エリックヴァーリンデが重力の新しい見方を説明
正直に言いましょう。暗黒物質はお尻の痛みです。天文学者たちはなぜ存在しなければならないのか、そして大量に存在しなければならないのかを説明するために多大な努力を払ってきましたが、それでも隠されたままです。わからない。目に見えるエネルギーを放出していませんが、群れの中にある銀河が野生の馬のように爆発するのを防ぐのに十分な強さであると思われますが、どこにでも膨大な量があります。何が- アクシオン、 WIMPS, gravitinos、 カルザクライン粒子?
PB&Jサンドイッチからクエーサーまですべてがわずか4.9%を占めるのに対して、宇宙のすべての問題の27%は目に見えません。しかし、理論物理学者によって提案された新しい重力理論エリック・ヴァーリンデ アムステルダム大学の学生は、厄介なものを省く方法を見つけました。
自然の基本的な力としての重力の伝統的な見方とは異なり、ヴァーリンデはそれを 緊急物件スペースの。創発は、自然が小さく単純な部分を使用して大きなものを構築するプロセスであり、最終的な作成物は、小さなビットにはないプロパティを示します。雪片を取ります。スノーフレークの複雑な対称性は、水滴が小さなちりの粒子に凍結するときに始まります。成長中のフレークが落ちるとき、水蒸気はこの元の結晶の上で凍結し、自然に素晴らしい美しさの六角形(6面)構造に配置されます。温度の感覚は、分子や原子の動きから生じるもう1つの緊急現象です。
重力もそうであり、Verlindeによれば、それはエントロピーから現れます。私たちは皆、エントロピーと乱雑な寝室について知っていますが、それよりも少し微妙です。 エントロピー これは、システムの無秩序の尺度であり、言い換えると、システムが存在する可能性のあるさまざまな微視的状態の数です。私が聞いたエントロピーの最もクールな説明の1つは、体が放射する熱に関係しています。そのエネルギーが空気中で消散するとき、それは私たちの周りのより無秩序な状態を作り出すと同時に、私たちの生存を確実にするために私たち自身の個人的なエントロピーを減少させます。体の熱を取り除かなかった場合、最終的には無秩序になり(過熱)、死ぬことになります。
緊急または エントロピー重力新しい理論と呼ばれるように、は現在暗黒物質に起因している銀河の星の回転速度のまったく同じ偏差を予測します。重力は、時空の構造に格納された情報の基本的なビットの変化から、バーリンデの見方で浮かび上がります。その4次元の連続体は、アインシュタインの一般相対性理論によって明らかにされました。つまり、重力はエントロピーの結果であり、基本的な力ではありません。
時間に加えて3つの使い慣れた次元で構成される時空は、柔軟です。マスは、4Dファブリックを丘や谷にワープさせ、近くの小さなオブジェクトの動きを誘導します。太陽は、アイザックニュートンが想定しているほど地球を「引っ張る」わけではありませんが、時空に地球が転がる大きなしわを作り出します。
で 2010記事、バーリンデは、リンゴが木から落下する方法から大きな銀河を周回する小さな銀河まですべてを説明するニュートンの重力の法則が、これらの基礎となる微視的なビルディングブロックからどのように派生するかを示しました。
彼の最新の論文、 創発的な重力と暗い宇宙、ミックスへのダークエネルギーの貢献について詳しく説明します。宇宙の加速する膨張に関与するエネルギーのまだ未知の形である暗黒エネルギーに関連するエントロピーは、時空の幾何学を弾性媒体に変えます。
「この「ダークエネルギー」媒体の弾性応答は、「ダークマター」が原因であると思われる余分な「ダーク」重力の形をとっています」とVerlindeは書いています。 「したがって、観測された暗黒物質現象は、その中の通常の物質とともに時空が出現することの残骸、記憶効果です。」
不可解なエンタングルメントエントロピー、テンソル場、ホログラフィックプリンシパルに包まれたVerlindeの概念がいかに複雑であるかを最初に説明しますが、基本的な考え方は、重力は基本的な力ではなく、魅力的な新しい見方をすることです古い顔。
物理学者は何十年もの間重力を量子物理学と調和させることを試みてきましたが、ほとんど成功していません。そして、ヴァーリンデの理論は一粒の塩で正しく取られるべきですが、落下するリンゴからブラックホールまですべてが1つの一貫した理論でどのように接続されるかを説明する1つの物語に2つの分野を組み合わせる方法を提供するかもしれません。