Dit vond ik op de Scientias website en heb ik een beetje aangepast. Het klinkt als een waanzinnige doorbraak, vergelijkbaar met Einsteins Algemene Relativiteitstheorie:
“Tijd is niet gewoon een lijn die van verleden naar toekomst loopt, maar heeft drie dimensies, net zoals de ruimte om ons heen. Dat beweert althans de natuurkundige Gunther Kletetschka met een nieuw theoretisch model. Het mooiste is: we kunnen het binnenkort testen.
In het model van Kletetschka draait alles om tijd.
In plaats van één enkele tijddimensie, zoals we gewend zijn, zou tijd er drie (3) hebben. Ruimte (met zijn lengte, breedte en hoogte) wordt in deze theorie eigenlijk een soort bijproduct van die driedimensionale tijd.
Hoe dan?
De drie tijddimensies hebben elk hun eigen taak.
- De eerste houdt zich bezig met de piepkleine wereld van de kwantummechanica, op schalen zo klein als de Plancktijd (de kleinst meetbare tijdseenheid).
- De tweede dimensie slaat een brug tussen die kwantumwereld en de klassieke natuurkunde die we in het dagelijks leven zien.
- En de derde dimensie stuurt de grote kosmische processen, zoals de vorming van sterrenstelsels en de uitdijing van het heelal.
Drie families van deeltjes?
Een van de mysteries die dit model aanpakt, is het bestaan van precies drie families van elementaire deeltjes: de quarks, de leptonen en de bosonen. Waarom drie en niet twee of vier?
In Kletetschka’s theorie komt dat aantal vanzelf uit de wiskunde van de driedimensionale tijd. Uit zijn berekeningen ontstaan drie generaties deeltjes, met massa’s in verhoudingen die we ook echt meten.
Dat maakt het een stuk logischer dan zomaar aannemen dat er drie families zijn, zonder echte reden.
Zwakke krachten en kwantumzwaartekracht
Ook andere puzzels krijgen een oplossing. Neem de zwakke kernkracht, een van de vier fundamentele krachten in de natuur. Die gedraagt zich anders voor links- en rechtsdraaiende deeltjes, een fenomeen dat pariteitsschending heet. In dit model volgt dat gedrag direct uit de structuur van de driedimensionale tijd, zonder extra ingewikkelde verklaringen.
En dan is er kwantumzwaartekracht, de heilige graal die kwantummechanica en zwaartekracht moet verenigen. Normaal lopen natuurkundigen hier tegen wiskundige chaos aan, zoals oneindige waarden die nergens op slaan. Maar dankzij de drie tijddimensies blijven die problemen uit, zonder dat er extra trucs nodig zijn.
Testen met experimenten
Dit is geen theorie die alleen op papier mooi klinkt. Ze doet voorspellingen die we kunnen checken. Zo zouden er nieuwe trillingen (resonanties) moeten opduiken bij energieën van 2,3 en 4,1 TeV, en die zijn te meten met de High-Luminosity Large Hadron Collider, een upgrade van de grootste deeltjesversneller op aarde die ten vroegste in 2028 klaar zal zijn. Ook geeft het model exacte massa’s voor neutrino’s, haast ongrijpbare deeltjes die overal doorheen vliegen, namelijk 0,058, 0,0086 en 0,0023 elektronvolt. Dat kunnen we in de toekomst testen.
Gravitatiegolven, die rimpelingen in de ruimtetijd, zouden volgens deze theorie bewegen met vrijwel exact de lichtsnelheid; het verschil is kleiner dan 1,5 delen per biljoen biljoen. Dat is minuscuul, maar met detectoren zoals LIGO en de aankomende LISA-ruimtemissie kunnen we het misschien waarnemen. En voor donkere energie, die het heelal versneld laat uitdijen, voorspelt het model een specifieke evolutie. De Euclid-telescoop, die in 2023 gelanceerd werd, kan dat in de toekomst onderzoeken.
Einstein past er ook nog bij
Geen zorgen, dit model gooit niet alles overboord wat we al weten. Als je twee van de drie tijddimensies heel klein maakt, komt Einsteins algemene relativiteitstheorie gewoon tevoorschijn. Dat is een goed teken, want we weten dat die theorie klopt voor grote schalen zoals planeten en sterren.
Geen gedoe met extra dimensies
Veel andere theorieën, zoals snaartheorie, voegen extra ruimtelijke dimensies of exotische deeltjes toe. Dit model niet. De drie tijddimensies komen voort uit fundamentele symmetrieën in de wiskunde, zonder dat er rare aannames bij komen kijken. Dat maakt het elegant en overzichtelijk.
Tijd als basis van alles
In deze theorie is tijd niet zomaar een achtergrond, maar de basis van het universum. Massa en energie zijn dan eigenlijk gevolgen van hoe die tijd kromt en beweegt. Het is een omkering van hoe we normaal denken, maar het werkt wiskundig én het levert voorspellingen op die we kunnen testen.
Wat nu?
Of dit echt dé verklaring is voor hoe het universum werkt, weten we pas als de experimenten klaar zijn. Deeltjesversnellers, gravitatiegolfdetectoren en telescopen zoals Euclid gaan de komende jaren op zoek naar bewijs. Als het klopt, krijgen we een heel nieuwe kijk op tijd en de werkelijkheid. En zo niet? Dan hebben we weer wat geleerd over hoe alles niét werkt.”
