Met de snelheid van het licht zie je alles helderder

Hoe een wormgat in de tijdruimte eruit zou zien, is hier al eens besproken, en ook wat je waarneemt als je in een zwart gat valt. Maar wat zie je als je rondvliegt met bijna de snelheid van het licht? Aan het Massachusetts Institute of Technology is een game ontwikkeld waarmee je dat kunt ervaren: A Slower Speed of Light.

Het is geen Star Trek-achtige game met ruimteschepen en sterrenstelsels. De effecten van de relativiteitstheorie voor hoge snelheden zou je dan zien zoals ze zich werkelijk voordoen. In plaats daarvan heeft het Game Lab van het MIT ervoor gekozen in een aardse omgeving de lichtsnelheid te verlagen.

In een vallei tussen allerlei bergen moet je bollen verzamelen. Er zijn honderd bollen en met iedere bol die je vindt, wordt de lichtsnelheid een stapje verlaagd. Op die manier worden de relativistische effecten steeds sterker.

Het meest opvallende gevolg is de roodverschuiving. Door het dopplereffect (dat we kennen van een voorbijrijdende ambulance) worden alle kleuren in de bewegingsrichting blauwer. Als je achteromkijkt, of achterwaarts loopt, wordt alles roder. Ook wordt alles helderder in de bewegingsrichting omdat je per seconde meer licht tegenkomt dan wanneer je stilstaat.

Een subtieler effect is dat je blikveld lijkt uit te zoomen als je snelheid toeneemt. Als je snelheid de lichtsnelheid benadert, zal licht dat van opzij komt immers schuin van voren lijken te komen. Precies zoals wind dat doet als je fietst.

Ook de tijddilatatie en de lorentzcontractie, die tijd en afstanden vervormen voor reizigers met verschillende snelheden, zitten in het spel verwerkt. Maar ze zijn moeilijker te zien. Na het verzamelen van alle honderd bollen (geen moeilijke opgave bij dit educatieve spel) wordt gemeld hoeveel tijd jouw klok tijdens het rondrennen heeft weggetikt, en die wordt vergeleken met een klok die niet heeft bewogen.

A Slower Speed of Light kan niet op tegen de grafische pracht van commerciële games. De makers gaan de code die de relativistische effecten in een 3D-wereld realiseert, vrij beschikbaar maken. Iedere game-ontwikkelaar zal de software gratis in spellen mogen verwerken. Dat kan leuk worden: het achtervolgen en beschieten van tegenstanders in een wereld waarin tijd en ruimte op wetenschappelijk correcte wijze zijn vervormd.

Een video en link naar de game staan op nrc.nl/wetenschap