Ēriks Verlinde izskaidro savu jauno skatu uz smaguma pakāpi
Būsim godīgi. Tumšā matērija sāp sāpēs. Astronomi ir devušies ļoti ilgi, lai izskaidrotu, kāpēc ir jāpastāv un jāpastāv milzīgos daudzumos, tomēr tas joprojām ir paslēpts. Nezināms. Izstarojot vēl neredzamu enerģiju, kas acīmredzami ir pietiekami spēcīga, lai neļautu galaktikām kopās brīvi pārrauties kā savvaļas zirgiem, tas ir visur milzīgos daudzumos. Kas ir sīkumi - aksijas, WIMPS, gravitinos, Kaluza Klein daļiņas?
Tiek lēsts, ka 27% no visām Visuma lietām nav redzamas, savukārt viss, sākot no PB&J sviestmaizēm līdz kvazāriem, ir tikai 4,9%. Bet jauna gravitācijas teorija, ko ierosinājis teorētiskais fiziķisĒriks Verlinde Amsterdamas Universitātes zinātnieki uzzināja, kā iztikt bez nepatīkamām lietām.
Atšķirībā no tradicionālā viedokļa par gravitāciju kā galveno dabas spēku, Verlinde to uzskata par radies īpašumskosmosa. Iznākšana ir process, kurā daba būvē kaut ko lielu, izmantojot mazus, vienkāršus gabaliņus, tā, ka galīgajam radījumam piemīt īpašības, kuras mazākiem bitiem nav. Paņemiet sniegpārsliņu. Sniegpārslas sarežģītā simetrija sākas, kad ūdens piliens sasalst uz sīkas putekļu daļiņas. Kad augošā pārsla nokrīt, ūdens tvaiki sasalst uz šī oriģinālā kristāla, dabiski sakārtojoties sešstūrainā (sešpusējā) lielās skaistuma struktūrā. Temperatūras sajūta ir vēl viena parādība, kas rodas no molekulu un atomu kustības.
Arī ar gravitāciju, kas, pēc Verlindes teiktā, izriet no entropijas. Mēs visi zinām par entropiju un nekārtīgajām guļamistabām, taču tas ir nedaudz smalkāks. Entropija ir sistēmas traucējumu mērs vai, citādāk sakot, dažādu mikroskopisko stāvokļu skaits, kurā sistēma var atrasties. Viens no stilīgākajiem entropijas aprakstiem, ko esmu dzirdējis, ir saistīts ar mūsu ķermeņa izstaroto siltumu. Tā kā šī enerģija izkliedējas gaisā, tā rada nekārtīgāku stāvokli ap mums, tajā pašā laikā samazinot mūsu pašu personīgo entropiju, lai nodrošinātu mūsu izdzīvošanu. Ja mēs neatbrīvotos no ķermeņa karstuma, mēs galu galā kļūtu neorganizēti (pārkarsētu!) Un mirtu.
Emergent vai entropiskais smagums, kā tiek dēvēta jaunā teorija, prognozē tieši tādu pašu zvaigznīšu rotācijas ātrumu novirzes galaktikās, kuras šobrīd tiek attiecinātas uz tumšo vielu. Smagums Verlindes skatījumā rodas no izmaiņām pamata informācijas bītos, kas tiek glabāti telpas-laika struktūrā - četru dimensiju kontinuums, ko atklāj Einšteina vispārējā relativitātes teorija. Vārdu sakot, gravitācija ir entropijas sekas, nevis pamata spēks.
Telpas-laiks, kas papildus laikam sastāv no trim pazīstamām dimensijām, ir elastīgs. Masa sagriež 4-D audumu kalnos un ielejās, kas novirza mazāku tuvumā esošo objektu kustību. Saule ne tik daudz “velk” uz Zemes, kā to paredzēja Īzaks Ņūtons, bet rada lielisku ripu kosmosa laikā, kurā Zeme riņķo apkārt.
Iekšā 2010. gada raksts, Verlinde parādīja, kā no šiem pamatā esošajiem mikroskopiskajiem celtniecības blokiem izriet Ņūtona gravitācijas likums, kas apraksta visu, sākot no tā, kā āboli nokrīt no kokiem līdz mazām galaktikām, kuras riņķo ap lielām galaktikām.
Viņa jaunākais raksts ar nosaukumu Jaunā gravitācija un tumšais Visums, ir dziļas enerģijas ieguldījums sajaukumā. Entropija, kas saistīta ar tumšo enerģiju, vēl nezināmu enerģijas veidu, kas atbild par Visuma paātrināšanos, kosmosa laika ģeometriju pārvērš elastīgā vidē.
"Mēs uzskatām, ka šīs" tumšās enerģijas "barotnes elastīgā reakcija izpaužas kā papildus" tumšs "gravitācijas spēks, kas, šķiet, ir saistīts ar" tumšo vielu "," raksta Verlinde. "Tātad novērotās tumšās matērijas parādības ir kosmosa laika parādīšanās paliekas, atmiņas efekts kopā ar parasto matēriju tajā."
Es būšu pirmais, kurš pateiks, cik sarežģīta ir Verlindes koncepcija, kas ietīta lokainā saķeršanās entropijā, tenso laukos un hologrāfiskajā principā, bet pamatideja, ka gravitācija nav pamata spēks, rada aizraujoši jaunu paņēmienu sena seja.
Fiziķi gadu desmitiem ilgi mēģināja saskaņot gravitāciju ar kvantu fiziku ar maziem panākumiem. Un, lai gan Verlindes teorija pamatoti jāuztver ar sāls graudu, viņš var piedāvāt veidu, kā apvienot abas disciplīnas vienā stāstījumā, kurā aprakstīts, kā viss, sākot no ābolu krišanas līdz melnajiem caurumiem, ir savienots vienā sakarīgā teorijā.
