Erikas Verlinde'as paaiškina savo naują požiūrį į sunkumą
Būkime atviri. Tamsioji materija yra užpakalio skausmas. Astronomai labai stengėsi paaiškinti, kodėl ji turi egzistuoti ir egzistuoti dideliais kiekiais, tačiau ji vis dar lieka paslėpta. Nežinoma. Skleidžiama nematyta energija, kuri, atrodo, yra pakankamai tvirta, kad galaktikos klasteriuose nesiblaškytų kaip laukiniai arkliai, jos visur yra dideliais kiekiais. Kas yra daiktai - ašys, WIMPS, gravitinos, „Kaluza Klein“ dalelės?
Manoma, kad 27% visos visatos materijos yra nematoma, o viskas, pradedant „PB&J“ sumuštiniais ir baigiant kvazeriais, yra tik 4,9%. Bet nauja sunkio teorija, kurią pasiūlė teorinis fizikasErikas Verlinde'as iš Amsterdamo universiteto sužinojo, kaip atsikratyti nemalonių dalykų.
Skirtingai nuo tradicinio požiūrio į gravitaciją kaip pagrindinę gamtos jėgą, Verlinde ją mato kaip atsirandantis turtaskosmoso. Atsiradimas yra procesas, kai gamta sukuria ką nors didelio, naudodama mažus, paprastus gabalus, kad galutinis kūrinys turėtų savybių, kurių mažesnieji bitai neturi. Paimkite snaigę. Sudėtinga snaigės simetrija prasideda, kai vandens lašelis užšąla ant mažytės dulkių dalelės. Krintant augančiam dribsniui, vandens garai užšąla ant šio pradinio kristalo, natūraliai susiformuodami į šešiakampę (šešiabriaunę) struktūrą, kuri yra nuostabaus grožio. Temperatūros jutimas yra dar vienas reiškinys, atsirandantis dėl molekulių ir atomų judėjimo.
Taip pat ir su gravitacija, kuri, pasak Verlinde, kyla iš entropijos. Visi žinome apie entropiją ir netvarkingus miegamuosius, tačiau tai yra šiek tiek subtiliau. Entropija yra sistemos sutrikimo matas arba, kitaip tariant, įvairių mikroskopinių būsenų, kuriose gali būti sistema, skaičius. Vienas šauniausių entropijos aprašymų, kuriuos aš girdėjau, yra susijęs su mūsų kūno spinduliuojama šiluma. Kai ta energija išsisklaido ore, ji sukuria netvarkingesnę būseną aplink mus, tuo pačiu sumažindama mūsų pačių asmeninę entropiją, kad užtikrintume išlikimą. Jei neatsikratytume kūno šilumos, ilgainiui pasidarytume neorganizuoti (perkaisti!) Ir mirti.
Atsirandantis arba entropinė gravitacija, kaip vadinasi naujoji teorija, numato tą patį žvaigždžių sukimosi greičių nukrypimą galaktikose, kurie šiuo metu priskiriami tamsiajai medžiagai. Gravitacija Verlinde'o akivaizdoje atsiranda pasikeitus pagrindiniams informacijos bitams, saugomiems erdvės-laiko struktūroje, tai yra keturių dimensijų kontinuumas, kurį atskleidė Einsteino bendroji reliatyvumo teorija. Žodžiu, gravitacija yra entropijos padarinys, o ne pagrindinė jėga.
Erdvė-laikas, kurį sudaro ne tik laikas, bet ir trys žinomos dimensijos, yra lanksti. Mišios sutraukia 4-D audinį į kalvas ir slėnius, nukreipiančius mažesnių objektų judesius netoliese. Saulė ne tiek „traukia“ žemę, kaip numatė Izaokas Niutonas, bet sukuria puikų rutulį erdvės metu, į kurį Žemė sukasi.
Į a 2010 m. Straipsnis, Verlinde parodė, kaip Niutono gravitacijos dėsnis, apibūdinantis viską, pradedant nuo to, kaip obuoliai krenta nuo medžių, iki mažų galaktikų, skriejančių aplink dideles galaktikas, kyla iš šių esančių mikroskopinių statybinių blokų.
Naujausias jo darbas pavadinimu Atsirandanti gravitacija ir tamsi visata, gilinasi į tamsiosios energijos indėlį į mišinį. Entropija, susijusi su tamsiąja energija, dar nežinoma energijos forma, atsakinga už spartėjantį Visatos plėtimąsi, erdvėlaikio geometriją paverčia elastinga terpe.
„Mes pastebime, kad šios„ tamsiosios energijos “terpės elastinė reakcija pasireiškia kaip papildoma„ tamsiosios “gravitacijos jėga, kuri, atrodo, atsiranda dėl„ tamsiosios medžiagos “, - rašo Verlinde. „Taigi stebimi tamsiosios materijos reiškiniai yra erdvėlaikio atsiradimo kartu su įprasta medžiaga jame liekana, atminties efektas“.
Aš pirmasis pasakysiu, kokia sudėtinga yra Verlinde'io koncepcija, apvyniota lanksčia įsiterpimo entropija, tensoriniais laukais ir holografiniu principu, tačiau pagrindinė mintis, kad gravitacija nėra pagrindinė jėga, verčia patraukliai pamatyti naują būdą. senas veidas.
Fizikai dešimtmečiais bandė suderinti gravitaciją su kvantine fizika, turėdami mažai pasisekimo. Ir nors Verlinde'o teoriją teisingai reikėtų vertinti su druska, jis gali pasiūlyti būdą sujungti dvi disciplinas į vieną pasakojimą, kuriame aprašoma, kaip viskas nuo obuolių kritimo iki juodųjų skylių yra sujungta į vieną nuoseklią teoriją.
