na te denken. En om een strategie te ontwikkelen voor als het ooit zover komt. Zo kunnen we maar het beste niets vertellen over hoe onze biologie of DNA functioneert. Ook kunnen we maar beter niet al te enthousiast de rest van het zonnestelsel gaan koloniseren om ze niet de stuipen op het lijf te jagen. Wie weet gaan de aliens anders een enge ziekte bedenken om die gevaarlijke plaag van onbehaarde tweevoeters op Sol-IV (de zon is Sol-I) uit te schakelen.

Of komen ze hier een bezoekje brengen met een oorlogsvloot (waarbij we er even van uitgaan dat Einstein er naast zat). Tijd voor een list, aldus de auteurs. Want zeg nou zelf, te eindigen als tafelbediende van paarse buitenaardse krokodillen of erger, als steak op een buitenaardse barbecue, is geen prettig vooruitzicht.

Bronnen
NASA Affiliates Explore Potential Outcomes Meeting Aliens, Recommend Protective Steps (met het oorspronkelijke artikel embedded)

Pulsars zijn de extreem snel ronddraaiende overblijfselen van uitgebrande zware sterren. We nemen ze waar als de bundel van straling over de aarde 'zwiept'.

Heeft het heelal extra dimensies? Snaartheorie getest

Ontsnappen aan een zwart gat is uitermate ingewikkeld, om maar een stevig understatement te gebruiken. Toch is er misschien een mogelijkheid. Als het universum extra dimensies heeft,  zou dat moeten blijken uit het gedrag van pulsars, rondtollende neutronensterren.

Pulsars zijn de extreem snel ronddraaiende overblijfselen van uitgebrande zware sterren. We nemen ze waar als de bundel van straling over de aarde 'zwiept'.
Pulsars zijn de extreem snel ronddraaiende overblijfselen van uitgebrande zware sterren. We nemen ze waar als de bundel van straling over de aarde 'zwiept'.

Volgens de snaartheorie, omstreden maar erg populair onder veel natuurkundigen, zijn er extra ruimtelijke dimensies naast de drie die we in ons dagelijks leven kunnen waarnemen. De snaartheorie is in tegenstelling tot de nu gesneuvelde loop quantum gravity echter tot nu toe onmogelijk te testen, reden voor o.m. fysicus Lee Smolin de snaartheorie als onwetenschappelijk af te doen, ‘not even wrong’.

Snaargoeroe John Simonetti van Virginia Tech in Blacksburg en zijn collega’s zeggen nu echter dat zwarte gaten waar neutronensterren omheen draaien precies dat kunnen doen – als we tenminste een dergelijk bizar paar vinden. Volgens Simonetti produceert het heelal proefopstellingen die we op aarde onmogelijk kunnen realiseren.  Zwarte gaten verdampen volgens Stephen Hawking langzaam. Zonder extra dimensies moet dit proces extreem langzaam verlopen voor grote zwarte gaten van enkele zonsmassa’s of meer.

Extra dimensies zouden de deeltjes echter meer manieren moeten geven om te ontsnappen, wat het verdampingsproces zou versnellen. Het effect hiervan is dat zwarte gaten snel gewicht verliezen en neutronenstrerren elk jaar enkele meters van het centrale zwarte gat verwijderd raken. Dat is te meten. Rondtollende neutronensterren, pulsars, zijn namelijk extreem nauwkeurige ‘klokken’. De vuurtorenachtige pulsen van neutronensterren variëren namelijk een beetje, afhankelijk van de grootte van de baan van de neutronenster.

Bron
The Astrophysical Journal, DOI: 10.1088/2041-8205/737/2/l28

Ook een computerprogramma kan denken, Maar bestaat het dan ook?

Leven we in een Matrix-achtige schijnwereld?

De gedachte is hallucinerend. Leven we in een virtuele wereld, geschapen door een technisch zeer geavanceerde beschaving? Volgens sommige filosofen is de kans hierop groter dan dat we in een echte wereld leven. Wat is de kans dat we in een Matrix-achtige wereld leven zonder het zelf door te hebben?

Ook een computerprogramma kan denken, Maar bestaat het dan ook?
Ook een computerprogramma kan misschien ooit denken, Maar bestaat het dan ook?

Ik denk dus ik ben
Deze bekende uitspraak van de Franse filosoof René Descartes uit de zeventiende eeuw is het enige houvast dat we hebben om objectief vast te stellen dat we bestaan. Wat we ook zijn: een grijze gelei in onze schedel, een onsterfelijke ziel, een onderdeel van een computerprogramma ergens in een onbekend heelal – dát we bestaan in de een of andere vorm is zeker. Al kan dat bestaan een illusie zijn, zoals Boeddha stelde. Het probleem is dat je deze techniek niet bij anderen kan toepassen. Je kan niet de gedachten van anderen lezen – al kom je met lichaamstaal en psychologisch inzicht behoorlijk ver.

Leven we in een computerwereld?
We weten nu dat computers krachtig genoeg kunnen worden om virtuele werelden te scheppen. Iedereen die wel eens een grafisch realistisch computerspel heeft gespeeld, is als het ware in een wereld binnen onze wereld gedoken. Computers nemen nog steeds heel snel toe in capaciteit en rekenkracht. In de middellange tot verre toekomst zal het ‘originele’ universum gevuld zijn met talloze virtuele beschavingen. De kans is groot dat deze virtuele werelden bewuste wezens zoals jij en ik zullen bevatten. Opmerkelijk genoeg stellen boeddhisme en hindoeïsme dat we in een dergelijke virtuele wereld leven.

Volgens filosoof Nick Bostrom van de universiteit van Oxford die dit argument voor het eerst gebruikte, is het heel wel mogelijk dat onze realiteit in feite een simulatie is, die door wezens uit een verder gevorderde beschaving wordt gerund. Het is voor ons vrijwel onmogelijk om uit te vinden of we in een simulatie leven. Alleen als de systeembeheerder van de virtuele wereld – laten we hem God noemen – besluit zijn bestaan kenbaar te maken, bijvoorbeeld door een grote tekst voor onze ogen te laten zweven met de tekst: je leeft in een computersimulatie, zouden we er volgens Bostrom achter komen dat we in een virtuele wereld leven. Een andere optie is dat we door de operators worden geüpload naar een lichaam in hun realiteit.

Hoewel we waarschijnlijk geen bewijs te zien krijgen – dat zou immers de simulatie verpesten – kunnen we mogelijk wat hints vinden die ons aanwijzingen kunnen geven. Inconsistenties, storingen in de realiteit en dergelijke. Als een stel derderangs programmeurs een haastklus afronden zie je daar onvermijdelijk de tekens van.

Econoom Robin Hanson denkt dat die kans vrij klein is. Zodra hier bewijzen van opduiken, zullen de systeembeheersers de simulatie resetten en de sporen uitwissen. Anders is het spelletje immers over – alhoewel ik me voor kan stellen dat het spelletje dan juist veel interessanter wordt…

Zombiewereld
Hanson denkt dat er veel meer kleinschalige simulaties dan grootschalige simulaties zijn. Hij denkt dat hij de enige persoon is die in deze simulatie leeft. Alle andere mensen zijn poppen, zombies als het ware. Ik geloofde dit op een gegeven moment toen ik negen was. Alleen is het extreem inefficiënt om alleen voor een proefpersoon een complexe wereldsimulatie op te zetten – voor mij het argument om deze gedachte opzij te zetten. Het is dan veel slimmer om er veel meer proefpersonen in te zetten. Zo veel moeilijker is dat niet – tenzij je belevingswereld zo beperkt als die van de gemiddelde econoom is natuurlijk.

Inbraak in de hersenen
Nu zijn we in staat de gedachten van mensen enigszins te lezen met hersenelektrodes en dergelijke. Maar helaas: we weten niet welke ervaring iemand ondergaat als een bepaalde hersengolf wordt geprikkeld. Al zou je dan in theorie hersengebieden kunnen scannen zodat je weet welke hersengebieden betrokken zijn bij het verwerken van de brain wave. Is dat het genotscentrum in de hypofyse, dan zijn de associaties duidelijk anders dan als het centrum dat  angst en pijn wekt, is geprikkeld. Weinig subtiel, maar zo krijg je wel een ruwe indruk. Onze toegenomen kennis van de hersenen impliceert ook dat mogelijk ook wijzelf zombies zijn. Maar dan toch. Uiteraard zullen onze gedachten terug te voeren zij op een of andere fysische “bedrock”. Dat maakt onze gedachten en onze gevoelens niet minder reëel. Wat de bron van onze complexiteit ook is, we zijn complex en die complexiteit is reëel. Wij denken, dus we bestaan.

Meer info
Simulation Argument

Het vacuüm metamateriaal gedraagt zich als een hyperbool. Licht kan hierdoor gevangen gehouden worden of op exotische wijze afgebogen.

‘Extreem sterk magnetisch veld verandert vacuüm in een supergeleidende superlens’

De extreme magnetische velden vlak na de Big Bang moeten het Niets uit elkaar getrokken hebben. Hierbij vormde zich tijdelijk een supergeleidend, exotisch metamateriaal met heel vreemde optische eigenschappen. Zouden we hier sporen van kunnen ontdekken in de kosmische achtergrondstraling?

Dat het vacuüm niet zo leeg is als het lijkt weten fysici al heel lang. Ze hebben aangetoond dat uit de fundamentele kwantumonzekerheid volgt dat er geen absolute leegte bestaat. Bestond die namelijk wel, dan was het van een gebiedje absoluut zeker dat dit energie nul had. Het gevolg: dit is niet zeker, dus verschijnen en verdwijnen virtuele deeltjes voortdurend. Soms kunnen deze virtuele deeltjes reëel worden. In de praktijk gebeurt dat als door een of ander proces, een extreem sterk veld bijvoorbeeld, de virtuele deeltjes genoeg energie krijgen om ‘echt’ te worden. Een extreem sterk elektrisch veld laat bijvoorbeeld paren elektronen en positronen uit het niets ontstaan.

Het vacuüm metamateriaal gedraagt zich als een hyperbool. Licht kan hierdoor gevangen gehouden worden of op exotische wijze afgebogen.
Het vacuüm metamateriaal gedraagt zich optisch als een hyperbool. Licht kan hierdoor gevangen gehouden worden of op exotische wijze afgebogen.

Een paar maanden geleden beschreef de Russische natuurkundige Maxim Chernodub hoe een extreem sterk magnetisch veld, elektrisch geladen rho-mesonen kan genereren die zich gedragen als een supergeleider. Je kunt  je hierbij voorstellen dat het Niets door het extreem sterke magnetische veld uit elkaar getrokken wordt en verandert in een zee van deeltjes: een condensaat. Nu neemt zijn landgenoot Igor Smolyaninov het stokje over met een nog radicalere, maar wetenschappelijk gezien nog steeds valide theorie. Ook Smolyaninov is her al eerder voorbij gekomen. Met behulp van een metamateriaal heeft hij aangetoond wat er gebeurt als de tijd plotseling stopt en, eerder, dat tijdreizen in de klassieke zin van het woord natuurkundig niet mogelijk is. Hij heeft met behulp van metamaterialen, materialen met een complexe inwendige structuur, dingen als zwarte gaten en kwantumschuim gesimuleerd. Hij gebruikte zijn kennis van metamaterialen om aan te tonen dat het bizarre geladen rho-meson condensaat zich precies als een metamateriaal gedraagt. Met andere woorden: het is een ‘materiaal’ met zeer vreemde optische eigenschappen, zoals een negatieve brekingsindex.

Als dit magnetische veld de juiste verdeling heeft in de ruimte, is het mogelijk voor dit supergeleidende rho-meson condensaat om licht te bundelen als een superlens. Of, zelfs licht op te slokken als een zwart gat. De vereiste magnetische veldsterkte is overigens absurd hoog. Het record voor een elektromagneetveld staat op 22 tesla, de sterkste veldsterkte ooit werd in een fractie van een seconde bereikt en was rond de honderd tesla. Ter vergelijking: het aardmagnetisch veld is maar een tienduizendste tesla, de allersterkste permanente samarium magneten, die je beter niet op elkaar kan laten vliegen, haalt met pijn en moeite één tesla. We hebben het hier over een verpletterende 1016 tesla. Honderd biljoen keer zo sterk als het absolute wereldrecord dus. Op aarde is dit (gelukkig) onhaalbaar. Ook de sterkste magneetvelden in het heelal die we kennen, die van magnetische neutronensterren, halen ‘slechts’ 1011 tesla. Deze sterkte is overigens al dodelijk.

Volgens zowel Smolyaninov als Chernodub moeten magnetische velden vlak na de Big Bang krachtig genoeg zijn geweest om deze supergeleidende condensaten te produceren. Smolyaninov denkt dat deze condensaten indrukken hebben achtergelaten in de grootschalige structuur van het tegenwoordige universum. Variaties in de achtergrondstraling dus. Ook is het goed mogelijk dat door dit soort effecten de lang gezochte oneffenheden zijn ontstaan waaruit zich melkwegclusters hebben gevormd.

Bron
Igor I. Smolyaninov, Vacuum as a hyperbolic metamaterial, ArXiv (2011)

De kans dat een korte termijn gok achteraf klopt is groter dan je volgens de kansberekening zou verwachten.

Goed nieuws: tijd stopt toch niet

Alles begon met dit gedachtenexperiment. In een achterkamertje in een casino krijg je een zuivere munt om op te gooien. Je krijgt niet de gelegenheid om te zien wat de uitkomst is, want op het moment dat de munt neerkomt, val je in een diepe slaap. Heb je kop gegooid, dan duurt de slaap een minuut. Heb je munt gegooid, dan duurt de slaap een uur. Als je wakker wordt heb je geen idee hoe lang je geslapen hebt. Je moet gokken: heb je kop of munt gegooid. Wat is de beste strategie? Volgens een groep kosmologen: wedden op kop. Immers, we leven waarschijnlijk in een multiversum, een bijna oneindige verzameling heelallen naast elkaar…

Multiversum begunstigt gok op korte slaap
Hun redenatie komt ongeveer hier op neer. Stel dat we in een multiversum leven dat zich continu vertakt in verschillende mogelijkheden. Verschillende delen van de ruimte zetten voortdurend uit tot verschillende

De kans dat een korte termijn gok achteraf klopt is groter dan je volgens de kansberekening zou verwachten.
De kans dat een korte termijn gok achteraf klopt is groter dan je volgens de kansberekening zou verwachten.

heelallen, dus ons zichtbare universum is maar een klein eilandje in een exponentieel groeiend multiversum. In een oneindig multiversum zal alles wat kan gebeuren uiteindelijk ook gebeuren – een versie van de wet van Murphy. Een oneindig aantal keren zelfs. Alleen is het erg lastig rekenen met oneindigheden. Zo is het aantal even gehele getallen  groter dan nul, even groot als het totale aantal gehele getallen (kardinaalgetal alef nul).

Dus besloten fysici de guillotine, dat andere beroemde product van de Verlichting, van stal te halen. In een gedachtenexperiment hakken ze de tijdlijn van het multiversum op een gegeven moment door en nemen dan een steekproef. Tellen is, immers onmogelijk in een oneindige verzameling. Als deze – op zich logische – techniek wordt gebruikt om het casino-experiment te analyseren, gebeurt er iets vreemds. Als de tijd stil wordt gezet, snijdt de doorsnede door de slaapperiode van de gokkers. Echter: de vijftig procent van de gokkers die ‘munt’ hebben gegooid, hebben een veel grotere kans slapend aangetroffen te worden dan de ‘kop’ gokkers. Met andere woorden: ‘kop’ gokkers hebben een veel grotere kans om te winnen dan ‘munt’ gokkers. Als je wakker wordt, heb je extra informatie: de tijd is niet opgehouden te bestaan. Daarom verandert de oorspronkelijke 50/50 kans als je wakker wordt. Het is dus waarschijnlijker dat je maar een minuut sliep dan een uur. Kop wint.

Tijd blijft bestaan
Het idee dat tijd moet eindigen om alle waarschijnlijkheden een kans te geven te blijven bestaan heeft kosmologen Alan Guth en Vitaly Vanchurin danig gekweld. Ze hebben nu een uitweg gevonden. Met goed nieuws: de tijd blijft bestaan in het multiversum. De essentie van hun argument: je hebt geen extra informatie nodig om te begrijpen waarom de kans op kop groter is dan vijftig procent. In een multiversum dat exponentieel groeit, zijn er altijd meer jonge dan oude universa. Als je wakker wordt, ben je of in een afgeslitst universum waarin een minuut voorbij is gegaan of een uur. De kans is altijd groter dat je in een universum van een minuut ouder leeft, aldus Guth. Hij zou daarom altijd op het jongere universum wedden. Collega-kosmoloog Bousso is nog steeds niet overtuigd. Volgens hem is  het Einde der Tijden de gemakkelijkste verklaring.

Zit er geen redeneerfout in de theorie van beide heren, dan is er een vrij effectieve manier om uit te vinden of we inderdaad in een dergelijk voortdurend splitsend multiversum leven. Herhaal dit experiment duizend maal en stel vast of er een bias optreedt. Kan eindelijk de multiversum-theorie op de proef worden gesteld, door domweg tegelijkertijd heel vaak een munt op te gooien in combinatie met een slaappil?

Bronnen
Alan H. Guth en Vitaly Vanchurin, Eternal Inflation, Global Time Cutoff Measures, and a Probability Paradox, Arxiv (2011)