The Edge: deel II

Zoals ik gisteren beloofde zal ik vandaag een aantal 'gevaarlijke ideeën' op mijn astroblog publiceren van een aantal van de 119 geleerden die voor het webtijdschrift The Edge onlangs ieder één gevaarlijk idee mochten opperen. Tot de 119 wetenschappers behoren ook enkele astronomen en wij zijn natuurlijk nieuwsgierig wat deze lieden als gevaarlijk beschouwen. Laten we maar eens een rondje maken:

Paul Davies (auteur van o.a. The last three minutes): zijn idee is dat landen zich druk maken om de opwarming van het klimaat, maar we kunnen beter andere dingen doen. Westerse landen zoals de VS en Engeland zullen met pijn en moeite zich houden aan het Kyoto-verdrag, maar opkomende reuzen zoals India en China hebben lak aan dat verdrag en dus gaat de opwarming gewoon door. En nu komt Davies stelling: zo erg is die opwarming eigenlijk niet. Ok, er zal een zeespiegelstijging plaatsvinden en een aantal kustgebieden zal onder water lopen, maar andere gebieden zullen weer andere veranderingen meemaken. Siberië zal door de verwarming in agrarisch opzicht weer interessant worden en er zullen ook nattere gebieden ontstaan. Kortom, het terugdringen van het broeikaseffect blijft wel een wens, maar praktisch gezien ontbreekt gewoon de politieke wil en dus kunnen we ons beter over andere dingen druk maken, aldus Davies.

Lee Smolin (theoretisch natuurkundige, die zich o.a. bezighoudt met quantumgravitatie): zijn stelling begint met Darwin en Einstein. Darwin kwam met de theorie van natuurlijke selectie. Levende wezens waren geen absolute categorieën, die er a priori altijd waren. Nee, ze waren het resultaat van een voortdurende evolutie. Einstein rekende op zijn beurt af met het bestaan van absolute ruimt en tijd. De wereld is een netwerk van relaties die zich ontwikkelen in de tijd. Wat Smolin nu doet is Darwin's idee van natuurlijke selectie toepassen op de wetten van de natuur zelf: zijn de natuurwetten ook niet het gevolg van een natuurlijke selectie? Smolin's antwoord is natuurlijk bevestigend. Zo toont de 'string-theory' aan dat de huidige set van deeltjes en krachten tussen die deeltjes niet uniek is, maar dat uit een oneindig aantal mogelijke varianten de huidige variant in dit heelal is ontwikkeld. De massa van het proton had dus net zo goed 0,005% zwaarder kunnen zijn geweest. Smolin's idee van de evolutie van de natuurwetten zelf is niet nieuw. In 1891 was hij al voorafgegaan door de filosoof Charles Sanders Pierce.

Paul Steinhardt (één van de baanbrekende astronomen op het gebied van de inflatietheorie van de Big bang): Eerst rekent Steinhardt af met een ander 'gevaarlijk idee' (in zijn ogen dan), namelijk van het antropische principe (waar ik gisteren ook al over sprak). Volgens die theorie zijn er vele universums mogelijk met een oneindig aantal varianten in natuurkrachten en deeltjes en wij leven net in die ene variant waarin alles perfect is afgesteld zodat er leven in kon ontstaan. Steinhardt gelooft daar niet in, maar het voert hier even te ver om z'n argumenten te noemen. Het gaat hier even over zijn eigen 'gevaarlijke idee', namelijk de verklaring waarom de kosmologische constante zo laag is. Die kosmologische constante, in 1917 voor het eerst geopperd door Einstein, daarna door dezelfde Einstein weer verworpen, en in de jaren tachtig gerehabiliteerd als zijnde de vacuümenergie van het heelal, heeft een waarde die door geen enkele big bang theorie verklaard kan worden. Steinhardt heeft wel een verklaring: het heelal is veel ouder dan we denken. Niet de 14 miljard jaar die we nu aanhouden, maar vééél langer. Steinhardt komt met een revival van het cyclische heelal: een heelal dat expandeert, dan na de 'Gnab Gib' weer inkrimpt en vervolgens na een 'Big Bang' opnieuwt expandeert. Iedere cyclus duurt triljoenen jaren en er zijn al meer dan 10 tot de macht googol cycli geweest, aldus Steinhardt. De kosmologische constante is helemaal niet constant, maar neemt met iedere nieuwe cyclus weer een heel klein beetje af en dat heeft geleid tot de huidige lage waarde ervan. Klinkt allemaal erg theoretisch, maar volgens Steinhardt is het zeker verifieerbaar. Het cyclische model geeft voorspellingen voor oer-gravitatiegolven en variaties in dichtheid en temperatuur. Allemaal effecten die waar te nemen zijn.

Zo, genoeg gevaarlijke ideeën voor vandaag. Morgen weer een zooitje ideeën van Leonard Susskind, Frank Tipler en Piet Hut.