Crisis in het heelal (blendle.com)

Zitten we er helemaal naast? Zit het heelal anders in elkaar dan we denken? Belangrijke bladen zoals Nature en New Scientist durven de vraag sinds kort hardop te stellen. Onlangs publiceerden ze twijfels over het haalbaarheidsgehalte van het natuurkundig concept ‘donkere materie’. ‘What’s the matter?’ kopte Nature. ‘De belangrijkste theorie over donkere materie kan zich nergens meer verstoppen.’ De tekst ventileerde de frustratie van veel natuurkundigen over het feit dat ze geen greep krijgen op die dekselse donkere materie, en nog minder op haar geheimzinnige broertje ‘donkere energie’.
New Scientist noemt donkere materie ‘een onmogelijke droom’. Het blad maant natuurkundigen aan om een grote stap terug te zetten en de zaken van een afstand te herbekijken. De kosmologie zit in een impasse. Dan doe je er goed aan om de gangbare visies opzij te schuiven en te kijken of er alternatieven bestaan die een minstens even goede verklaring bieden voor de waarnemingen. Heel opvallend: door de impasse worden aanvankelijk als ketterij bestempelde theorieën, zoals een alternatieve invulling van de zwaartekracht, ineens ernstiger genomen.
Waar draait het allemaal om? In 1933 publiceerde de Zwitserse astronoom Fritz Zwicky waarnemingen over de snelheid van sterrenstelsels, die alleen verklaard konden worden door de veronderstelling dat er in de ruimte veel meer materie aanwezig is dan wij kunnen zien. Uit zijn metingen bleek onder meer dat sterrenstelsels door de snelheid waarmee ze om hun as draaien uit elkaar zouden vliegen als er geen ‘donkere materie’ bestond die ze bij elkaar hield. Pas in de jaren 1970 konden die eerste observaties met meer studies onderbouwd worden. Zo kreeg donkere materie geleidelijk de status van een ‘feit’, hoewel niemand er ooit iets van gezien heeft.

Natuurkundigen gaan ervan uit dat er voor elke gram zichtbare materie in het heelal ongeveer vijf gram onzichtbare materie bestaat. Die reageert wel op zwaartekracht, maar niet op licht. Daardoor kun je ze niet zien, en kun je haar aanwezigheid alleen afleiden uit de impact die ze heeft op de bewegingen van hemellichamen. De donkere kant heeft evenmin een lading, zodat hij niet rechtstreeks met andere deeltjes interageert. Van de materie in het heelal zou amper 15 à 20 procent zichtbaar zijn. In het algemeen zou gewone materie ongeveer 5 procent van ons universum vormen, donkere materie 27 procent, en de overige 68 procent zou uit donkere energie bestaan. Ook die is nog nooit waargenomen.

Te licht of te zwaar
De frustratie en de twijfels onder wetenschappers hebben alles te maken met het feit dat intense zoektochten naar donkere materie tot dusver volstrekt niets hebben opgeleverd. Er is geen enkel deeltje opgevangen, zelfs niet in de krachtigste deeltjesversnellers, dat een drager van donkere materie zou kunnen zijn. Eén probleem is dat natuurkundigen niet weten waar ze naar moeten zoeken – zelfs gesofisticeerde computersimulaties helpen de zoektocht niet vooruit. En als je niet weet waar te zoeken, moet je alle opties openhouden. Bestaat donkere materie uit een relatief klein aantal zware deeltjes, of uit een massa superlichte? Niemand die het weet. Sommige natuurkundigen gaan ervan uit dat de deeltjes tot 10 miljard keer lichter zijn dan elektronen (dat zijn de lichtste onderdelen van atomen). Dat zou betekenen dat ze in deeltjesversnellers gewoon door de deeltjes heen vliegen waar onderzoekers ze mee bombarderen, waardoor de kans op een botsing en een zichtbare reactie bijna nihil is. Anderen zeggen dat ze zo zwaar zijn dat we ze niet kúnnen vinden, omdat we nooit voldoende energie voor een detectie kunnen vrijmaken.

Het mag duidelijk zijn dat donkeremateriedeeltjes niet passen in het standaardmodel van de natuurkunde, dat uitmunt in het verklaren van wat we kunnen zien. Dat standaardmodel bevat een reeks bizarre deeltjes, dus is er geen reden om aan te nemen dat het in de donkere materie eenvoudiger zal zijn. Nochtans hebben natuurkundigen geen optie onbenut gelaten in hun queeste. Science rapporteerde dat een intensieve zoektocht in de gegevensbank van tientallen gps-satellieten geen spoor van donkere materie opleverde. Physical Review D liet weten dat een speurtocht in de gammastraling van het heelal met een voor dat doel gebouwde satelliet evenmin iets opleverde. Nature vatte de vruchteloze zoektocht naar donkeremateriedeeltjes in deeltjesversnellers samen onder de kop: ‘Donkere materie blijft ongrijpbaar’.

Apart, zou het zo kunnen zijn dat zwaartekracht op zeer grote afstand negatief word, zie het als magneten die ie elkaar aantrekken in de ene richting en afstoten in de andere.
Dit zou impliceren dat sterrenstelsels elkaar normaliter afstoten.
Dat zou ook een verklaring kunnen geven aan het uitdijen van het heelal.
Of er zijn 2 verschillende krachten, een die we nog niet ontdekt hebben, een afstotingskracht die werkt zeer grote afstanden.

Donkere materie kwam "uit de bus" om een theorie "rond te krijgen" want op grond van die theorie zou het heelal heel snel moeten uitdijen. En door donkere materie te verzinnen nam de totale zwaartekracht toe, waardoor de zaak bij elkaar bleef.

De vraag is dan: bestaat die donkere materie of was de theorie fout.

Een Nederlander, Erik Verlinde, verzon een andere theorie waar geen donkere materie nodig is om alles te verklaren. Zijn theorie omvat een paar typische verschijnselen waarvan de 1e waarnemingen al zijn gedaan. Waardoor het lijkt alsof zijn theorie niet zomaar onzin is.

http://nos.nl/artikel/2142008-nederlander-komt-met-baanbrekende-theorie-over-zwaartekracht.html

Zoals vaker met grote ontdekkingen wordt die theorie met argusogen bekeken, het zal even duren voor men afscheid heeft genomen van het idee van donkere materie. En die Nederlander kan er natuurlijk ook weer naast zitten.

@6 wetenschap draait altijd om competitie tussen theorieën. Het feit dat de huidige theorie ondanks de stoplappen van donkere materie/energie nog steeds overeind staat laat zien dat er nog geen deugdelijk alternatief is (een theorie die alle huidige waarnemingen op een consistente manier pakt zonder nieuwe materie of energie te poneren). Misschien wordt Verlinde's theorie wel een goed alternatief, of inspireert het anderen om met zo'n alternatief te komen. En wie weet ontdekken we morgen donkere materie. Het zijn spannende tijden .

Fysicus Thomas Hertog van de KU Leuven voelt de animositeit. ‘Het moreel van de mensen in het Zwitserse CERN, waar met de krachtigste deeltjesversneller ter wereld wordt gewerkt, zit onder nul’, vertelt hij. ‘Vorig jaar waren er wat veelbelovende aanwijzingen voor totaal nieuwe deeltjes, maar daar blijft niets van over. Men is nu zelfs bang dat er met deeltjesversnellers niets fundamenteel nieuws meer gevonden zal worden. Mijn gevoel is nog altijd dat donkere materie bestaat, maar dat het om heel zware deeltjes gaat die we mogelijk nooit met deeltjesversnellers zullen kunnen vangen. Misschien is het gouden tijdperk van de dure deeltjesversneller voorbij, en zullen we naar het heelal zelf moeten kijken om antwoorden te vinden – zo hebben we ook de aanwijzingen voor het bestaan van donkere materie gevonden. De ruimte is eigenlijk één grote deeltjesversneller, van een niveau dat wij op aarde nooit zullen kunnen nabouwen. Maar als donkere deeltjes echt uitsluitend via de zwaartekracht met zichtbare materie interageren, is er niets wat garandeert dat we ze ooit zullen vinden. Wat niet belet dat je als wetenschapper naïef optimistisch moet blijven en moet blijven zoeken.’
De tijd is rijp voor hypercreatieve denkers om met verdedigbare alternatieven op de proppen te komen. Vorig jaar stond de wereld van de kosmologie op zijn kop omdat wetenschappers voor het eerst een ander obscuur gegeven hadden waargenomen: zwaartekrachtstralen. Er werd geopperd dat er mogelijk een link was met donkere materie, want de waargenomen stralen waren afkomstig van zwarte gaten met een massa die niet verklaard kan worden door het feit dat ze het eindresultaat zouden zijn van stervende sterren – dat is het klassieke patroon voor het ontstaan van een zwart gat. Het vakblad Physical Review Letters lanceerde vorige zomer het idee dat het heelal zou barsten van de onzichtbare zwarte gaten – meer dan er sterren zouden zijn. Hun gezamenlijke massa zou de missende donkere materie zijn. Vooralsnog krijgt het idee het voordeel van de twijfel, maar echt ernstig wordt het nog niet genomen.

http://cosmos.nautil.us/short/139/what-dark-matter-needs-are-new-kinds-of-experiments

Door zuiver te denken/willen stuur je het Universum aan.
(Als mensje je micro-universum // Als het Grote Bewustzijn je macro-Universum)

Alles is gedachtenkracht. (Oftewel geloof)

Alles is informatie