Boekbespreking: Tussen twee oneindigheden

Van Gianfranco Bertone ^[1]Hoogleraar theoretische astrodeeltjesfysica aan de Universiteit van Amsterdam en directeur van het European Consortium for Astroparticle Theory is deze week z’n tweede populairwetenschappelijke boek verschenen: Tussen twee oneindigheden – de aanstaande revolutie in ons begrip van de kosmos. In zijn boek, dat 184 pagina’s telt, neemt Bertone ons in een boeiende reis mee naar die twee uitersten in het heelal, naar het oneindig grote en naar het oneindig kleine. Om die reis te kunnen maken hoef je geen uitgebreide kennis te hebben van sterrenkunde of natuurkunde, want zonder gebruik te maken van technische details of wiskundige formules gidst Bertone ons heen en weer tussen de twee uitersten in het heelal. Hij doet dat zoals Dante Alighieri dat in de dertiende eeuw deed, met een reis naar steeds groter wordende ‘hemelen’ zoals in Dante’s ‘Paradijs’, én een reis naar de steeds kleiner wordende ‘kringen’, zoals in diens ‘Hel’. De theoretische kaders voor die reizen zijn in de twintigste eeuw al opgesteld: Einstein’s Algemene Relativiteitstheorie voor het grote, de kwantumfysica voor het kleine. De wetenschappelijke methode vereist dat theorieën altijd gestaafd moeten worden met de waarnemingen en daarin zijn de laatste jaren veel vorderingen geboekt.

Eeuwenlang keek de mens verwonderend naar boven en zag daar de zon, maan en sterren met alleen zijn gezichtsvermogen. Vanaf Galileï begin 17e eeuw zijn we de telescoop gaan gebruiken om die visuele waarnemingen te versterken en afgelopen honderd jaar zijn daar uitbreidingen op gekomen om ook de andere delen van het elektromagnetisch spectrum te ‘zien’, van de radiostraling tot aan de gammastraling. Maar ook dat is uitgebreid en wel door de zogeheten multimessenger-sterrenkunde, die sinds 2017 op gang is gekomen. Dat is de sterrenkunde die een combinatie is van waarnemingen in het EM-spectrum, aan de neutrino’s die vanuit de kosmos dwars door alles heen vliegen én van de zwaartekrachtgolven, rimpels in de ruimte, die veroorzaakt worden door extreme gebeurtenissen zoals botsende zwarte gaten of neutronensterren. Het theoretische raamwerk van de relativiteitstheorie en de kwantumfysica ziet Bertone als een kathedraal, maar duidelijk is dat die kosmologische kathedraal nog lang niet af is, dat ‘ie in de steigers staat en er nog veel werk te doen is om ‘m af te bouwen. De waarnemingen aan donkere materie, donkere energie en aan de oerknal in het verre en vroegste heelal (inclusief het probleem van de Hubble-spanning) maken duidelijk dat er nog veel zaken ontbreken in die kathedraal. Bertone is positief dat die multimessenger-sterrenkunde komende jaren veel kennis zal brengen over het mysterieuze donkere heelal. Hij schrijft helder over dat donkere heelal en schetst in optimistische taal hoe we mogelijk binnenkort al ‘de onthulling van enkele van de diepste en fascinerendste geheimen van de moderne wetenschap’ kunnen zien. Kortom: voor de geïnteresseerde leek aan aanrader om dit boek te lezen.

Tussen twee oneindigheden – Gianfranco Bertone, Uitgever New Scientist/Veen Media, € 24,99.