私たちは宇宙を理解できるほど知性を持っていますか?
ミュージシャンのパブロ・カルロス・ブダッシが最近プリンストン大学とNASAの対数地図を組み合わせてXNUMXつの色の円盤にしたように、観測可能な宇宙はお皿に盛り付けられることもあります。 これは地心モデルです。地球はプレートの中心にあり、ビッグバン プラズマは端にあります。
ビジュアライゼーションは人間の視点に近いため、他のビジュアライゼーションと同等、あるいはそれ以上に優れています。 宇宙の構造、力学、運命については多くの理論があり、数十年にわたって受け入れられてきた宇宙論のパラダイムは、最近少し崩れつつあるようです。 例えば、ビッグバン理論を否定する声が増えています。
宇宙は、「主流の」物理学と宇宙論によって長年にわたって描かれた奇妙な庭園であり、次のような奇妙な現象で満たされています。 巨大なクエーサー 猛スピードで私たちから飛び立ち、 暗黒物質これは誰も発見しておらず、加速器の兆候も示されていませんが、銀河の回転が速すぎることを説明するのに「必要」であり、最後に、 ビッグバンこれにより、少なくとも現時点では、すべての物理学が不可解な現象と格闘する運命にあります。 特徴.
花火はありませんでした
ビッグバンの独創性は、一般相対性理論の数学から直接かつ必然的に導かれます。 しかし、一部の科学者は、これを問題のある現象と見なしています。なぜなら、数学は...の直後に何が起こったのかしか説明できないからです。2).
多くの科学者はこの機能を敬遠します。 彼が最近言ったように、なぜなら しかし、アーメド・ファラー エジプトのベン大学で「そこでは物理法則が機能しなくなる」。 ファラグと同僚 サウリヤ・ダセム カナダのレスブリッジ大学の博士は、Physics Letters B の 2015 年の論文で、宇宙には始まりも終わりもなく、したがって特異点も存在しないというモデルを発表しました。
両方の物理学者は自分たちの研究にインスピレーションを受けました。 デヴィッド・ボーム 50年代から。 彼は、一般相対性理論で知られる測地線 (1950 点を結ぶ最短の線) を量子軌道に置き換える可能性を検討しました。 ファラグとダスは論文の中で、これらのボーム軌道を物理学者が XNUMX 年に開発した方程式に適用しました。 アマラ・クマラ・レイチョードリーさんへ カルカッタ大学出身。 ライショードゥリは、ダスが 90 年に学んでいたときの教師でもありました。ライショードゥリの方程式を使用して、アリとダスは量子補正を取得しました。 フリードマン方程式これは、一般相対性理論の文脈で宇宙の進化 (ビッグバンを含む) を説明します。 このモデルは真の量子重力理論ではありませんが、量子論と一般相対性理論の両方の要素が含まれています。 ファラグ氏とダス氏はまた、量子重力の完全な理論が最終的に定式化されたとしても、その結果が当てはまると期待している。
ファラグダス理論はビッグバンも予言もしない 大暴落 特異点状態に戻る。 ファラグとダスが使用する量子軌道は決して接続されず、したがって特異点を形成することはありません。 宇宙論的な観点から見ると、量子補正は宇宙定数と考えることができ、ダークエネルギーを導入する必要はない、と科学者たちは説明しています。 宇宙定数は、アインシュタインの方程式の解が有限のサイズと無限の年齢の世界になり得るという事実につながります。
ビッグバンに関する考えを揺るがす最近の理論はこれだけではありません。 たとえば、時間と空間が出現したとき、それが発生したという仮説があります。 第二の宇宙時間が逆流する中で。 このビジョンは、以下で構成される国際物理学者グループによって提示されています。 ティム・コズロフスキー ニューブランズウィック大学出身、 フラヴィオ市場 理論物理学研究所の周囲 ジュリアン・バーブーラ。 この理論では、ビッグバン中に形成された XNUMX つの宇宙は、それら自身の鏡像であるはずです (3）、したがって、彼らは異なる物理法則と異なる時間の経過の感覚を持っています。 おそらくそれらは相互に浸透します。 時間が順方向に流れるか逆方向に流れるかによって、高エントロピーと低エントロピーのコントラストが決まります。
次に、あらゆるもののモデルに関する別の新しい提案の著者は、 ウォン・ツー・シュー 国立台湾大学の博士は、時間と空間を別個のものとしてではなく、互いに変化し得る密接に関連したものとして説明しています。 光の速度も重力定数もこのモデルでは不変ではありませんが、宇宙が膨張するにつれて時間と質量がサイズと空間に変換される要因となります。 シューの理論は、学術界の他の多くの概念と同様に、もちろんファンタジーと見なすことができますが、68％の暗黒エネルギーが膨張の原因となっている膨張宇宙のモデルにも問題があります。 この理論により、科学者たちはエネルギー保存の物理法則を「覆い隠した」と指摘する人もいます。 台湾の理論はエネルギー保存の原則に違反していませんが、ビッグバンの遺物と考えられているマイクロ波背景放射に問題があります。 何かのために何かを。
暗闇は見えない、それだけだ
名誉称号候補者 暗黒物質 たくさんの。 弱く相互作用する大質量粒子、強く相互作用する大質量粒子、無菌ニュートリノ、ニュートリノ、アクシオンは、理論家がこれまで提案してきた宇宙の「目に見えない」物質の謎に対する解決策のほんの一部にすぎません。
何十年もの間、最も人気のある候補は、仮説上、重く (陽子の XNUMX 倍重い)、相互作用が弱いものでした。 WIMPと呼ばれる粒子。 宇宙の存在の初期段階ではそれらは活動していたと考えられていましたが、宇宙が冷えて粒子が散乱するにつれて、それらの相互作用は消えていきました。 計算によると、WIMP の総質量は通常の物質の XNUMX 倍であるはずであり、これは暗黒物質が持っていると推定されている質量とまったく同じです。
しかし、WIMP の痕跡は見つかりませんでした。 そのため、今では検索について話すことがより一般的になっています 無菌ニュートリノ、電荷がゼロで質量が非常に小さい、仮説上の暗黒物質粒子。 無菌ニュートリノは、（電子ニュートリノ、ミューニュートリノ、タウニュートリノに次ぐ）第 XNUMX 世代のニュートリノとみなされることがあります。 その特徴は、重力の影響下でのみ物質と相互作用することです。 記号νで表されるs.
ニュートリノ振動は理論的にはミューニュートリノを無菌化し、検出器内のミューニュートリノの数を減らす可能性があります。 これは、ニュートリノのビームが地球の核などの高密度物質の領域を通過した後に特に起こりやすくなります。 したがって、南極の IceCube 検出器は、無菌ニュートリノの存在下で強い信号が期待される 320 GeV から 20 TeV のエネルギー範囲で北半球から到来するニュートリノを観測するために使用されました。 残念なことに、観測された事象からのデータの分析により、いわゆるパラメーター空間のアクセス可能な領域における無菌ニュートリノの存在を除外することが可能になりました。 99% の信頼レベル。
2016 年 XNUMX 月、大型地下キセノン (LUX) 検出器での XNUMX か月にわたる実験の後、科学者たちは何も発見できなかったという以外に何も言うことができませんでした。 同様に、大型ハドロン衝突型加速器の第 XNUMX 部分での暗黒物質の生成を期待していた国際宇宙ステーションの研究室の科学者と CERN の物理学者は、暗黒物質について何も語っていません。
したがって、さらに検討する必要があります。 科学者たちは、おそらく暗黒物質は WIMP やニュートリノなどとはまったく異なるものであり、現在の検出器よりも XNUMX 倍感度が高いはずの新しい検出器、LUX-ZEPLIN を構築していると述べています。
科学は暗黒物質のようなものが存在するかどうか疑問に思っていますが、天文学者たちは最近、天の川に似た質量にもかかわらず、99,99%が暗黒物質である銀河を観察しました。 この発見に関する情報は、V.M. 天文台によって提供されました。 ケカ。 それは 銀河 トンボ 44 （トンボ44）。 その存在は昨年、望遠鏡のドラゴンフライ・テレフォト・アレイ・ネットワークがかま座みの座の空の一部を観察したときに初めて確認されました。 銀河には目に見える以上のものがあることが判明しました。 そこには星がほとんど含まれていないため、構成されている天体を結び付けるのに何らかの神秘的なものが役に立たなければ、すぐに崩壊してしまうでしょう。 暗黒物質？
モデリング？
仮説 宇宙はホログラムのようなもの本格的な科学の学位を持った人々がこの分野に従事しているという事実にもかかわらず、それは依然として科学の最前線の曖昧な領域として扱われています。 おそらくそれは、科学者も人間であり、この点における研究の精神的な影響を受け入れるのが難しいからでしょう。 フアン・マルダセナ彼はひも理論から始めて、XNUMX次元空間で振動するひもが私たちの現実を創造する宇宙のビジョンを提示しました。それは単なるホログラム、つまり重力のない平坦な世界の投影です。.
2015年に発表されたオーストリアの科学者による研究結果は、宇宙に必要な次元が予想よりも少ないことを示しています。 XNUMX 次元の宇宙は、単に宇宙論的な地平線上の XNUMX 次元の情報構造である可能性があります。 科学者たちはこれをクレジットカードにあるホログラムと比較します。私たちはそれらを三次元のように見ていますが、実際には二次元です。 によると ダニエラ・グルミレラ ウィーン工科大学の研究によると、私たちの宇宙は非常に平坦で、正の曲率を持っています。 グルミラー氏は『Physical Review Letters』の中で、平面空間における量子重力が標準的な量子理論によってホログラフィックに記述できるのであれば、両方の理論で計算できる物理量も存在するはずであり、結果は一致するはずであると説明した。 特に、量子力学の重要な特徴の XNUMX つである量子もつれは、重力理論に現れるはずです。
さらに進んで、ホログラフィック投影についてではなく、 コンピュータモデリング。 XNUMX年前、ノーベル賞受賞者の有名な天体物理学者は、 ジョージ・スムート、人類はそのようなコンピューターシミュレーションの中に住んでいるという議論を提示しました。 彼は、たとえば、仮想現実のコアを理論的に形成するコンピューターゲームの開発のおかげで、これが可能であると主張しています。 人間が現実的なシミュレーションを作成する日は来るでしょうか? 答えはイエスです」と彼はインタビューで語った。 「明らかに、この問題に関して大きな進展がありました。 最初の「Pong」と今日作成されたゲームを見てください。 2045 年頃には、私たちの考えをコンピューターにすぐに転送できるようになるでしょう。」
ホログラフィック投影としての宇宙
磁気共鳴画像法の使用により、脳内の特定のニューロンをすでにマッピングできることを考慮すると、この技術を他の目的に使用しても問題はありません。 その後、仮想現実が機能し、何千もの人々との接触が可能になり、一種の脳刺激が提供されます。 スムートによれば、これは過去に起こった可能性があり、私たちの世界は仮想シミュレーションの高度なネットワークです。 さらに、これは無限に何度も発生する可能性があります。 したがって、私たちは、あるシミュレーションの中で生き、そのシミュレーションが別のシミュレーションの中にあり、そのシミュレーションが別のシミュレーションに含まれ、というように無限に生き続けることができます。
残念なことに、世界、特に宇宙は、皿の上で私たちに与えられるものではありません。 むしろ、私たち自身も、いくつかの仮説からわかるように、私たちのために用意することのできなかった料理の一部、ごく一部です。
私たちが存在する宇宙の小さな部分は、少なくとも物質論的な意味で、全体の構造を理解できるようになるのでしょうか？ 私たちは宇宙の謎を理解できるほど知性を持っているのでしょうか? おそらくそうではありません。 しかし、もし私たちが最終的に失敗すると決めたとしたら、それはある意味、万物の性質についての最終的な洞察のようなものでもあることに気づかないわけにはいかないでしょう...
