In wat wordt aangekondigd als de grootste wereldwijde enquête onder natuurkundigen ooit, hebben onderzoekers een vermoeden bevestigd dat iedereen koestert die ooit een natuurkundige in een hoek heeft gedreven op een feestje: niemand is het eens over hoe het heelal nu eigenlijk werkt. Uit de enquête blijkt verrassend weinig consensus over onderwerpen variërend van zwarte gaten en donkere materie tot de decennialange poging om Einsteins zwaartekrachttheorie te verzoenen met de kwantummechanica.

Zelfs het standaardmodel van de kosmologie, bekend als ΛCDM (Lambda Cold Dark Matter), wist geen meerderheid van de respondenten achter zich te krijgen. Dit weerspiegelt mogelijk recente bevindingen van de Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), die suggereerden dat donkere energie in de loop van de tijd zou kunnen veranderen – een mogelijkheid die in strijd zou zijn met de aanname van het standaardmodel dat donkere energie constant blijft. Dus het model dat alles zou moeten verklaren, wordt momenteel vriendelijk verzocht zichzelf te verklaren.

En kosmologie was bepaald niet het enige gebied waarop natuurkundigen het oneens waren.

"Het meest opvallende resultaat is hoe weinig van de 'standaardantwoorden' in de fundamentele natuurkunde overweldigende steun krijgen, waarbij de meeste niet eens een meerderheid halen. Het interessante punt is niet dat natuurkundigen in de war zijn. Het is dat de grens echt levend is," zegt Niayesh Afshordi, universitair docent aan het Perimeter Institute en hoogleraar aan de Universiteit van Waterloo. Afshordi leidde het onderzoek samen met coauteur Phil Harper en het Physics Magazine van de American Physical Society.

Van alle vragen in de enquête kregen slechts twee een meerderheid. Eén ging over de oerknal. Ondanks de manier waarop die vaak in de populaire cultuur wordt afgeschilderd, zei 68% van de ondervraagde natuurkundigen dat de oerknal niet noodzakelijkerwijs het begin van de tijd vertegenwoordigt. In plaats daarvan beschrijft de theorie hoe het heelal zich ontwikkelde vanuit een extreem hete en dichte toestand. De theorie verklaart op zichzelf niet of de tijd een absoluut begin had. Dus als je hoopte op een definitief antwoord over het ontstaan van alles, is het antwoord: 68% van de experts zegt: stop alsjeblieft met vragen.

Het tweede punt dat de meerderheidsdrempel overschreed, was kosmische inflatie. Slechts 51% was het ermee eens dat het vroege heelal een extreem snelle periode van expansie doormaakte, bekend als inflatie. Dat is technisch gezien een meerderheid, op dezelfde manier waarop winnen met één stem technisch gezien winnen is.

Bij veel andere grote vragen waren de antwoorden veel verdeelder. Donkere materie is daar een voorbeeld van. Slechts 17% gaf de voorkeur aan het idee dat donkere materie bestaat uit een nog niet ontdekt deeltje of deeltjes met een lage massa. Nog eens 12% steunde aanpassingen van de zwaartekrachttheorie. De grootste enkele groep, 21%, gaf de voorkeur aan een combinatie van de vele voorgestelde verklaringen. Die spreiding benadrukt hoe weinig consensus er bestaat rond een van de centrale mysteries van de moderne kosmologie – een mysterie dat op dit punt meer voorgestelde oplossingen heeft dan donkere materie detecteerbare effecten.

Natuurkundigen waren ook verdeeld over kwantumzwaartekracht, de poging om een theorie te ontwikkelen die zwaartekracht binnen het kader van de kwantummechanica kan beschrijven. Snaartheorie kreeg de meeste steun, maar slechts 19% van de respondenten koos het als de meest waarschijnlijke oplossing. Loop-kwantumzwaartekracht kreeg 12%, terwijl 18% de mogelijkheid steunde dat zwaartekracht helemaal niet gekwantiseerd kan worden. Het resultaat toont aan dat zelfs na decennia van theoretisch werk geen enkele benadering naar voren is gekomen als het dominante antwoord – wat een diplomatieke manier is om te zeggen dat het veld veel zeer elegante wiskunde heeft opgeleverd en niet veel overeenstemming.

Dus wat betekent zulke wijdverbreide onenigheid voor de toekomst van het veld? Afshordi ziet het gebrek aan consensus als een teken van mogelijkheden in plaats van falen.

"Wetenschappelijke waarheid wordt niet bij meerderheid beslist. Maar consensus, of het ontbreken daarvan, vertelt ons waar het bewijs als beslecht aanvoelt en waar onderzoekers nog ruimte zien voor radicaal andere ideeën. In die zin kan een gebrek aan consensus een aanwijzing zijn. Het markeert plaatsen waar betere data, scherpere theorie of nieuwe verbanden tussen deelgebieden mogelijk