Wat ‘kale’ singulariteiten onthullen over kwantumruimte-tijd

adbobe voorraad/Erika Eros/Alamy/collarge Ryan Wills

Diep in een zwart gat is de kosmos onbereikbaar verwrongen. Hier, op een oneindig klein punt van oneindige dichtheid, raakt het weefsel van de ruimte zo belachelijk vervormd dat de algemene relativiteitstheorie van Albert Einstein, die beschrijft hoe massa de ruimtetijd buigt, niet langer logisch is. In de singulariteit valt ons begrip uiteen.

Hoe angstaanjagend de singulariteiten ook zijn, ze bevinden zich allemaal op zijn minst veilig binnen de waarnemingshorizon van het zwarte gat, een grens waarbuiten we niet kunnen zien. Dit verbergt ze niet alleen aan het zicht, maar zorgt er ook voor dat de onbekende effecten die ze inluiden, of de verschrikkingen van de onvoorspelbaarheid, zich niet naar het wijdere universum verspreiden. Maar wat als er buiten zwarte gaten nog steeds singulariteiten zouden kunnen bestaan?

Die vraag, die de afgelopen jaren een nieuwe impuls heeft gekregen door demonstraties dat de algemene relativiteitstheorie dit mogelijk maakt, heeft theoretici aangemoedigd om singulariteiten vanuit een dieper perspectief te onderzoeken, waarbij inzichten uit recente uitstapjes worden omgebogen naar de mogelijke kwantumfundamenten van de zwaartekracht. Ze realiseren zich al dat deze nieuwe aanpak ‘het script omdraait’ over hoe we over singulariteiten denken, zegt Netta Engelhardt van het Massachusetts Institute of Technology.

Eerlijke waarschuwing: het werk leidt ons naar een labyrintische natuurkunde. Maar door op deze manier met singulariteiten te worstelen, ontcijferen Engelhardt en haar collega’s de raadselachtige verbanden tussen het kwantumrijk en de klassieke zwaartekracht – en versterken ze het revolutionaire idee dat…