Waarom we misschien allemaal zoals Prinses Leia zijn

Het is echt geen grapje. Het gaat om een doodserieus onderzoek dat onlangs werd gepubliceerd in het natuurkundetijdschrift Physical Review Letters. Het type hologram dat de meesten onder ons kennen bestaat uit een plaat die het licht dat erop schijnt afbuigt, waardoor er een 3D-projectie ontstaat. De onderzoekers uit de studie opperen dat het universum misschien, net als een hologram, ook omringd wordt door een soort schil waarop alles gebeurt.

Met hun theorie, die ook wel het holografische principe wordt genoemd, bedoelen de onderzoekers voor alle duidelijkheid niet dat het heelal een 3D-projectie van alleen maar licht is. Alles - maar dan ook alles - wat eigen is aan ons universum, dus ook zaken zoals materie en tijd (en alles wat we voelen, horen en zien) zou er deel van uit maken. De belangrijkste overeenkomst die dit speciale hologram heeft met het normale hologram is dat er ergens informatie is opgeslagen die geprojecteerd wordt.

Bekijk het hologram van Prinses Leia vanaf 02:20

Een interessante hypothese

In de natuurkunde zijn grote vragen over hoe alles is ontstaan, vertelt Van Hal. 'We hebben de algemene relativiteitstheorie van Einstein, die het heelal op heel groot niveau beschrijft, en de kwantummechanica, die het op heel klein niveau beschrijft. Die twee theorieën willen maar niet met elkaar samenwerken, en dat is een probleem waar fysici al jaren hun tanden op stukbijten. Daarom komen ze met allerlei verklaringen, de ene nog exotischer dan de andere. Het holografisch principe is daar een goed voorbeeld van.'

Het holografische principe is niet nieuw. Onze Nobelprijswinnaar Gerard ’t Hooft kwam er lang geleden al mee op de proppen. En onlangs kwam Erik Verlinde met een eigenzinnige interpretatie van het principe naar voren, om er natuurkundige vraagstukken over de zwaartekracht mee op te lossen.

Maar of het holografisch principe ook echt klopt, is nog lang niet bewezen. Het is een hypothese, een interessant idee, dat sommige natuurkundigen uitvoerig onderzoeken aan de hand van een combinatie van theoretische wiskundige vergelijkingen en empirische bevindingen (waaronder het afkoelen van de warmtestraling die na de big bang vrijkwam, de zogenaamde kosmische achtergrondstraling). De onderzoekers hebben nu een wiskundig model ontwikkeld dat op een zeer geavanceerde manier even goed kan passen naast andere bekende modellen die natuurkundigen hebben uitgebouwd en waarin het idee van een hologram niet in voorkomt.

Maar wel met een aantal beperkingen

Natuurlijk kun je niet elke mogelijke variabele in een model steken en zouden dus ook hier bepaalde zaken over het hoofd gezien kunnen worden. Bovendien keken de onderzoekers alleen naar de manier waarop ons heelal ontstaan is. Over de huidige toestand van ons universum zegt het resultaat van het model niets. Daarom zijn we ook nog altijd niets wijzer over de vraag in hoeveel dimensies we dan geprojecteerd worden.

Toch kan het niet bedoeling zijn dat we het onderzoek tot een gewone mening minimaliseren. Ook Einsteins relativiteitstheorie moest eerst op papier kloppen, voordat de realiteit zijn vermoedens bevestigde. En hoe goed zijn theorie ook is, deze verklaart nog niet alles. Juist het holografisch principe kan wetenschappers misschien helpen om nog veel meer te ontdekken.