Eerste praktijktest alternatieve zwaartekrachtstheorie Verlinde

9 november 2016

Eindelijk is het zo ver! Vannacht om 2:00 uur zette Erik Verlinde zijn paper online. In dit langverwachte artikel – 50 pagina's waar hij zes jaar aan werkte – komt hij met een alternatieve theorie voor de zwaartekracht. Margot Brouwer is blij met het nieuws van de publicatie. Hier zit ze al een paar maanden reikhalzend naar uit te kijken. 'Wat een dag!', zegt ze, terwijl ze opkijkt van haar computer. Ze is nu keihard aan de slag om de laatste puntjes op de i te zetten, dan kan ook haar paper online, waarin ze Verlindes theorie toetst met eigen metingen.

Sterrenkundige Margot Brouwer test als eerste de nieuwe theorie van Erik Verlinde

Brouwer doet onderzoek naar donkere materie. Door naar het vervormde licht van verre sterrenstelsels te kijken, probeert ze de verdeling van donkere materie te achterhalen. Hoewel, misschien moeten we dus niet spreken van donkere materie, maar van zwaartekracht. Begin dit jaar bezocht Brouwer een praatje van Verlinde. 'Hebbes!', dacht ze, toen Verlinde de formules van zijn theorie uit de doeken deed. 'Dit kan ik testen'.

Gat opvullen

Brouwer gebruikt waarnemingen van de VLT (Very Large Telescope) om heel nauwkeurig vervormingen van verre sterrenstelsels in kaart te brengen. De mate van vervorming zegt iets over hoeveel materie tussen aarde en dat sterrenstelsel zit. Een deel van de vervorming is te verklaren door zichtbare materie: sterren en gas. Maar de vervormingen zijn altijd groter dan je op basis van de zichtbare materie kunt verklaren. 'Donkere materie was de manier om dit gat te vullen, maar nu is Verlinde daar met zijn theorie.'

Brouwer keek in hoeverre ze met Verlindes theorie op de waargenomen vervormingen kon vinden. 'Ik ben een paar keer naar Amsterdam geweest om met Verlinde en zijn promovendus Manus Visser te spreken. In die gesprekken hebben we uitgebreid zijn theorie besproken en hoe ik daar als sterrenkundige mijn resultaten mee kan vergelijken.'

De eerste

Zo kan het dat ze al ver voor Verlindes nieuwste publicatie stond te trappelen met haar paper. 'Publiceren vóór Verlinde is natuurlijk niet mogelijk', lacht Brouwer. 'Ik ben wel de eerste die op deze manier zijn theorie in praktijk test.'

En dan nu de hamvraag: klopt Verlindes theorie? Kan donkere materie naar de prullenbak? 'Verlindes theorie komt goed overeen met mijn metingen! Uit Verlindes theorie volgt op een elegante manier dat er extra zwaartekracht moet zijn. Je hebt niet, zoals bij donkere materie, extra parameters nodig die je zelf in moet vullen om tot een kloppend plaatje te komen. Zodra je weet hoeveel zichtbare materie je hebt, weet je ook hoeveel extra zwaartekracht -voorheen donkere materie -je hebt.' Onomstotelijk bewijs leveren Brouwers meting echter niet. 'Het voert te ver om te zeggen dat donkere materie naar de prullenbak kan. Er zijn dingen die Verlindes theorie nog niet kan verklaren, zoals heel dynamische systemen. Maar voor mijn metingen geldt: het klopt.'