13 dingen die niet kloppen

Door Michael Brooks

(Afbeelding: NASA)

Lees meer & dubbele punt; Nog 13 dingen die niet kloppen

1 Het placebo-effect

Probeer dit niet thuis. Meerdere keren per dag, gedurende meerdere dagen, wekt u pijn bij iemand op. Je houdt de pijn onder controle met morfine tot de laatste dag van het experiment, wanneer je de morfine vervangt door een zoutoplossing. Raad eens? De zoutoplossing neemt de pijn weg.

Dit is het placebo-effect & colon; op de een of andere manier kan soms heel veel niets erg krachtig zijn. Behalve dat het niet helemaal niets is. Toen Fabrizio Benedetti van de Universiteit van Turijn in Italië het bovenstaande experiment uitvoerde, voegde hij een laatste draai toe door naloxon, een medicijn dat de effecten van morfine blokkeert, aan de zoutoplossing toe te voegen. Het schokkende resultaat? De pijnstillende kracht van een zoutoplossing verdween.

Dus wat is er aan de hand? Artsen zijn al tientallen jaren op de hoogte van het placebo-effect en het naloxon-resultaat lijkt aan te tonen dat het placebo-effect op de een of andere manier biochemisch is. Maar afgezien daarvan weten we het gewoon niet.

Sindsdien heeft Benedetti aangetoond dat een placebo met zoutoplossing ook tremoren en spierstijfheid kan verminderen bij mensen met de ziekte van Parkinson. Hij en zijn team maten de activiteit van neuronen in de hersenen van de patiënten terwijl ze de zoutoplossing toedienden. Ze ontdekten dat individuele neuronen in de subthalamische kern (een veelvoorkomend doelwit voor chirurgische pogingen om de symptomen van Parkinson te verlichten) minder vaak begonnen te vuren wanneer de fysiologische zoutoplossing werd toegediend, en met minder ‘uitbarstingen’ van vuren – een ander kenmerk dat verband houdt met Parkinson. afgenomen terwijl de symptomen verbeterden & colon; de zoutoplossing deed zeker iets.

We moeten nog veel leren over wat hier gebeurt, Benedetti zegt, maar één ding is duidelijk & colon; de geest kan de biochemie van het lichaam beïnvloeden. “De relatie tussen verwachting en therapeutische uitkomst is een prachtig model om de interactie tussen lichaam en geest te begrijpen,” hij zegt. Onderzoekers moeten nu bepalen wanneer en waar placebo werkt. Er kunnen ziekten zijn waarbij het geen effect heeft. Er kan een gemeenschappelijk mechanisme zijn bij verschillende ziekten. Tot nu toe weten we het gewoon niet.

2 Het horizonprobleem

ONS universum lijkt ondoorgrondelijk uniform te zijn. Kijk over de ruimte van de ene rand van het zichtbare heelal naar de andere en je zult zien dat de microgolfachtergrondstraling die de kosmos vult overal dezelfde temperatuur heeft. Dat lijkt misschien niet verrassend totdat je bedenkt dat de twee randen bijna 28 miljard lichtjaar van elkaar verwijderd zijn en dat ons universum slechts 14 miljard jaar oud is.

Niets kan sneller reizen dan de snelheid van het licht, dus er is geen manier waarop warmtestraling tussen de twee horizonten had kunnen reizen om de hete en koude plekken die in de oerknal zijn ontstaan, te egaliseren en het thermische evenwicht te verlaten dat we nu zien.

Dit “horizonprobleem “Is een grote hoofdpijn voor kosmologen, zo groot dat ze een aantal behoorlijk wilde oplossingen hebben bedacht.” Inflatie “bijvoorbeeld.

Je kunt het horizonprobleem oplossen door het universum ultrasnel een tijd, net na de oerknal, met een factor 1050 opblaast in 10-33 seconden. Maar is dat slechts wensdenken? “Inflatie zou een verklaring zijn als het zou gebeuren”, zegt Martin Rees, astronoom van de Universiteit van Cambridge. Het probleem is dat niemand weet wat dat zou kunnen hebben veroorzaakt – maar zie Inside inflatie & colon ; na de oerknal.

Dus in feite lost inflatie het ene mysterie op om het andere op te roepen. Een variatie in de lichtsnelheid zou ook het horizonprobleem kunnen oplossen – maar dit is ook niet krachtig in het licht van de vraag “waarom?” Wetenschappelijk gezien blijft de uniforme temperatuur van de achtergrondstraling een anomalie.

“Een variatie in de lichtsnelheid zou het probleem kunnen oplossen, maar ook dit is impotent in het licht van de vraag ‘waarom?’ ”

3 Ultra-energetische kosmische straling

AL meer dan een decennium zien natuurkundigen in Japan kosmische straling die niet zou moeten bestaan. Kosmische straling zijn deeltjes – meestal protonen maar soms zware atoomkernen – die zich met bijna de lichtsnelheid door het universum verplaatsen. Sommige kosmische straling die op aarde wordt gedetecteerd, wordt geproduceerd bij gewelddadige gebeurtenissen zoals supernovae, maar we weten nog steeds niet waar de deeltjes met de hoogste energie vandaan komen, de meest energetische deeltjes die ooit in de natuur zijn gezien. Maar dat is niet het echte mysterie.

Terwijl kosmische stralingsdeeltjes door de ruimte reizen, verliezen ze energie bij botsingen met de laag-energetische fotonen die het universum doordringen, zoals die van de kosmische microgolf-achtergrondstraling. De speciale relativiteitstheorie van Einstein dicteert dat alle kosmische straling die de aarde bereikt vanuit een bron buiten ons melkwegstelsel zoveel energie-afbrekende botsingen heeft ondergaan dat hun maximaal mogelijke energie 5 × 1019 elektronvolt is. Dit staat bekend als de Greisen-Zatsepin-Kuzmin-limiet.

In de afgelopen tien jaar heeft de Akeno Giant Air Shower Array van de Universiteit van Tokio – 111 deeltjesdetectoren verspreid over 100 vierkante kilometer – echter verschillende kosmische stralen boven de GZK-limiet. In theorie kunnen ze alleen van binnenuit onze melkweg zijn gekomen, waardoor een reis door de kosmos wordt vermeden. Astronomen kunnen echter geen bron voor deze kosmische straling in onze melkweg vinden. Dus wat is er aan de hand?

Een mogelijkheid is dat er iets mis is met de Akeno-resultaten. Een andere is dat Einstein ongelijk had. Zijn speciale relativiteitstheorie zegt dat de ruimte in alle richtingen hetzelfde is, maar wat als deeltjes het gemakkelijker zouden vinden om in bepaalde richtingen te bewegen? Dan zouden de kosmische straling meer van hun energie kunnen vasthouden, waardoor ze de GZK-limiet kunnen verslaan.

Natuurkundigen van het Pierre Auger-experiment in Mendoza, Argentinië, werken nu aan dit probleem. Met behulp van 1600 detectoren verspreid over 3000 vierkante kilometer zou Auger in staat moeten zijn om de energieën van binnenkomende kosmische straling te bepalen en meer licht te werpen op de Akeno-resultaten.

Alan Watson, een astronoom aan de Universiteit van Leeds, VK, en woordvoerder van het Pierre Auger-project, is er nu al van overtuigd dat hier iets de moeite waard is. “Ik twijfel er niet aan dat er gebeurtenissen boven de 1020 elektronvolt zijn. Er zijn voldoende voorbeelden om mij te overtuigen”, zegt hij. De vraag is nu, wat zijn dat? Hoeveel van deze deeltjes komen binnen en uit welke richting komen ze? Tot we die informatie hebben, valt niet te zeggen hoe exotisch de ware verklaring zou kunnen zijn.

Update & dubbele punt; Volg de laatste jacht op GZK-neutrino’s.

“Een mogelijkheid is dat er iets mis is met de Akeno-resultaten. Een andere is dat Einstein ongelijk had”

4 Belfast homeopathie-resultaten

MADELEINE Ennis, een farmacoloog bij Queen’s De universiteit van Belfast was de plaag van de homeopathie. Ze hekelde de bewering dat een chemisch middel zo verdund kon worden dat het onwaarschijnlijk was dat een monster een enkel molecuul van iets anders dan water bevatte en toch een genezend effect had. dat wil zeggen, ze wilde voor eens en voor altijd bewijzen dat homeopathie bunkum was.

In haar meest recente artikel, Ennis d beschrijft hoe haar team keek naar de effecten van ultradunne oplossingen van histamine op menselijke witte bloedcellen die betrokken zijn bij ontstekingen. Deze ‘basofielen’ geven histamine af wanneer de cellen worden aangevallen. Eenmaal vrijgelaten, stopt de histamine dat ze meer vrijkomen. De studie, gerepliceerd in vier verschillende laboratoria, vond dat homeopathische oplossingen – zo verdunnen dat ze waarschijnlijk geen enkele histamine bevatten molecuul – werkte net als histamine. Ennis is misschien niet blij met de beweringen van de homeopaten, maar ze geeft toe dat een effect niet kan worden uitgesloten.

Dus hoe kan het gebeuren? Homeopaten bereiden hun remedies voor door dingen op te lossen zoals houtskool, dodelijke nachtschade of spinnengif in ethanol, en dan deze “moedertinctuur” keer op keer in water verdunnen. Ongeacht de mate van verdunning, beweren homeopaten, laat de oorspronkelijke remedie een soort afdruk achter op de watermoleculen. Dus hoe verdund de oplossing ook wordt, hij is nog steeds doordrenkt met de eigenschappen van de remedie.

Je kunt begrijpen waarom Ennis sceptisch blijft. En het blijft waar dat van geen enkel homeopathisch middel ooit is aangetoond dat het werkt in een grote gerandomiseerde, placebogecontroleerde klinische studie. Maar de Belfast-studie (Inflammation Research, deel 53, p 181) suggereert dat er iets aan de hand is. “Wij zijn”, zegt Ennis in haar paper, “niet in staat onze bevindingen uit te leggen en rapporteren ze om anderen aan te moedigen dit fenomeen te onderzoeken.” Als de resultaten echt blijken te zijn, zegt ze, zijn de implicaties ingrijpend & colon; we moeten misschien fysica en scheikunde herschrijven.

5 Donkere materie

NEEM ons beste begrip van de zwaartekracht, pas het toe op de manier waarop sterrenstelsels draaien, en je zult snel het probleem zien & dubbele punt; de sterrenstelsels zouden uit elkaar moeten vallen. Galactische materie draait rond een centraal punt omdat de wederzijdse aantrekkingskracht ervan centripetale krachten creëert. Maar er is niet genoeg massa in de sterrenstelsels om de waargenomen spin te produceren.

Vera Rubin, een astronoom die werkzaam is bij de afdeling aardmagnetisme van het Carnegie Institution in Washington DC, zag deze anomalie eind jaren zeventig. De beste reactie van natuurkundigen was om te suggereren dat er meer dingen zijn dan we kunnen zien.Het probleem was dat niemand kon uitleggen wat deze “donkere materie” was.

En dat kunnen ze nog steeds niet. Hoewel onderzoekers veel suggesties hebben gedaan over wat voor soort deeltjes donkere materie zou kunnen vormen, is er geen consensus Het is een beschamend gat in ons begrip. Astronomische waarnemingen suggereren dat donkere materie ongeveer 90 procent van de massa in het universum moet uitmaken, maar we weten verbazingwekkend onwetend wat die 90 procent is.

Misschien zijn we dat wel. kan niet achterhalen wat donkere materie is, omdat het niet echt bestaat. Dat is zeker de manier waarop Rubin zou willen dat het eruit komt te zien. “Als ik mijn keuze mocht hebben, zou ik graag willen weten dat de wetten van Newton moeten worden gewijzigd om om zwaartekrachtinteracties op grote afstanden correct te beschrijven ”, zegt ze. “Dat is aantrekkelijker dan een universum gevuld met een nieuw soort subnucleair deeltje.”

Update & dubbele punt; Sommige wetenschappers proberen het spul zelf te maken Zie Laat er donkere materie zijn.

“Als de resultaten echt blijken te zijn, zijn de implicaties diepgaand. Misschien moeten we de fysica en scheikunde herschrijven”

6 Viking’s methaan

20 JULI 1976. Gilbert Levin zit op het puntje van zijn stoel. Miljoenen kilometers verderop op Mars hebben de Viking-landers wat grond opgeschept en gemengd met koolstof-14-gelabelde voedingsstoffen. De wetenschappers van de missie zijn het er allemaal over eens dat als de instrumenten van Levin aan boord van de landers emissies van koolstof-14-bevattend methaan uit de bodem detecteren, er leven op Mars moet zijn.

Viking meldt een positief resultaat. Iets neemt de voedingsstoffen op , ze metaboliseren, en dan gas uitpuilen dat is doorspekt met koolstof-14.

Dus waarom geen feest?

Omdat een ander instrument, ontworpen om organische moleculen te identificeren c als essentiële tekenen van leven beschouwd, niets gevonden. Bijna alle missiewetenschappers waren voorzichtig en verklaarden Vikings ontdekking als vals positief. Maar was het?

De argumenten blijven woeden, maar resultaten van NASA’s nieuwste rovers laten zien dat het oppervlak van Mars in het verleden vrijwel zeker nat was en daarom gastvrij om te leven. En er is nog veel meer bewijs waar dat vandaan kwam, zegt Levin. “Elke missie naar Mars heeft bewijs geleverd dat mijn conclusie ondersteunt. Geen enkele heeft het tegengesproken.”

Levin staat achter zijn bewering en hij is niet langer de enige. Joe Miller, een celbioloog aan de University of Southern California in Los Angeles, heeft de gegevens opnieuw geanalyseerd en hij denkt dat de emissies wijzen op een circadiane cyclus. Dat is zeer suggestief voor leven.

Levin verzoekt ESA en NASA om een aangepaste versie van zijn missie om te zoeken naar “chirale” moleculen. Deze zijn er in links- of rechtshandige versies & dubbele punt; het zijn spiegelbeelden van elkaar. Terwijl biologische processen de neiging hebben om moleculen te produceren die de ene chiraliteit boven de andere bevoordelen, creëren niet-levende processen links- en rechtshandige versies in gelijke aantallen. Als een toekomstige missie naar Mars zou uitwijzen dat het “metabolisme” van Mars ook de voorkeur geeft aan de ene chirale vorm van een molecuul boven de andere, zou dat de beste indicatie tot nu toe zijn van leven op Mars.

Update & colon; zie ook onze Top 10 controversiële bewijsstukken voor buitenaards leven.

“Iets op Mars is het opnemen van voedingsstoffen, ze metaboliseren en vervolgens het radioactief methaan uitblazen”

7 Tetraneutrons

VIER jaar geleden ontdekte een deeltjesversneller in Frankrijk zes deeltjes die niet zouden moeten bestaan (zie Geest in het atoom). Ze worden tetraneutrons genoemd & colon; vier neutronen die met elkaar zijn verbonden op een manier die de wetten van de fysica tart.

Francisco Miguel Marquès en collega’s van de Ganil-versneller in Caen bereiden zich nu voor om het opnieuw te doen. Als ze slagen, kunnen deze clusters ons verplichten om de krachten die atoomkernen bij elkaar houden te heroverwegen.

Het team vuurde berylliumkernen af op een klein koolstofdoel en anale Ik heb het puin verwijderd dat in de omliggende deeltjesdetectoren schoot. Ze verwachtten bewijs te zien voor vier afzonderlijke neutronen die hun detectoren zouden raken. In plaats daarvan vond het Ganil-team slechts één lichtflits in één detector. En de energie van deze flits suggereerde dat vier neutronen samen bij de detector arriveerden. Hun bevinding kan natuurlijk een ongeluk zijn geweest & dubbele punt; Vier neutronen zijn misschien toevallig op dezelfde plaats aangekomen. Maar dat is belachelijk onwaarschijnlijk.

Niet zo onwaarschijnlijk als tetraneutrons, zullen sommigen zeggen, omdat in het standaardmodel van de deeltjesfysica tetraneutrons gewoon niet kunnen bestaan. Volgens het Pauli-uitsluitingsprincipe kunnen zelfs twee protonen of neutronen in hetzelfde systeem geen identieke kwantumeigenschappen hebben. In feite is de sterke nucleaire kracht die ze bij elkaar zou houden, zo afgesteld dat het niet eens twee eenzame neutronen bij elkaar kan houden, laat staan vier.Marquès en zijn team waren zo verbijsterd door hun resultaat dat ze de gegevens in een onderzoeksartikel stopten dat ogenschijnlijk ging over de mogelijkheid om in de toekomst tetraneutrons te vinden (Physical Review C, deel 65, p 44006).

En er zijn nog meer dwingende redenen om aan het bestaan van tetraneutrons te twijfelen. Als je de wetten van de fysica aanpast om vier neutronen aan elkaar te laten binden, ontstaat er allerlei chaos (Journal of Physics G, deel 29, L9). Het zou betekenen dat de mix van elementen gevormd na de oerknal in strijd was met wat we nu waarnemen en, erger nog, de gevormde elementen zouden snel veel te zwaar zijn geworden voor de kosmos om het hoofd te bieden. “Misschien zou het universum zijn ingestort voordat het enige kans had om uit te breiden”, zegt Natalia Timofeyuk, een theoreticus aan de Universiteit van Surrey in Guildford, VK.

Er zitten echter een paar gaten in dit De gevestigde theorie staat het tetraneutron toe te bestaan – hoewel alleen als een belachelijk kortstondig deeltje. “Dit zou een reden kunnen zijn dat vier neutronen tegelijkertijd de Ganil-detectoren raken”, zegt Timofeyuk. En er is ander bewijs dat het idee ondersteunt dat materie is samengesteld uit meerdere neutronen & colon; neutronensterren. Deze lichamen, die een enorm aantal gebonden neutronen bevatten, suggereren dat tot nu toe onverklaarde krachten een rol gaan spelen wanneer neutronen zich massaal verzamelen.

8 De Pioneer-anomalie

DIT is een verhaal van twee ruimtevaartuigen. Pioneer 10 werd gelanceerd in 1972; Pioneer 11 een jaar later. Inmiddels zouden beide vaartuigen de diepe ruimte in moeten drijven zonder dat iemand kijkt. Hun trajecten zijn echter veel te fascinerend gebleken om te negeren.

Dat komt omdat iets aan hen heeft getrokken – of geduwd, waardoor ze zijn versneld. De resulterende versnelling is klein, minder dan een nanometer per seconde per seconde. Dat komt overeen met slechts een tien miljardste van de zwaartekracht op het aardoppervlak, maar het is genoeg om Pioneer 10 zo’n 400.000 kilometer van de baan te hebben verplaatst. NASA verloor het contact met Pioneer 11 in 1995, maar tot dat moment ervoer het precies dezelfde afwijking als zijn zustersonde. Dus wat veroorzaakt het?

Niemand weet het. Enkele mogelijke verklaringen zijn al uitgesloten, waaronder softwarefouten, de zonnewind of een brandstoflek. Als de oorzaak een gravitatie-effect is, weten we daar niets vanaf. In feite zijn natuurkundigen zo volledig in de war dat sommigen hun toevlucht hebben genomen tot het koppelen van dit mysterie aan andere onverklaarbare verschijnselen.

Bruce Bassett van de Universiteit van Portsmouth, VK, heeft gesuggereerd dat het Pioneer-raadsel misschien iets te bieden heeft. doe met variaties in alpha, de fijne structuurconstante. Anderen hebben erover gesproken dat het voortkomt uit donkere materie – maar aangezien we niet weten wat donkere materie is, helpt dat ook niet veel. “Dit is allemaal zo waanzinnig intrigerend”, zegt Michael Martin Nieto van het Los Alamos National Laboratory. “We hebben alleen voorstellen, waarvan geen enkele is aangetoond.”

Nieto heeft opgeroepen tot een nieuwe analyse van de vroege trajectgegevens van het vaartuig, waarvan hij zegt dat ze nieuwe aanwijzingen kunnen opleveren. Maar om tot de bodem van het probleem te komen, hebben wetenschappers echt een missie nodig die speciaal is ontworpen om ongebruikelijke zwaartekrachteffecten in de buitenste regionen van het zonnestelsel te testen. Zo’n sonde kost tussen & dollar; 300 miljoen en & dollar; 500 miljoen en zou kunnen meeliften op een toekomstige missie naar de buitenste regionen van het zonnestelsel (www.arxiv.org/gr-qc/0411077).

“Een verklaring zal uiteindelijk worden gevonden”, zegt Nieto. “Natuurlijk hoop ik dat het te wijten is aan nieuwe fysica – hoe geweldig dat zou zijn. Maar als een fysicus eenmaal begint te werken vanuit de hoop, gaat hij een val tegemoet. ” Hoe teleurstellend het ook mag lijken, Nieto denkt dat de verklaring voor de Pioneer-anomalie uiteindelijk zal worden gevonden in een of ander alledaags effect, zoals een onopgemerkte warmtebron aan boord van het vaartuig.

Update & dubbele punt; zie Computerspeurneuzen proberen de afwijking van Pioneer te kraken.

9 Donkere energie

HET IS een van de bekendste en meest beschamende problemen in de natuurkunde. In 1998 ontdekten astronomen dat het universum steeds sneller uitdijt. Het is een effect dat nog steeds op zoek is naar een oorzaak – tot die tijd dacht iedereen dat de uitdijing van het universum langzamer ging na de oerknal. “Theoretici spartelen nog steeds rond, op zoek naar een verstandige verklaring”, zegt kosmoloog Katherine Freese van de Universiteit van Michigan, Ann Arbor. “We hopen allemaal dat aanstaande waarnemingen van supernovae, clusters van sterrenstelsels enzovoort ons meer zullen opleveren. aanwijzingen. ”

Een suggestie is dat een bepaalde eigenschap van lege ruimte verantwoordelijk is – kosmologen noemen het donkere energie. Maar alle pogingen om het vast te pinnen zijn jammerlijk tekortgeschoten. Het is ook mogelijk dat Einsteins algemene relativiteitstheorie moet worden aangepast wanneer ze wordt toegepast op de allergrootste schalen van het universum. “Het veld is nog wijd open”, zegt Freese.

Update & dubbele punt; zie Supergeleiders inspireren kwantumtest voor donkere energie, en Donkere energie & colon; Op zoek naar het hart van de duisternis.

10 De Kuiper-klif

ALS JE naar de uiterste rand van het zonnestelsel reist, de ijskoude woestenij voorbij Pluto, zul je iets vreemds zien . Plotseling, na het passeren van de Kuipergordel, een gebied van de ruimte vol met ijzige rotsen, is er niets.

Astronomen noemen deze grens de Kuiperklif, omdat de dichtheid van ruimterotsen zo steil afneemt. Wat veroorzaakte het? Het enige antwoord lijkt een 10e planeet te zijn. We hebben het niet over Quaoar of Sedna & dubbele punt; dit is een enorm object, zo groot als de aarde of Mars, dat het gebied heeft schoongeveegd van puin.

Het bewijs voor het bestaan van ‘planeet X’ is overtuigend, zegt Alan Stern, een astronoom bij de Southwest Research Institute in Boulder, Colorado. Maar hoewel berekeningen aantonen dat een dergelijk lichaam de Kuiper-klif zou kunnen verklaren (Icarus, deel 160, p. 32), heeft nog nooit iemand deze legendarische 10e planeet gezien.

een goede reden daarvoor. De Kuipergordel is gewoon te ver weg om een goed uitzicht te krijgen. We moeten eerst even kijken voordat we iets over de regio kunnen zeggen. En dat kan niet voor een ander minstens tien jaar. NASA’s New Horizons-sonde, die naar Pluto en de Kuipergordel zal gaan, staat gepland voor januari 2006. Hij zal Pluto pas in 2015 bereiken, dus als je op zoek bent naar een verklaring voor de enorme, lege golf van de Kuiperklif, let op deze ruimte.

11 Het Wow-signaal

HET WAS 37 seconden lang en kwam uit de ruimte. Op 15 augus In 1977 veroorzaakte het astronoom Jerry Ehman, destijds van de Ohio State University in Columbus, om “Wow!” op de afdruk van Big Ear, de radiotelescoop van de staat Ohio in Delaware. En 28 jaar later weet niemand wat het signaal veroorzaakte. “Ik wacht nog steeds op een definitieve, logische verklaring”, zegt Ehman.

Komend uit de richting van Boogschutter, was de stralingspuls beperkt tot een smal bereik van radiofrequenties rond 1420 megahertz. Deze frequentie bevindt zich in een deel van het radiospectrum waarin alle uitzendingen zijn verboden door internationale overeenkomst. Natuurlijke bronnen van straling, zoals de thermische emissies van planeten, bestrijken meestal een veel breder bereik van frequenties. Dus wat veroorzaakte het?

De dichtstbijzijnde ster in die richting is 220 lichtjaar verwijderd. Als hij daar vandaan kwam, zou het een behoorlijk krachtige astronomische gebeurtenis moeten zijn – of een geavanceerde buitenaardse beschaving die een verbazingwekkend grote en krachtige zender gebruikt.

Het feit dat honderden vegen over hetzelfde stukje hemel niets hebben gevonden zoals het Wow-signaal betekent niet dat het geen buitenaardse wezens zijn. Als je bedenkt dat de Big Ear-telescoop slechts een miljoenste van de hemel bedekt elk moment, en een alien transm itter zou waarschijnlijk ook uitstralen over dezelfde fractie van de lucht, de kans om het signaal opnieuw te spotten is op zijn zachtst gezegd klein.

Anderen denken dat er een alledaagse verklaring moet zijn. Dan Wertheimer, hoofdwetenschapper van het SETI @ home-project, zegt dat het Wow-signaal vrijwel zeker vervuiling was & colon; radiofrequentie-interferentie van op aarde gebaseerde transmissies. “We hebben veel van dit soort signalen gezien, en dit soort signalen is altijd interferentie gebleken”, zegt hij. Het debat gaat verder.

Update & colon; zie Top 10 controversiële bewijsstukken voor buitenaards leven.

“Het was ofwel een krachtige astronomische gebeurtenis – of een geavanceerde buitenaardse beschaving die een signaal uitstraalde”.

12 Niet- zo-constante constanten

IN 1997 analyseerden astronoom John Webb en zijn team aan de Universiteit van New South Wales in Sydney het licht dat de aarde bereikte vanuit verre quasars. Op zijn 12 miljard jaar durende reis was het licht gepasseerd door interstellaire wolken van metalen zoals ijzer, nikkel en chroom, en de onderzoekers ontdekten dat deze atomen enkele van de fotonen van quasarlicht hadden geabsorbeerd – maar niet de fotonen die ze hadden verwacht.

Als de waarnemingen kloppen, de enige vaag redelijke verklaring is dat een natuurkundige constante genaamd de fijne structuurconstante, of alfa, een andere waarde had op het tijdstip t hij licht ging door de wolken.

Maar dat is ketterij. Alfa is een uiterst belangrijke constante die bepaalt hoe licht met materie omgaat – en het zou niet moeten kunnen veranderen. De waarde ervan hangt onder meer af van de lading op het elektron, de lichtsnelheid en de constante van Planck. Zou een van deze echt veranderd kunnen zijn?

Niemand in de natuurkunde wilde de metingen geloven. Webb en zijn team proberen al jaren een fout in hun resultaten te vinden. Maar tot nu toe hebben ze gefaald.

Webb’s zijn niet de enige resultaten die suggereren dat er iets ontbreekt aan ons begrip van alfa.Een recente analyse van de enige bekende natuurlijke kernreactor, die bijna 2 miljard jaar geleden actief was in wat nu Oklo in Gabon is, suggereert ook dat er iets is veranderd over de interactie van licht met materie.

De verhouding van bepaalde radioactieve stoffen isotopen die in een dergelijke reactor worden geproduceerd, zijn afhankelijk van alfa, en dus biedt het kijken naar de splijtingsproducten die in de grond bij Oklo zijn achtergebleven een manier om de waarde van de constante te berekenen op het moment van hun vorming. Met behulp van deze methode suggereren Steve Lamoreaux en zijn collega’s van het Los Alamos National Laboratory in New Mexico dat de alfa mogelijk met meer dan 4 procent is afgenomen sinds het opstarten van Oklo (Physical Review D, deel 69, p 121701).

Er zijn tegenstanders die nog steeds elke wijziging in alfa betwisten. Patrick Petitjean, een astronoom aan het Institute of Astrophysics in Parijs, leidde een team dat quasarlicht analyseerde dat werd opgepikt door de Very Large Telescope (VLT) in Chili en vond geen bewijs dat alfa is veranderd. Maar Webb, die nu naar de VLT-metingen kijkt, zegt dat ze een complexere analyse vereisen dan het team van Petitjean heeft uitgevoerd. De groep van Webb werkt daar nu aan, en kan later dit jaar de anomalie als opgelost verklaren – of niet -.

“Het is moeilijk te zeggen hoelang het gaat duren”, zegt teamlid Michael Murphy van de Universiteit van Cambridge. “Hoe meer we naar deze nieuwe gegevens kijken, hoe meer moeilijkheden we zien.” Maar wat het antwoord ook is, het werk zal nog steeds waardevol zijn. Een analyse van de manier waarop licht door verre moleculaire wolken gaat, zal meer onthullen over hoe de elementen vroeg in de geschiedenis van het universum werden geproduceerd.

Update & colon; Niet zoiets als een constante constante?

13 Koude kernfusie

NA 16 jaar is het terug. In feite is koude kernfusie nooit echt verdwenen. In een periode van 10 jaar vanaf 1989 hebben Amerikaanse marinelaboratoria meer dan 200 experimenten uitgevoerd om te onderzoeken of atoomkernreacties die meer energie opwekken dan ze verbruiken – zogenaamd alleen mogelijk in sterren – kunnen optreden bij kamertemperatuur. Sindsdien hebben talloze onderzoekers zichzelf gelovig verklaard.

Met beheersbare koude kernfusie zouden veel van de energieproblemen in de wereld wegsmelten & colon; geen wonder dat het Amerikaanse ministerie van Energie geïnteresseerd is. In december, na een uitvoerige beoordeling van het bewijsmateriaal, zei het open te staan voor het ontvangen van voorstellen voor nieuwe experimenten met koude kernfusie.

Dat is nogal een ommekeer. Het eerste rapport van het DoE over dit onderwerp, dat vijftien jaar geleden werd gepubliceerd, concludeerde dat de oorspronkelijke resultaten van koude kernfusie, geproduceerd door Martin Fleischmann en Stanley Pons van de Universiteit van Utah en onthuld tijdens een persconferentie in 1989, onmogelijk te reproduceren waren, en dus waarschijnlijk niet waar.

De basisclaim van koude kernfusie is dat het onderdompelen van palladiumelektroden in zwaar water – waarin zuurstof wordt gecombineerd met het waterstofisotoop deuterium – een grote hoeveelheid energie kan vrijmaken. Door een spanning over de elektroden te plaatsen, zouden deuteriumkernen naar het moleculaire rooster van palladium kunnen bewegen, waardoor ze hun natuurlijke afstoting kunnen overwinnen en samen kunnen smelten, waardoor een explosie van energie vrijkomt. Het probleem is dat fusie bij kamertemperatuur door elke aanvaarde wetenschappelijke theorie als onmogelijk wordt beschouwd.

“Koude fusie zou de energieproblemen van de wereld doen wegsmelten. Geen wonder dat het Department of Energy geïnteresseerd is ”

Volgens David Nagel, ingenieur aan de George Washington University in Washington DC, maakt dat niet uit. Het kostte supergeleiders 40 jaar om het uit te leggen, benadrukt hij, dus er is geen reden om koude kernfusie af te wijzen. “Het experimentele geval is kogelvrij”, zegt hij. “Je kunt het niet laten verdwijnen.”

Lees meer & dubbele punt; Nog 13 dingen die nergens op slaan

Meer over deze onderwerpen:

• astrobiologie
• kosmologie
• nucleaire technologie