Wat zijn witte gaten precies? En bestaan ze echt?
Baperookamo/Wikimedia Commons - CC BY-SA 4.0
Zwarte gaten zijn misschien wel de meest fascinerende hemellichamen in het heelal en, ondanks dat ze het onderwerp zijn van enkele van de ontdekkingen van de afgelopen jaren, misschien ook wel het meest mysterieus.
Er zijn echter kosmische objecten voorspeld door de algemene relativiteitstheorie die precies het tegenovergestelde van zwarte gaten vertegenwoordigen: witte gaten.
Wat zijn het precies? Bestaan witte gaten echt? Laten we het samen uitzoeken!
Wat zijn witte gaten? En waarom worden ze zo genoemd?
Om te begrijpen wat witte gaten zijn, moeten we beginnen met hun tegenpool: zwarte gaten.
Tot 2015, toen LIGO zwaartekrachtgolven detecteerde die werden gegenereerd door de fusie van twee zwarte gaten, was hun bestaan slechts een theoretische voorspelling van natuurkundige Albert Einstein en zijn algemene relativiteitstheorie.
Natuurlijk zijn dit geen “gaten” in strikte zin, maar hemellichamen met zo'n dichtheid dat zelfs licht niet aan hun zwaartekracht kan ontsnappen.
Witte gaten vertegenwoordigen hier precies het tegenovergestelde van zwarte gaten: het zijn kosmische lichamen die niets toelaten, maar juist alles afstoten wat in hun buurt komt, inclusief materie en energie.
Het fundamentele verschil tussen de twee kan als volgt worden samengevat:
- in zwarte gaten kan niets naar buiten, ze trekken alles aan in hun zwaartekrachtveld, zoals een video van NASA laat zien;
- in witte gaten kan niets naar binnen, alle materie en licht worden naar buiten verdreven, vandaar hun intense witte gloed. Dit is precies de reden voor hun naam.
Dit aspect heeft ertoe geleid dat een wit gat wordt gezien als de tijdomkering van een zwart gat, alsof je naar een video van een zwart gat in omgekeerde richting kijkt.
Maar zijn vergelijkingen en bevestigde theorieën genoeg om te zeggen dat witte gaten echt bestaan?
Bestaan witte gaten echt?
Alain r/Wikimedia Commons - CC BY-SA 2.5
Tot nu toe hebben we geen bewijs gevonden voor het bestaan van witte gaten, afgezien van de algemene relativiteitstheorie die ze voorspelt als het spiegelbeeldige tegenovergestelde van zwarte gaten.
Maar de werkelijkheid zou anders kunnen zijn.
Misschien bestaan witte gaten juist niet vanwege het concept van tijdomkering. In feite heeft ons universum een tijdspijl die maar in één richting gaat. Gekoppeld aan het concept van entropie maakt dit in de praktijk terug in de tijd reizen onmogelijk, en dus ook het bestaan van witte gaten, ongeacht wiskundige voorspellingen.
Of ons universum zelf zou het resultaat kunnen zijn van het instorten van een wit gat. Met andere woorden: de oerknal die wij als de oorsprong van het universum beschouwen, zou een wit gat zijn.
Dit zijn niet de enige speculaties.
Voorbij de wiskunde van witte gaten
Omdat er geen experimenteel bewijs is, zijn er veel speculaties die verder gaan dan wiskunde.
Het is niet langer de vraag of witte gaten echt bestaan, maar wat hun plaats zou zijn in een universum zoals het onze.
Volgens sommige wetenschappers zouden witte gaten te instabiel zijn en uiteindelijk in zwarte gaten veranderen. Volgens recent onderzoek zou dit de laatste fase in het leven van een zwart gat zijn, zoals Carlo Rovelli en zijn collega's hebben voorgesteld.
De ongetwijfeld meest fascinerende lezing blijft echter die van Roger Penrose. Volgens de natuurkundige zijn witte gaten portalen naar andere universa of andere delen van ons universum. In de praktijk de uitgang van een wormgat.
Afgezien van dit soort speculaties, is het ontbreken van direct bewijs voor het bestaan van witte gaten misschien te wijten aan een veel eenvoudigere reden. En oneindig veel banaler: we hebben nog niet de middelen om hun bestaan te herkennen.
Nog niet, tenminste.
