- Het wereldberoemde schilderij ‘De Sterrennacht’ van Vincent van Gogh lijkt een wiskundige theorie te volgen die de beweging van vloeistoffen in de natuur beschrijft.
- Onderzoekers ontdekten dat de wervelingen uit het schilderij van Van Gogh passen bij patronen in wolken, water en andere natuurlijke fenomenen.
- Van Gogh schilderde De Sterrennacht in 1889, toen hij herstelde in een psychiatrische inrichting in Zuid-Frankrijk
- Lees ook: Meesterwerken van Vincent van Gogh: 13 prachtige foto’s van een onconventionele tentoonstelling die je in Parijs kunt bezoeken.
Toen Vincent van Gogh ‘De Sterrennacht’ schilderde, een van zijn meest iconische schilderijen, gebruikte hij een mix van herinnering en observatie.
Volgens een recent onderzoek, gepubliceerd in het tijdschrift Physics of Fluids, volgen de krullende kleurbanen in de nachtelijke hemel van het schilderij nauwgezet een wiskundige theorie die de complexe stroming van wervelende vloeistoffen beschrijft.
Hoewel van Gogh geen weet had van de onderliggende wiskundige patronen, slaagde hij er toch in om iets daarvan op het doek vast te leggen, geeft de hoofdauteur van het onderzoek, Yongxiang Huang, per e-mail aan tegenover Business Insider.
“Wij denken dat van Gogh, als een van de meest vooraanstaande schilders van zijn tijd, de beweging van de lucht bij talloze gelegenheden nauwkeurig bestudeerde”, aldus Huang. “Toen hij dit beroemde schilderij maakte, volgde het stromingspatroon dan ook nauwkeurig de natuurkundige wetten.”
De natuurkunde achter de kunst van Van Gogh
“De vraag met De Sterrennacht is of de afgebeelde vloeiende hemel de werkelijkheid weerspiegelt”, aldus Huang. Om dat uit te zoeken bestudeerden Huang en zijn collega's veertien wervelingen in een afbeelding met hoge resolutie van De Sterrennacht.
Gebaseerd op de grootte van de wervelingen en de afstand ertussen, stellen de onderzoekers dat de patronen van Van Gogh heel dicht bij de turbulentietheorie van Andrey Kolmogorov komen.
Wiskundige Andrey N. Kolmogorov stelde in 1941 een formule op om te verklaren hoe de kinetische energie van een krachtig bewegende vloeistof van grotere cirkelvormige stromingen, naar kleinere omwentelingen gaat. Dat was 52 jaar nadat van Gogh De Sterrennacht schilderde.
“Turbulente stromingen komen vaak voor in het dagelijks leven”, geeft Huang aan. Je kunt turbulentie zien in een stromende rivier, een stromende kraan of bewegende wolken.
Natuurlijk gebruikte Van Gogh de wiskundige vergelijkingen niet, maar het feit dat De Sterrennacht zo sterk lijkt op turbulente activiteit, is een bewijs van de scherpe observatie van de natuur door de schilder. Zelfs de penseelstreken in het meesterwerk leken te passen bij een andere wet die verband houdt met turbulentie, genaamd Batchelor scaling, die beschrijft hoe turbulentie vloeistoffen mengt.
De onderzoekers ontdekten dat de kleine wervelingen in de penseelstreken van Van Gogh patronen volgden die ze verwachtten te zien bij deeltjes die in een vloeistof in elkaar wervelen.
Van Gogh legde minstens één element van turbulentie vast
Van Gogh schilderde De Sterrennacht in 1889, toen hij herstelde in een psychiatrische inrichting in Zuid-Frankrijk, waar hij zich vrijwillig liet opnemen nadat hij zijn linkeroor had afgesneden.
Hij schetste het uitzicht dat hij vanuit het raam van zijn kamer had, schilderde in de tuin van het gesticht en in een geïmproviseerd atelier. Hij voltooide ongeveer 150 schilderijen in een jaar tijd.
Er is één deel van het schilderij dat van Gogh niet had kunnen maken zonder de aanwezigheid van turbulentie: het heldere object nabij de horizon, waarschijnlijk Venus.
De positie laag boven de heuvels en de heldere, witte kleur doen astronoom Janna Levin vermoeden dat van Gogh de planeet aan de nachtelijke hemel zag. “Er is geen ster, buiten onze zon, die dichtbij genoeg staat om eruit te zien als meer dan een fonkeling,” vertelde ze in 2019 aan The Way I See It podcast van de BBC. “De enige reden dat het fonkelt, is vanwege de turbulente lucht. De turbulente lucht is meestal onzichtbaar voor ons, behalve dat dit sterren laat twinkelen.”
