Een van de grote uitdagingen voor de natuurkunde is de unificatie, of beter gezegd, de verzoening van de quantummechanica met de zwaartekracht. Het conflict tussen beide onderzoeksgebieden heeft zich meerdere keren geopenbaard, maar ondanks de verschillen blijven experts werken aan dat waardevolle puzzelstukje dat ons nog steeds ontglipt. Het zogenaamde holografisch principe is onderdeel van die zoektocht, en in zeer losse termen stelt het dat we bestaan als tweedimensionale informatie aan de rand van het universum, terwijl het universum zelf een uitdrukking is van die informatie... een 3D-hologram, om het zo te zeggen.

De wereld van de natuurkunde werd volledig opgeschud toen een jonge wetenschapper genaamd Stephen Hawking erkende dat alles wat in een zwart gat valt, inclusief de informatie, volledig verloren gaat en onmogelijk te herstellen is. De experts in de quantummechanica zagen dit onmiddellijk als een paradox, en om het zo te zeggen... ze waren het niet met Hawking eens. Een van die experts is Leonard Susskind, en hij zei dat Hawking ongelijk had omdat zijn conclusie een van de fundamentele wetten van het universum schendt, namelijk behoud van informatie.

Susskind schreef een boek over zijn 'strijd' met Hawking, 'The Black Hole War', dat zeer wordt aanbevolen voor wie er meer over wil weten. De verschillen tussen Hawking en Susskind (naast het daaropvolgende debat) leidden tot wat tegenwoordig bekendstaat als het holografisch principe, gepresenteerd door de natuurkundige Gerard 't Hooft en Susskind zelf, dat de wereld blijkbaar als volgt heeft geïnterpreteerd: Het universum... is een hologram.

Wat zijn de kansen dat het universum een hologram is?
Universum

Het holografische universum

Maar voordat we verdergaan met het universum, keren we terug naar zwarte gaten. Via het holografisch principe ontwikkelden 't Hooft en Susskind het idee dat wanneer een object in een zwart gat valt, de horizon uiteindelijk de rol van 'fotografische film' op zich neemt, een exacte kopie van het object bewaart, en wat erin viel is het driedimensionale beeld ervan.

Met andere woorden, het object is op twee plaatsen tegelijk, maar het interessantste is dat het holografisch principe niet uitsluitend van toepassing is op zwarte gaten, maar zich ook uitstrekt tot het hele universum. Alles wat we aanraken, zien en voelen is een 3D-projectie van de informatie die is opgeslagen op de kosmologische drempel. Dus... wat is de echte versie? Volgens Susskind maakt het niet uit. De wiskunde geeft aan dat beide equivalent zijn, maar het is een vraag die we niet kunnen laten passeren.

Hetzelfde geldt voor de volgende: Wat zijn de kansen dat het waar is? De laatste onderzoeken op basis van de analyse van de microgolfachtergrondstraling pasten het holografisch principe toe om het gebrek aan uniformiteit (specifieke afwijkingen) in die achtergrond te voorspellen, en hun resultaten waren veel nauwkeuriger dan ze hadden verwacht. Uiteraard krabben we hier nog maar net aan de oppervlakte, en er zullen extra jaren van onderzoek nodig zijn om de geldigheid van het holografisch principe te bevestigen of te ontkennen. Tot die tijd... "computer, einde van het programma?"