Planet nine: op zoek naar de ‘best mogelijke verklaring’

DOOR BENEDICTE LEMMELIJN. Wetenschappers ontdekten onlangs een nieuwe planeet. Of daar gaan ze toch van uit. De planeet werd nooit echt geobserveerd en het bestaan ervan wordt afgeleid uit indirecte bewijzen. Het is immers de ‘best mogelijke verklaring’. Als zoiets kan binnen de exacte wetenschappen kan het in de theologie dan ook voor de duiding van de werkelijkheid die ons ‘overstijgt’?

Geschreven door Bénédicte Lemmelijn. Bénédicte is Professor Bijbelwetenschap, Oude Testament en Vicedecaan Internationalisering aan de Faculteit Theologie en Religiewetenschappen. Ze sprak ook over dit onderwerp op Radio 1.

pasfoto_BL[1]

Bénédicte Lemmelijn

Of u het ook vernam, weet ik niet, maar ik kwam het te weten via de krant… Intussen kan u het overal googelen en het via een leerrijk filmpje te weten komen: Amerikaanse wetenschappers maakten onlangs de ontdekking bekend van een nieuwe planeet in ons eigenste zonnestelsel, ‘planet nine’, de negende. Op zich is dat al opzienbarend nieuws, maar voor mij nog opzienbarender is de wijze waarop deze kennis tot stand komt. Wat ik u hier vertel heeft natuurlijk ongetwijfeld te lijden onder mijn beperkt positief-wetenschappelijk begripsvermogen, maar de kern ervan komt toch wel min of meer in de buurt. Men ontdekte in ons zonnestelsel, héél héél ver van hier, een reusachtige planeet, die tot tien keer groter is dan de aarde met een diameter van twee tot vier keer deze van de aarde, en die twintig keer verder van de zon verwijderd is dan Neptunus, onze verste buur. De kring van haar baan duurt niet één jaar zoals bij de aarde, of tien jaar zoals bij Jupiter, maar twintigduizend jaar! Op zijn minst indrukwekkend…

Als u nu, zoals ik, dacht dat men deze planeet ontdekt heeft met reuze-telescopen of andere ingenieuze toestellen, dan hebt u het mis. Men heeft namelijk deze planeet nog op geen enkele wijze gezien. Er is geen enkele directe observatie. Men beschikt alleen over ‘indirect bewijs’. Het aannemen van het bestaan van deze megaplaneet wordt, weliswaar op basis van verworven kennis in gelijkaardige observaties, ‘de best mogelijke verklaring’ genoemd voor een aantal verschijnselen die men wél kan zien. Men heeft met name vastgesteld dat elementen zich in de zogenaamde Kuipergordel bewegen in een vaste baan en in dezelfde richting. Er wordt een soort zwaartekracht waargenomen, en dit in een zone die veel groter is dan die van eender welke andere planeet in ons zonnestelsel. De kans dat zoiets toevallig is, is 0,007%: “onmogelijk… tenzij er iets anders aanwezig is”, concluderen de ontdekkers in de Astronomical Journal. “We hebben getracht eerst sceptisch te zijn”, beweren de onderzoekers, maar het blijft “de meest plausibele verklaring”: er moet een planeet zijn die dit alles veroorzaakt.

Indirecte aanwijzingen

Onze nieuwe verre buur wordt dus niet bekend gemaakt omdat hij direct geobserveerd werd. Neen, zijn bestaan wordt ‘gepostuleerd’, en ja, u leest het goed: ‘gepostuleerd’, op basis van deductie tegen de achtergrond van de toepassing van wiskundige modellen en computersimulaties. Voor mij, die geleerd werd dat positieve wetenschappen met ‘bewijzen’ en ‘feiten’ werken, klinkt dit merkwaardig. Als we in de theologie en de filosofie nadenken, observeren, induceren en deduceren en dat ook op een methodische wijze – lees: ‘wetenschappelijke’ wijze –, doen, dan wordt dit niet positief-wetenschappelijk genoemd. Maar wat me nog méér treft, is de volkomen analogie in een andere deductie.

Al duizenden jaren zien, observeren en beschrijven wij, kleine mensen, wat er is, wat er groeit en bloeit, wat er beweegt en zich ontplooit in de natuur die ongelooflijk mooi en ingenieus in elkaar zit. We bewonderen de kern van de menselijke cellen en de bouw van een regenworm. We onderzoeken de samenstelling van de wolken en beschrijven met verbazing de wijze van ademhalen en drinken van een sprietje duingras. En niet in het minst staren we ons blind op het heelal in al zijn duizelingwekkende grootsheid… Bij het aanschouwen van zoveel ‘indirect bewijs’, zij wij, mensenkinderen, tot de conclusie gekomen dat ‘de best mogelijke verklaring’ zou zijn dat er ‘iets anders en groters moet zijn’ aan de oorsprong van dat alles. In de grondlaag van alle religies articuleerde zich een scheppingsgedachte die ingebed werd en wordt in een ‘geloof’ in iets dat die mooie wereld overstijgt, in het ‘transcendente’. Dat iets werd Iemand, en die Iemand wordt God genoemd.

Neen, we zien dat ‘andere’, dat ‘grotere’, dat ‘goddelijke’ niet. Inderdaad, we geven het in onze theologie ook grif toe. ‘God is groter’: we kunnen hem niet ‘vatten’ of begrijpen. Maar wat we wél zien, zijn ‘indirecte aanwijzingen’, zou men kunnen zeggen. En alle filosofische en theologische godsbewijzen die al dan niet overtuigen ten spijt, is het zien van wat we wel kunnen zien – net zoals de vliegende elementen in de baan van onze nieuwe mysterieuze planeet – de eerste aanleiding tot het ‘postuleren’ van de ‘best mogelijke en meest plausibele verklaring’ ervan: iets of iemand, hoe we die ook omschrijven of zijn gaan invullen, die ons mensen en onze hele wereld, het heelal en ‘planet nine’ incluis, overstijgt…


  1. Beste Bénédicte,

    Het viel me op dat u in het tweede deel het woord “deductie” gebruikt. De term die me hier passender lijkt (ook gezien de titel en de rest van uw stuk) is “abductie” (in het Engels “inference to the best explanation”; https://nl.wikipedia.org/wiki/Abductie_%28filosofie%29). Dit is een redeneervorm, geen bewijsvoering. U schrijft de conclusie van de wetenschappers neer als: “er moet een planeet zijn die dit alles veroorzaakt.” Hier wijst het woord “moet” echter niet op logische noodzakelijkheid, zoals bij deductie. “Moet” of “moet wel” kan in het Nederlands inderdaad ook een abductie aangeven. (Zie deze samenvatting van een studie hierover: http://www.sylviawenmackers.be/blog/2014/01/resultaten-filosofie-experiment/)

    Er zijn in de loop van de geschiedenis overigens wel vaker planeten gepostuleerd op basis van indirecte waarnemingen. Soms succesvol (Neptunus https://nl.wikipedia.org/wiki/Neptunus_%28planeet%29#Ontdekking_van_Neptunus), soms ook helemaal niet (Vulcanus https://nl.wikipedia.org/wiki/Vulcanus_%28planeet%29)! Laten we die laatste optie hier toch ook niet uit het oog verliezen: in de wetenschap is het cruciaal dat voordien plausibel geachte hypotheses steeds verworpen kunnen worpen op basis van nieuwe waarnemingen en inzichten.

    Wetenschappers zelf spreken zelf trouwens zelden of nooit categorisch over bewijs of feiten. Het gaat in de wetenschappen om (zeer) hoge waarschijnlijkheid en coherentie met bestaande kennis. Wanneer er voor dezelfde hypothese meerdere, onafhankelijke proeven en berekeningen zijn die haar bevestigen, wordt de waarschijnlijkheid steeds hoger. Planet nine heeft dus nog een lange weg te gaan voor deze hypothese op gelijke hoogte komt met, pakweg, de hypothese dat de aarde een natuurlijke satelliet heeft.

    Er zijn geen voldongen feiten, wel een aantal hypotheses die tot op heden elke test hebben doorstaan.

    Om dit uit te leggen gebruik ik in mijn colleges over wetenschapsfilosofie een levende boom als metafoor voor wetenschap. (Zie ook bv p. 17 http://arxiv.org/pdf/1311.3611.pdf). Nieuwe hypotheses of studies zijn als twijgjes aan de boom. We kunnen niet bij voorbaat weten welke twijgjes uitgroeien tot dragende takken van de boom. Daarvoor moet het eerst vele stormen en snoeibeurten doorstaan. En zelfs een houten tak kan later gesnoeid moeten worden. (Dat de aarde een maan heeft behoort in dit beeld tot de stam, planet nine is slechts een twijgje op een uitloper van de kruin.)

    Een andere metafoor die ik soms gebruik is een spel waarbij gezegd wordt “de tafel plakt niet”. Dit werkte ik uit in mijn essay “Children of the Cosmos”. (Zie p. 2 http://fqxi.org/data/essay-contest-files/Wenmackers_Wenmackers_FQXiE.pdf)

    Vriendelijke groeten,
    Sylvia

    PS: Het is een detail, maar ik wou toch opmerken dat ik de formulering “een soort zwaartekracht” heel vreemd vond. Sinds Newton spreken we van “universele gravitatie”, precies omdat er maar één soort zwaartekracht gevonden is – op aarde en erbuiten.

  2. In mijn ogen is dit appelen met peren vergelijken.

    We weten wat een planeet is, we weten wat gravitatie is, we kennen zo goed als alle parameters die een rol spelen om die 0,007% kans af te dwingen. Kortom, we werken met wetenschappelijke bewijzen om die redenering op te bouwen. Dat is in mijn ogen een heel andere benadering dan “de schoonheid van de natuur kan geen toeval zijn, dus moet het God zijn.” Er is geen enkel wetenschappelijk verband tussen de ingenieuze complexiteit van het leven, en het bestaan van God.

    Eerlijk gezegd vind ik het straf dat iemand van de universiteit van Leuven een blogpost schrijft om de hypocrisie van de wetenschap aan te tonen op basis van religie.

  3. Beste Bénédicte,
    Ik wil toch even aanvullen over de indirecte evidentie die de basis vormt voor aannames. Voor mijn eigen studenten moet ik daar ook vaak veel aandacht aan besteden. Niet dat het dan gaat over vermeende planeten of zwarte gaten op ramkoers. In mijn colleges gaat het dan om assumpties over hoe mensen boodschappen verwerken en hoe we kunnen voorspellen dat die overtuigend zullen zijn. Ook daar moeten we werken met indirecte evidentie (dus die methode zit ook ingebed in een flink deel van de humane of gedragswetenschappen). Omdat er allerlei onbewuste denkprocessen een rol spelen, kan je daar per definitie geen rechtstreekse evidentie voor vinden. Ook wij moeten dus op verschillende manieren proberen gegevens te verzamelen om daaruit af te leiden hoeveel evidentie er is voor een bepaalde theorie. Jij lijkt verwonderd door dat type van wetenschap en je leek dat niet te associëren met een positief-wetenschappelijke methode. Om die percepties de wereld uit te helpen, is het vaak best om te verwijzen naar soortgelijke principes elders, in heel eenvoudige voorbeelden waar eigenlijk net hetzelfde gebeurt.
    Bv. “griep” bestaat en je weet het zelf wellicht ook wel wanneer je griep hebt. Zelfs dan maakt je huisarts gebruik van indirecte evidentie om de nogal logische conclusie verder te bevestigen. De koortsthermometer, de stethoscoop en de bloeddrukmeter zijn geen griepmeters. Samen leveren ze evidentie aan om de hypothese te evalueren. En ook daar gaat het om een kans: de dokter wordt meer overtuigd dat dit een griep is, maar soms blijkt dat toch een onterechte conclusie. Sylvia’s analogie met de levende boom is daar mooi omdat de positief-wetenschappelijke methode veronderstelt dat je niet alleen binnen dit ene onderzoek (in dit geval een patiënt) kennis opbouwt, maar dat ook nog eens cumulatief doet.
    Bv. “de ideale baktijd voor een cake” bestaat ook maar opnieuw heb je er eigenlijk geen directe meetapparatuur voor. De ovenklok of de truuk met de satéstok zijn een indirecte meting op basis waarvan je veronderstelt dat deze cake nu best uit de oven gaat omdat je denkt dat die na afkoelen perfect zal zijn.
    Nu zijn beide voorbeelden wel van die aard dat het onderwerp (griep of ideale baktijd) zeker verondersteld wordt te verstaan. Maar het bestaan van die negende planeet is eigenlijk equivalent met die patiënt die wel of niet griep heeft en die cake die wel of niet de juiste baktijd heeft. De voorbeelden demonstreren dus wel duidelijk het gebruik van indirecte methoden om via herhaaldelijke toetsing die methoden te gebruiken ter evaluatie van een hypothese.
    Vriendelijke groeten,
    Tim Smits

  4. Dat de schoonheid van de bloemekes en de grootsheid van de bergen voldoende aanname is om als godsbewijs te dienen, dat is iets dat ik een pastoor in de 80s laatst hoorde zeggen, ik dacht dat dat soort creationistisch denken al lang passé was, maar niet aan de KUL, zo blijkt.

  5. Geachte Professor,

    U vind het blijkbaar hoogst merkwaardig dat het bestaan van die negende planeet
    “niet bekend gemaakt werd omdat hij direct geobserveerd werd. Neen, zijn bestaan wordt ‘gepostuleerd’, en ja, u leest het goed: ‘gepostuleerd’, op basis van deductie tegen de achtergrond van de toepassing van wiskundige modellen en computersimulaties.”

    Zoveel is duidelijk: het hele verhaal rond de recente waarneming van zwaartekrachtgolven, die zowat 100 jaar geleden ook gepostuleerd werden op basis van theoretische modellen, is blijkbaar volledig onopgemerkt aan u voorbijgegaan. Raar maar waar.
    Ter inlichting: de enige reden waarom die zwaartekrachtgolven door Einstein gepostuleerd werden, zonder dat ze ook waargenomen werden, is simpelweg dat 100 jaar geleden de nodige apparatuur nog niet bestond voor een directe waarneming. Zo is ook voor die negende planeet die men nu postuleert mogelijks binnen een aantal jaren wél de nodige apparatuur voorhanden voor een directe waarneming.

    Volgens u daarentegen is
    “de best mogelijke en meest plausibele verklaring ervan: iets of iemand, hoe we die ook omschrijven of zijn gaan invullen, die ons mensen en onze hele wereld, het heelal en ‘planet nine’ incluis, overstijgt”.
    Zó simpel is dat volgens u allemaal. Hoeven we ons verder geen vragen meer over te stellen.

    Hebt u al eens uw licht opgestoken bij uw collega´s van de Faculteit Wetenschappen om te horen wat die daar van vinden?

    Dirk De Muer

  6. Beste Bénédicte,

    ten eerst wil ik, net zoals Sylvia en Tim, benadrukken dat een dergelijke indirecte observatie helemaal niet zo ongewoon is. In principe is elke waarneming die met de hulp van een instrument wordt gedaan indirect: een elektron kan je niet waarnemen met het blote oog, net zomin als een eencellig wezen. Of dat instrument nu een telescoop is, of een gigantische dataset en complex wiskundige vergelijkingen, maakt in wezen niet. Bovendien zijn directe observaties niet altijd betrouwbaarder dan indirecte, denk maar aan het klassieke voorbeeld van een stok die in het water gebroken lijkt.
    Ten tweede gaat je vergelijking met het godsbewijs niet op. Het postuleren van een negende planeet is immers voorwaardelijk: enkel indien je de huidige fysische theorieën aanvaardt, volgt dat een dergelijke planeet de beste verklaring vormt voor de observaties. Meer bepaald moet men het eens zijn over de a priori kansverdeling betreffende het bestaan van een dergelijke planeet, en de kans dat dergelijke waarnemingen zich zouden voordoen gegeven dat er al dan niet zulk een planeet bestaat. Naar analogie zou dan het godsbewijs voorwaardelijk zijn op de aanname dat een schepper als oorzaak van het universum een theoretische mogelijkheid is, alvorens men de schoonheid van de wereld als indirect bewijs hiervoor kan aanvoeren. Dat betekent dus dat men dient te veronderstellen dat beide een universum met schepper, als een universum zonder schepper, mogelijk zijn op basis van onze achtergrondtheorie, en dat de schoonheid of structuur van het universum het pleit beslecht in het voordeel van de eerste optie. Wat zou echter een dergelijke achtergrondtheorie kunnen zijn, waarbij we het bestaan van god wel overwegen maar niet noodzakelijk achten? Hij is niet religieus, want hij laat toe dat een goddeloos universum een mogelijke optie is. Maar hij is ook niet wetenschappelijk, want hij laat toe dat er een bovennatuurlijke oorzaak bestaat.
    Ik heb zeker niets tegen godsbewijzen, en kan me best voorstellen dat ze een religieuze wereldvisie ondersteunen. Maar ik vrees dat je in gevaarlijk vaarwater terechtkomt wanneer je het tracht te verdedigen als zijnde een wetenschappelijk argument. Dat is een gelijkaardige fout als degene die creationisten maken.

    Vriendelijke groeten,
    Sander Beckers.

  7. Beste collega,
    Als een “down to Earth” bètawetenschapper heb ik het toch moeilijk met uw betoog. Mijn onderzoek bestaat er dag in, dag uit, uit om op basis van een uitermate onvolledig bestand van “waarnemingen” modellen te maken van de (geologische) werkelijkheid. En elke dag dat ik een nieuwe waarneming doe, staat of valt dit model. Dat maakt het onderzoek net zo boeiend, namelijk het constant in vraag stellen van de eigen modellen (en de modellen van anderen natuurlijk). In het onderzoek besef ik trouwens maar al te goed dat die (geologische) werkelijkheid voor altijd “onzichtbaar” zal blijven (gewoon al omwille van het onvolledig bestand van waarnemingen), en dat ik mij dus tevreden zal moeten stellen met modellen die een welbepaalde werkelijkheid zo goed mogelijk benaderen. In uw bewoordingen, beschik ik dus ook alleen maar over “indirecte bewijzen”, over de “best mogelijke verklaring” (zie ook antwoord van Sylvia).
    En dit geldt dus ook voor Planet Nine (die dus zeker nog niet “ontdekt” is!), de zwaartekrachtgolven (die pas recent waargenomen zijn 100 jaar nadat ze door Einstein gepostuleerd zijn), het Higgsboson, het uitsterven van de dinosauriërs, …
    En als ik dan achter de microscoop zit, of op het terrein Aardse processen aan het bestuderen ben, kan ik inderdaad ook stilstaan bij de “schoonheid” van mineralen en gesteenten onder de microscoop. Ik kan me ook verwonderen over de vaststelling dat de Aardse systemen toch allemaal zo “ingenieus in elkaar zitten”, of hoe zelfs ons universum toch zo “perfect” in elkaar zit.
    Maar deze verwondering bij het aanschouwen van zoveel “indirect bewijs” leidt toch niet tot “de best mogelijk verklaring” dat er “iets anders en groters moet zijn aan de oorsprong van dit alles” … alsof er een “intelligent ontwerp” achter het universum zit. Het iconische beeld van de “horlogemaker” … Is het toch niet beter om “God” buiten de (bèta)wetenschap te houden?
    En als u het dan toch heeft over de scheppingsgedachte, ook vandaag kunnen we – net als onze voorouders – vanuit onze huidige wetenschappelijke kennis, een “verhaal” vertellen over het ontstaan van het universum, van sterren en planeten, van het leven op Aarde, en van de mens … Dit verhaal wordt verteld in “Big History” (zie bv. https://www.bighistoryproject.com/home).
    Met vriendelijk groeten,
    Manuel Sintubin

  8. Beste Mevrouw Lemmelijn,

    Ik adviseer dan het universum zeer kritisch te observeren gedurende de komende decennia. Prachtige wet van fysica komende.

    Valerie Busch

  9. God als “best mogelijke en meest plausibele verklaring” ?
    Dat zou pas een teleurstelling zijn…
    God ‘verklaart’ helemaal niks, enkel een wereld ‘Deus ex machina’, een bedroevend en teleurstellend einde aan een anders fantastisch verhaal: De nachtmerrie van iedere wetenschapper.

    “Bij het aanschouwen van zoveel ‘indirect bewijs’, zij wij, mensenkinderen, tot de conclusie gekomen dat ‘de best mogelijke verklaring’ zou zijn dat er ‘iets anders en groters moet zijn’ aan de oorsprong van dat alles.”
    Good luck getting your science published!

  10. Geachte Collega,

    Ik heb uw blogpost 3 maal herlezen om toch maar zeker te zijn van wat u schrijft, en dat ik uw woorden niet verkeerd interpreteer. Maar ook na de 4de keer lijkt het mij dat u niets minder of meer verdedigt dan het creationisme. Als dit zo is, maar ik hoor het graag van uzelf en wil u het voordeel van de twijfel geven, vind ik dat een zeer beangstigende gedachte.

  11. In de discussie over ‘indirect bewijs’ lijken mij de verslagen van de volgende ‘workshop’ zeer interessant:
    “Why Trust a Theory? Reconsidering Scientific Methodology in Light of Modern Physics”
    http://www.whytrustatheory2015.philosophie.uni-muenchen.de/index.html

    Zie:
    “Is String Theory Science?”
    A debate between physicists and philosophers could redefine the scientific method and our understanding of the universe.
    http://www.scientificamerican.com/article/is-string-theory-science

    “A Fight for the Soul of Science”
    String theory, the multiverse and other ideas of modern physics are potentially untestable. At a historic meeting in Munich, scientists and philosophers asked: should we trust them anyway?
    Physicists typically think they “need philosophers and historians of science like birds need ornithologists,” the Nobel laureate David Gross told a roomful of philosophers, historians and physicists last week in Munich, Germany, paraphrasing Richard Feynman.
    But desperate times call for desperate measures.
    Fundamental physics faces a problem, Gross explained — one dire enough to call for outsiders’ perspectives. “I’m not sure that we don’t need each other at this point in time,” he said.
    https://www.quantamagazine.org/20151216-physicists-and-philosophers-debate-the-boundaries-of-science

    Een discussie over de fundamentele grenzen van de wetenschap ware misschien ook verhelderend.


Reageer

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit / Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit / Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit / Bijwerken )

Google+ photo

Je reageert onder je Google+ account. Log uit / Bijwerken )

Verbinden met %s