UvA-hoogleraar komt met eigen, alternatieve theorie zwaartekracht
© .

UvA-hoogleraar komt met eigen, alternatieve theorie zwaartekracht

Eén van de belangrijkste speurtochten van de hedendaagse natuurkunde, naar donkere materie in het heelal, berust op een misverstand. Dat zegt de Amsterdamse theoreticus prof. Erik Verlinde. De donkere materie, die geen licht geeft maar wel zwaartekracht geeft, bestaat niet volgens Verlinde, die dezer dagen een alternatieve zwaartekrachttheorie publiceert.

Die theorie vervangt Newton en Einstein, en verwijst en passant het idee van de donkere materie resoluut naar de prullenbak verwijst. Snaartheoreticus Verlinde, in 2011 winnaar van een Spinozapremie, de meest prestigieuze wetenschapsprijs van Nederland, werkt al jaren aan een echte verklaring voor zwaartekracht. De wetten van Newton en de relativiteitstheorie van Einstein beschrijven weliswaar hoe massa's onderling trekken en bewegen, maar geven geen idee van het waarom van de aantrekking. Verlinde publiceerde in 2009 daarover een nieuw idee, dat hij sindsdien tot een volwaardige theorie uitwerkte.

Fysici en astronomen volgden Verlinde's werk de laatste jaren met argusogen, ook omdat er tal van grote experimenten zijn opgezet om uit te vinden waaruit de donkere materie in het heelal zou kunnen bestaan. Er zijn kunstmanen die er naar speuren, detectoren in zoutmijnen proberen de betreffende deeltjes te vangen. En de grote LHC-versneller op Cern in Genève probeert met botsende protonen eventuele kandidaten voor de donkere materie te maken.

Heelal als hologram

Lees Zaterdag in Sir Edmund, de wetenschaps- en boekenbijlage bij de Volkskrant, en op Volkskrant.nl: Ver voorbij Newton en Einstein

Volgens Verlinde is die speurtocht interessant, maar kansloos, omdat in zijn theorie geen materiedeeltjes nodig zijn om de extra zwaartekracht in het heelal te verklaren. Die komt vanzelf uit zijn berekeningen naar voren, zegt hij zaterdag in een interview met de Volkskrant.

Verlinde's theorie beschrijft het heelal als een soort hologram, waarbij alle informatie over massa's op de denkbeeldige rand van het universum is geschreven. Het veranderen van die informatie geeft een weerstand als twee massa's uit elkaar worden gehaald. Wie een kist appelen tilt, voelt in feite aan het gewicht die weerstand, is Verlinde's idee.

Op korte afstanden geeft de theorie keurig de wetten van Newton, voor grotere afstanden treden afwijkingen op doordat het heelal nog steeds uitdijt. De afwijkingen, laat Verlinde in een paper zien die komende week online wordt gepubliceerd, passen precies bij de draaiing van sterrenstelsels die tot nog toe met donkere materie werd verklaard. Volgens schattingen is er vijfmaal meer donkere materie dan zichtbare.

Astronomen zeggen geïnteresseerd te zijn in Verlinde's opvattingen, maar hebben ook reserves. Prof. Vincent Icke van de Universiteit van Leiden zegt alleen harde waarnemingen te vertrouwen. 'Bij gebrek aan data is iedere theorie een mening, hoe abstract de algebra ook is waarin hij geformuleerd wordt.' Icke spreekt zelf overigens al jaren over 'donker spul' in plaats van donkere materie.

Astrofysicus professor Gianfranco Bertone van de Universiteit van Amsterdam, zelf nauw betrokken bij het speurwerk naar donkere materie, ziet geen aanleiding reden om de zoektocht te staken. Eén donkere materie-deeltje en alles is weer open, zegt hij.