Ze duiken in sciencefictionfilms met regelmaat op: parallelle universa waar de geschiedenis net iets anders is verlopen dan in ons eigen vertrouwde universum. En in de meeste gevallen kunnen we er dan ook nog eens naar toe reizen. Bestaat de kans dat je binnenkort tegen je eigen dubbelganger uit een parallel universum aan loopt?
Ergens bevindt zich een universum waar jij niet met je huidige partner bent getrouwd, maar met je allereerste jeugdliefde. Ook bestaat er een universum waar de nazi’s de Tweede Wereldoorlog wonnen, eentje waar elf september een dag was als alle anderen en eentje waarin Nederland al drie keer wereldkampioen voetbal werd. Er is er zelfs eentje waar de dinosauriërs nooit uitstierven, of waar de aarde en zon niet bestaan.
Dat is wat sciencefictionfilms, -boeken en –series ons leren over parallelle universa. Maar dat soort schaduwwerkelijkheden blijken niet alleen een escapistische wensdroom. Wie de wiskundige diepten van moderne natuurkundige theorieën induikt, komt namelijk al snel tot de conclusie dat alternatieve universa best eens realiteit kunnen zijn.
Een van de bekendste theorieën waarin ze opduiken, is de quantumfysica. Volgens die theorie kunnen deeltjes en andere microscopisch kleine voorwerpen zich tegelijk in verschillende toestanden bevinden. Zo kan in de quantumwereld bijvoorbeeld een mini-stemvorkje tegelijkertijd wel en niet trillen. Ook kunnen deeltjes zich op meerdere plaatsen tegelijk bevinden.
In een poging die vreemde quantumeigenschappen te temmen, bedachten fysici verschillende interpretaties van wat de wetten van de quantummechanica eigenlijk concreet betekenen. De bekendste is de interpretatie die in de jaren twintig van de vorige eeuw werd bedacht door de beroemde fysici Niels Bohr en Werner Heisenberg en tegenwoordig nog altijd wordt onderwezen aan eerstejaars natuurkundestudenten. Die theorie stelt dat deeltjes in meerdere toestanden kunnen zitten, zolang wij ze maar niet waarnemen. Zodra we een deeltje namelijk wél waarnemen, kiest het één positie of toestand. Met andere woorden: het ministemvorkje trilt als we er naar kijken wel of niet, maar nooit allebei.
Een bizar alternatief hierop werd in de jaren vijftig bedacht door de Amerikaanse natuurkundige Hugh Everett III, verbonden aan de Princeton University. In zijn zogeheten veel-werelden-interpretatie kiest een deeltje na waarneming niet één toestand, maar alle toestanden. Het resultaat is even onwaarschijnlijk als verbluffend: elke optie ontstaat in een apart universum. En dat heeft bizarre consequenties. Wanneer we het ministemvorkje waarnemen, kiest het niet één optie (wel trillen of niet trillen), maar beide. Het gevolg is dat direct twee nieuwe universa ontstaan: eentje waar het vorkje trilt en eentje waar het niet trilt.
Maar de consequenties reiken nog veel verder. Wie zich realiseert dat bij werkelijk alles dat in het universum gebeurt deeltjes betrokken zijn die onderhevig zijn aan de wetten van de quantummechanica, begint de enorme implicaties van de theorie van Everett III te ontwaren. Alles dat kan gebeuren, gebeurt dan namelijk daadwerkelijk ergens in een parallel universum. Precies zoals de sciencefiction voorspelt.
De fysica biedt bovendien nog meer vergezichten op verborgen universa. Ook de snaartheorie en de kosmologie blijken bij wiskundige doorrekening nieuwe werkelijkheden te baren. In de snaartheorie ontstaan die werkelijkheden doordat de theorie deeltjes vervangt door kleine trillende snaren. Dat heeft volgens sommige fysici tot gevolg dat het universum naast snaren ook twee-, drie- of nog-meer-dimensionale membranen kan bevatten. De daaruit voortvloeiende braantheorie stelt dat ons universum huist op één van die membranen en dat zich mogelijk elders, op andere membranen, ook andere universa bevinden.
Kunnen we die alternatieve universa dan ook bezoeken? Dat blijkt lastig. Iemand met een wormgat zou nog kunnen reizen naar een van de alternatieve universa die door de quantumfysica worden voorspeld. Er is daarbij alleen één probleem. Tot nog toe heeft nog nooit iemand een wormgat waargenomen – laat staan dat we zeker weten wat er gebeurt als je er eentje binnen stapt.
En ook andere bezoekopties stemmen weinig hoopvol. Zo kun je volgens sommige interpretaties van de braantheorie bepaalde deeltjes naar een ander universum slingeren. Dat zou mogelijk moeten zijn wanneer deeltjes met voldoende energie in een deeltjesversneller als de Large Hadron Collider van het Zwitserse onderzoeksinstituut Cern tegen elkaar opknallen. Tot nu toe is dat echter nog niet gelukt, en de stap van deeltje naar mens lijkt vooralsnog onmogelijk.
Voorlopig is de kans dan ook klein dat je de versie van jou die met je jeugdliefde eindigde, kunt vragen of hij gelukkiger is dan jij. Wie een antwoord zoekt op dat soort vragen kan daarom op dit moment alleen bij de sciencefiction terecht.
Filmcanon parallelle universa
Welke films met parallelle universa móet je als liefhebber van goede cinema en boeiende wetenschap gezien hebben? Ik raad je aan te beginnen met het volgende lijstje: