hologram

Amerikaanse onderzoekers verzamelen momenteel met behulp van lasers gegevens die ons wellicht een antwoord kunnen geven op een bijzonder interessante vraag. Die vraag luidt: leven we in een hologram?

Het lijkt misschien een beetje een rare vraag, maar dat is het zeker niet. Net zoals personages in een televisieserie niet zouden weten dat hun – wat lijkt op een – 3D-wereld in feite alleen in 2D – op ons televisiescherm – bestaat, bestaat er een kans dat ook wij niet in de gaten hebben dat onze 3D-wereld een illusie is. Het zou zomaar kunnen dat de informatie over alles in ons universum in feite gecodeerd is in kleine pakketjes die slechts twee dimensies hebben.

Bewijs
Wanneer je van dichtbij heel goed naar een televisiescherm kijkt, zie je de pixels. Kleine datapuntjes die – vanaf een grotere afstand gezien – een naadloos beeld lijken te vormen. Het zijn bewijsstukken die je aan zou kunnen dragen om televisiepersonages te overtuigen van het feit dat hun vermeende 3D-wereld in werkelijkheid enkel in 2D bestaat. In feite willen onderzoekers nu op zoek gaan naar diezelfde bewijsstukken, maar dan in het ‘echte’ universum.

“Wij willen achterhalen of ruimte-tijd net als materie een quantumsysteem is”

Golven
Op het moment gaan we ervan uit dat de ruimte is opgebouwd uit puntjes en lijnen. Maar misschien is dat wel niet zo. Misschien is de ruimte qua opbouw wel vergelijkbaar met materie en bestaat de ruimte dus eigenlijk uit golven. “Wij willen achterhalen of ruimte-tijd net als materie een quantumsysteem is,” legt onderzoeker Craig Hogan uit.

Holometer
Maar hoe gaan de onderzoekers dat achterhalen? Ze maken daarvoor gebruik van een apparaat dat ze aanduiden als de ‘Holometer’. Deze Holometer maakt gebruik van twee interferometers die dicht bij elkaar staan. Elke interferometer zendt een laserstraal uit die vervolgens in twee laserstralen gesplitst wordt. Die twee laserstralen worden gereflecteerd en teruggestuurd naar het apparaatje dat ze splitste. Dat apparaatje combineert de laserstralen weer. Als de ruimte inderdaad uit golven bestaat en dus vibreert dan zou men verwachten dat die beweging zichtbaar wordt wanneer we de laserstraal op de heenweg (wanneer deze gesplitst wordt) en op de terugweg (wanneer de twee stralen weer één worden) volgen. Als er sprake is van beweging, dan zou de helderheid moeten fluctueren. “Als we iets zien, verandert het ons idee over de ruimte die we al duizenden jaren gebruiken, compleet.”

De onderzoekers gaan dus op zoek naar trillingen die alleen maar kunnen ontstaan als de ruimte ‘golft’: holografisch ruis. “Als ruis vinden die we maar niet kwijt kunnen raken, kunnen we weleens iets fundamenteels over de natuur ontdekt hebben: een ruis die intrinsiek is aan ruimte-tijd,” vertelt onderzoeker Aaron Chou. Als de onderzoekers die ruis vinden, zou dat betekenen dat de informatie over ons universum opgeslagen is in kleine tweedimensionale ‘pakketjes’ die miljarden keren kleiner zijn dan een atoom. “Dit is een opwindend moment voor de fysica. Een positief resultaat zou allerlei nieuwe vragen over hoe de ruimte werkt, oproepen.”