Teorie duhové gravitace - Rainbow gravity theory

Teorie duhové gravitace naznačuje, že gravitace ovlivňuje různé vlnové délky stejným způsobem jako a hranol ovlivňuje světlo.

Duhová gravitace (nebo „duha gravitace“)[1]) je teorie, že různé vlnové délky světla zažívají různé gravitace úrovně a jsou odděleny stejným způsobem jako a hranol rozděluje bílé světlo do duhy.[2] Tento jev by byl nepostřehnutelný v oblastech s relativně nízkou gravitací, jako je Země, ale byl by významný v oblastech s extrémně vysokou gravitací, jako je například Černá díra. Teorie jako taková tvrdí, že vyvrací vesmír má začátek nebo Velký třesk, protože teorie velkého třesku požaduje, aby všechny vlnové délky světla byly gravitací ovlivňovány ve stejném rozsahu.[3] Teorie byla poprvé navržena v roce 2003 fyziky Lee Smolin a João Magueijo, a nároky na překlenutí propasti mezi obecnou relativitou a kvantovou mechanikou.[3] Vědci se v současné době pokoušejí detekovat duhovou gravitaci pomocí Velký hadronový urychlovač.[4]

Pozadí

Původ teorie duhové gravitace je do značné míry výsledkem rozdílu mezi obecná relativita a kvantová mechanika. Konkrétněji, „lokalita“ nebo koncept příčiny a následku, který řídí principy obecné relativity, je matematicky neslučitelný s kvantovou mechanikou.[5] Tento problém je způsoben nekompatibilními funkcemi mezi těmito dvěma poli; pole zejména používají radikálně odlišné matematické přístupy při popisu pojmu zakřivení v čtyřrozměrný časoprostor.[5] Historicky toto matematické rozdělení začíná rozdílem mezi Einstein teorie relativity, které viděly fyziku optikou kauzalita, a klasická fyzika, který interpretoval strukturu časoprostoru jako náhodnou a inherentní.[6]

O kosmických změnách převládá představa, že vesmír se rozpíná neustálým zrychlováním; navíc se rozumí, že když člověk sleduje historii vesmíru pozadu, zjistí, že byl v jednom okamžiku mnohem hustší. Pokud je to pravda, teorie duhové gravitace zakazuje jedinečnost, jako je ta, která se předpokládá ve Velkém třesku. To naznačuje, že při pohledu obráceně se vesmír pomalu přibližuje k bodu konečné hustoty, aniž by jej kdy dosáhl, což znamená, že vesmír nemá počáteční bod.

Kritika

U scénářů rychlosti světla závislých na energii existují přísná omezení.[7] Na základě těchto Sabine Hossenfelder silně kritizoval koncept duhové gravitace a uvedl, že „není to ani teorie, ani model, je to jen myšlenka, která se navzdory více než desetiletí práce nikdy nevyvinula ve správný model. kompatibilní se standardním modelem. Neexistuje žádná známá kvantizace tohoto přístupu a nelze vůbec popsat interakce v tomto rámci. Navíc je známo, že vede k nelokalitám, které jsou již vyloučeny. Co se mě týká, žádné dokumenty by měly být zveřejněny na toto téma, dokud nebudou tyto problémy vyřešeny. “[8]

Viz také

Reference

  1. ^ Zyga, Lisa (15. ledna 2015). „Černé díry neexistují tam, kde neexistuje prostor a čas, říká nová teorie“. phys.org. Citováno 28. března 2015.
  2. ^ Kestin, Greg (13. prosince 2013). „Vesmír může existovat od té doby navždy, podle teorie duhové gravitace“. NovaDalší.
  3. ^ A b Moskowitz, Clara (9. prosince 2013). „V„ duhovém “vesmíru čas nemusí mít začátek“. Scientific American.
  4. ^ Knapton, Sarah (23. března 2015). „Teorie velkého třesku by mohla být odhalena Large Hadron Collider“. The Telegraph.
  5. ^ A b Slavnov, D. A. (6. července 2012). „Možnost sladit kvantovou mechaniku s obecnou teorií relativity“. Teoretická a matematická fyzika. 171 (3): 848–861. Bibcode:2012TMP ... 171..848S. doi:10.1007 / s11232-012-0080-z. ISSN  0040-5779. S2CID  85454483.
  6. ^ O’Hara, Paul (1. září 2005). „Kvantová mechanika a metriky obecné relativity“. Základy fyziky. 35 (9): 1563–1584. arXiv:gr-qc / 0502078. Bibcode:2005FoPh ... 35.1563O. doi:10.1007 / s10701-005-6483-z. ISSN  0015-9018. S2CID  15735651.
  7. ^ Hossenfelder, Sabine (9. dubna 2010). „Omezuje rychlost světla závislou na energii a na pozorovateli nezávislou na narušení lokality“. Phys. Rev. Lett. 104 (14): 140402. arXiv:1004.0418. Bibcode:2010PhRvL.104n0402H. doi:10.1103 / PhysRevLett.104.140402. PMID  20481922. S2CID  5755427.
  8. ^ Hossenfelder, Sabine (25. března 2015). „Ne, LHC nebude v kontaktu s paralelními vesmíry.“. Zpětná reakce. Citováno 17. října 2015.