[Column] De wereld als formule

[Kappetijn]

Onze fysieke werkelijkheid is een wiskundige structuur. Deze bewering komt van Max Tegmark, hoogleraar natuurkunde aan het Massachusetts University of Technology (MIT) in Boston. Hij stelt in zijn dit jaar verschenen boek Our Mathematical Universe dat wiskundige vergelijkingen het universum met ruimtetijd, krachten en deeltjes niet slechts beschrijven, maar dat die wiskundige structuur de werkelijkheid is!
 
Oeps, denk je dan, hebben wij hier soms te maken met een doorgeslagen pseudowetenschapper? Nee, niet echt. Tegmark is een zeer gewaardeerd en gerespecteerd wetenschapper, die er echter niet voor terugdeinst naast zijn ‘gewone’ wetenschappelijke arbeid ook op onconventionele manier flink aan de weg te timmeren met het proberen te doorgronden wat de werkelijkheid nou precies is. Dat wordt niet altijd even goed ontvangen door de wetenschappelijke gemeenschap en haar bondgenoten. Zo kreeg hij een keer van een hoofdredacteur van een wetenschappelijk tijdschrift te verstaan dat het publiceren over zijn speculatieve theorieën ten koste zou kunnen gaan van zijn wetenschappelijke carrière. Daarom bedient Tegmark zich al enige tijd van de Dr. Jekill / Mr. Hyde strategie. Als Dr. Jekill vertelt hij aan de wetenschappelijke autoriteiten dat hij werkt aan gewone kosmologische vraagstukken en als Mr. Hyde doet hij in zijn vrije tijd wat hij het liefst doet: het zoeken naar de ultieme natuur van de werkelijkheid. Op zijn website noemt hij deze activiteiten eufemistisch zijn ‘side interests’.
 
Het eerste deel van zijn boek schreef Tegmark als Dr. Jekill, het tweede deel als Mr. Hyde. In deel twee gaat hij helemaal los op verschillende niveaus van multiversa; oplopend van Niveau I waar de universa delen zijn van de ruimte die wij niet kunnen zien maar wel aan ‘onze’ natuurwetten zijn onderworpen, tot Niveau IV waar de universa alle wiskundige structuren zijn die bij verschillende fundamentele natuurwetten horen. Tegmark baseert zijn ideeën enerzijds op de redenering dat als je de inflatietheorie over het ontstaan van ons universum serieus neemt, je niet ontkomt aan de consequentie van het bestaan van eeuwige inflatie, dus het voortdurend creëren van nieuwe universa. Anderzijds is hij overtuigd aanhanger van Hugh Everett III die in 1957 beweerde dat de golffunctie van Schrödinger op het moment van waarneming niet inklapt, maar dat de quantumwerkelijkheid voortgaat in twee quantum parallelle universa. En dat sinds de Oerknal, waardoor er meer parallelle universa zijn dan zandkorrels in ons universum. Wat wij waarnemen is dus maar een minuscuul deel de quantum werkelijkheid.
 
Deze kijk op ons bestaan doet nogal onwezenlijk aan. Als het waar is dat wij ons voortdurend opsplitsen in meerdere universa, waarom merken wij daar dan helemaal niets van? Volgens Tegmark toont Everett aan dat zijn theorie niet alleen voorspelt dat wij ons voortdurend splitsen, maar ook dat wij dat niet voelen. Net zoals wij niet voelen dat wij met een gangetje van dertig kilometer per seconde om de zon cirkelen.
 
Uiteraard heeft deze Mathematical Universe Hypothesis (MUH) van Tegmark vergaande consequenties. Zo komt hij tot de conclusie dat de 10²⁹ elementaire deeltjes (quarks en elektronen) waaruit wij zijn opgebouwd een uniek wiskundig patroon in ruimtetijd vormen, dat tijd en veranderingen zoals creatie en destructie illusies zijn en dat ons bewustzijn niets anders is dan wat wij voelen als informatie op bepaalde ingewikkelde manieren wordt verwerkt. Als uitsmijter: ‘Onze fysieke werkelijkheid is een wiskundige structuur. Een wiskundige structuur kan je niet maken, zij bestaat eenvoudigweg. Een wiskundige structuur bestaat niet in ruimtetijd, ruimte en tijd kunnen in een wiskundige structuur bestaan.’
 
Pittige kost die zowel boeiend als vermakelijk is om te lezen. Vooral omdat Max Tegmark het allemaal erg persoonlijk maakt en laat zien hoe hij op deze ideeën is gekomen en hoe zijn omgeving daarop reageert. Na lezing van dit boek vind ik het een geruststellende gedachte dat ik tevreden ben met die ene wereld die ik ken en dat ik nog steeds mijzelf als uniek en bewust ervaar. Wiskundig patroon of niet.