Astronauten instellen voor nood-ruimtewandeling om ruimtestationlek te repareren

Een lopend experiment zou kunnen uitwijzen of ons volledige en uitgekristalliseerde 3D-universum een ​​illusie is, een 2D-projectie op een kosmisch scherm buiten onze waarneming of begrip.

Het Holometer-project, dat is gebaseerd op het Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab) van de US Department of Energy in Illinois, werkt nu op vol vermogen, waarbij de aard van de ruimte-tijd zelf wordt onderzocht.

"We willen ontdekken of ruimte-tijd een kwantumsysteem is, net zoals materie," zei Craig Hogan, directeur van Fermilab's Centrum voor Deeltjes-Astrofysica, in een verklaring. "Als we iets zien, verandert het de ideeën over de ruimte die we al duizenden jaren gebruiken volledig." [Zie meer foto's van het Holometer-experiment]

De Holometer - afkorting voor "holografische interferometer" - splitst twee laserstralen, waardoor ze loodrechte 131 voet lange (40 meter) armen omlaag worden gestuwd. Een systeem van spiegels stuitert vervolgens het licht terug naar de straalsplitser, waar het weer recombineert.

Beweging veroorzaakt helderheidsfluctuaties in dit gerecombineerde licht. Holometerwetenschappers analyseren dergelijke schommelingen voor iets exotisch of onverwachts - een effect veroorzaakt door iets anders dan gewone grondtrillingen bijvoorbeeld.

In het bijzonder zoekt het team naar bewijs van "holografische ruis" - een gepostuleerde kwantumonzekerheid die inherent is aan ruimte-tijd, die hem zou laten schudden, net zoals materie zich voortbeweegt als kwantumgolven, zelfs als deze wordt gekoeld tot het absolute nulpunt.

Deze schommelingen zouden zeer gering zijn, waarschijnlijk overeenkomend met een snelheid van ongeveer 1 millimeter per jaar, aldus onderzoekers. Dat is ongeveer 10 keer langzamer dan continentale drift.

Het experiment is in feite het meten van de informatie-opslagcapaciteit van het universum en zoekt naar tekenen dat locaties en tijd niet precies zijn gedefinieerd, aldus onderzoekers. Alle informatie in het universum is bijvoorbeeld mogelijk in beperkte tweedimensionale pakketten opgenomen, net zoals afbeeldingen op een tv-scherm zijn opgebouwd uit talloze 2D-pixels.

"Als we een geluid vinden dat we niet kwijt kunnen raken, kunnen we iets fundamenteels over de natuur detecteren - een geluid dat inherent is aan ruimte-tijd," zei Holometer, hoofdwetenschapper en projectmanager Aaron Chou, een Fermilab-fysicus. "Het is een opwindend moment voor de natuurkunde, een positief resultaat zal een hele nieuwe manier openen om vragen te stellen over hoe de ruimte werkt."