17 augustus 2017

Natuurkundigen stellen nieuw soort wormgat voor

new kind of wormhole

Wormgaten – de tunnels door tijd en ruimte waarmee zwarte gaten verbonden worden – zouden een gevolg kunnen zijn van een merkwaardig kwantummechanisch effect dat verstrengeling (entanglement) wordt genoemd. Deze herdefinitie zou de oplossing kunnen vormen van een ongewenste paradox, namelijk dat je niet wordt samengedrukt maar wordt verdampt als je in een zwart gat zou vallen.

Het achterhalen welke gevaren er loeren in de omgeving van een zwart gat is niet bepaald een alledaags probleem. Natuurkundigen gebruiken het probleem echter om te wijzen op een inconsistentie tussen kwantummechanica en de relativiteitstheorie van Einstein. Het oplossen van dit vraagstuk zou kunnen leiden tot de langverwachte kwantumtheorie van zwaartekracht.

Als je in een zwart gat zou vallen, dicteert de relativiteitstheorie dat je zal sterven door “spaghettificatie” – het langzaam uiteentrekken als gevolg van steeds sterkere zwaartekracht. Vorig jaar zijn natuurkundigen echter op een probleem gestuit: toen ze de kwantumeffecten van een zwart gat aan het verkennen waren, leidde dit tot iets ongewenst. Zwarte gaten stralen fotonen uit als gevolg van een proces dat Hawkings-straling wordt genoemd. Deze zijn verstrengeld met het inwendige van het zwarte gat en ook met elkaar. Dit breekt een kwantumwet die zegt dat deeltjes niet met twee dingen degelijk verstrengeld kunnen zijn.

Om de kwantummonogamie te behouden hebben natuurkundigen voorgesteld dat de verstrengeling tussen een zwart gat en een foton verbroken wordt. Dit veroorzaakt een muur van energie op de gebeurtenishorizon rond het zwarte gat, zodat je zal opbranden in plaats van spaghettificeren. Dit is de zogenaamde black hole firewall paradox.

Het wemelt van de mogelijke oplossingen en daar is er nu

Laat wat van je horen

*