Moleculaire materie in zeven miljard jaar geen spat veranderd

Een proton weegt 1836,152672 maal zo veel als een elektron. Experimenten met buitengalactisch alcohol tonen aan dat deze verhouding zeven miljard jaar geleden precies zo was, toch met een foutenmarge van een honderdduizendste van een procent.

De waarde van deze fundamentele natuurconstante – en daarmee de structuur van alle moleculaire materie - is dus niet veranderd gedurende de tweede helft van de levensduur van ons universum. Dit schrijft een Nederlands-Duits onderzoeksteam in het wetenschappelijke tijdschrift Science.

Het idee voor het onderzoek ontstond toen wetenschappers van de Vrije Universiteit Amsterdam ontdekten dat de structuur van het methanolmolecuul (CH₃OH, de eenvoudigste vorm van alcohol) uiterst gevoelig is voor een kleine verandering van de massaverhouding tussen een proton en een elektron. De structuur van buitengalactisch alcohol zou dus informatie kunnen geven over de geschiedenis van deze verhouding.

Duitse collega’s speurden daarop met een gigantische – 100 meter doorsnee - radiotelescoop in Effelsberg, een klein plaatsje in de Duitse Eiffel, de kosmos af op zoek naar buitengalactisch alcohol. De wetenschappers vonden in een verafgelegen melkwegstelsel inderdaad moleculen die radiostraling bij bepaalde frequenties absorbeerden, karakteristiek voor het methanolmolecuul. Uit de 'kosmologische roodverschuiving' van de absorpties - die samenhangt met de uitdijing van het heelal - bepaalden ze de leeftijd: zeven miljard jaar. Vervolgens konden ze uit precieze frequentiemetingen van de geabsorbeerde radiostraling afleiden dat de natuurconstante niet veranderd is.