Erik Verlinde razlaga svoj novi pogled na težo
Bodimo iskreni. Temna snov je bolečina v zadnjici Astronomi so se zelo potrudili, da bi razložili, zakaj mora obstajati in obstajati v ogromnih količinah, vendar ostaja skrita. Neznano. Ne oddaja nobene vidne energije, vendar je na videz dovolj močan, da se galaksije v grozdih ne morejo sprostiti kot divji konji, povsod jih je v ogromnih količinah. Kaj je stvar - osi, WIMPS, gravitinos, Delci Kaluza Klein?
Ocenjujejo, da je 27% vse snovi v vesolju nevidno, vse od sendvičev PB in J do kvazarjev pa le 4,9%. Toda nova teorija gravitacije, ki jo je predlagal teoretični fizikErik Verlinde univerze v Amsterdamu, je našel način, kako se odreči nadleznim stvarem.
Za razliko od tradicionalnega pogleda na gravitacijo kot temeljno silo narave, Verlinde na to gleda kot na nastajajoča lastninaprostora. Emergence je postopek, pri katerem narava naredi nekaj velikega z uporabo majhnih, preprostih kosov, tako da končna stvaritev kaže lastnosti, ki jih manjši koščki nimajo. Vzemi snežinko. Zapletena simetrija snežinke se začne, ko kapljica vode zmrzne na drobni delček prahu. Ko pada naraščajoča luska, se vodna para zamrzne na ta izvirni kristal, ki se naravno uredi v šestkotno (šeststransko) strukturo velike lepote. Občutek temperature je še en nov pojav, ki izhaja iz gibanja molekul in atomov.
Tako tudi z gravitacijo, ki po Verlindeju izhaja iz entropije. Vsi vemo o entropiji in umazanih spalnicah, vendar je to nekoliko bolj subtilno. Entropija je merilo motnje v sistemu ali drugače povedano, število različnih mikroskopskih stanj, v katerih je lahko sistem. Eden izmed najbolj kul opisov entropije, ki sem jih slišal, je povezan s toploto, ki jo izžarevajo naša telesa. Ker se energija razširi v zraku, ustvarja bolj neurejeno stanje okoli nas, hkrati pa zmanjšuje lastno osebno entropijo, da bi zagotovili naše preživetje. Če se ne bi znebili telesne toplote, bi sčasoma postali neorganizirani (pregreti se!) In bi umrli.
Nujna oz entropska gravitacija, kot se imenuje nova teorija, napoveduje popolnoma enako odstopanje v hitrosti vrtenja zvezd v galaksijah, ki jih trenutno pripisujemo temni snovi. Gravitacija izhaja iz Verlindejevega pogleda na spremembe osnovnih bitov informacij, shranjenih v strukturi prostora-časa, v štiridimenzionalnem kontinuumu, ki ga je razkrila Einsteinova splošna teorija relativnosti. Z eno besedo, gravitacija je posledica entropije in ne temeljna sila.
Prostor-čas, sestavljen iz treh znanih dimenzij poleg časa, je prilagodljiv. Masivo prepleta 4-D tkanino v hribe in doline, ki usmerjajo gibanje manjših predmetov v bližini. Sonce se ne toliko vleče na Zemljo, kot je predvideval Isaac Newton, ampak ustvari velik pucker v vesolju in času, ko se Zemlja vrti okoli.
V Članek iz leta 2010, Verlinde je pokazal, kako Newtonov zakon gravitacije, ki opisuje vse, od tega, kako jabolka padajo z dreves do majhnih galaksij, ki krožijo po velikih galaksijah, izhaja iz teh osnovnih mikroskopskih gradnikov.
Njegov najnovejši članek z naslovom Hitra gravitacija in Temni vesolje, se poglobi v prispevek temne energije k mešanici. Entropija, povezana s temno energijo, še vedno neznana oblika energije, ki je odgovorna za pospešitev širjenja vesolja, pretvori geometrijo vesoljskega časa v elastičen medij.
"Ugotavljamo, da ima elastični odziv tega medija temne energije obliko dodatne temne gravitacijske sile, za katero se zdi, da je posledica" temne snovi "," piše Verlinde. "Torej opaženi pojavi temne snovi so ostanek, spominski učinek, nastajanja vesoljskega časa skupaj z navadno materijo v njem."
Prvi bom povedal, kako zapleten je Verlindejev koncept, zavit v skrivno entropijo zapletenosti, tenzorskih polj in holografske glavnice, toda osnovna ideja, da gravitacija ni temeljna sila, omogoča osupljiv nov način pogleda star obraz.
Fiziki že desetletja poskušajo z malo uspeha uskladiti gravitacijo s kvantno fiziko. In čeprav je treba Verlindejevo teorijo pravilno jemati z zrnom soli, bo morda ponudil način, kako obe disciplini združiti v eno samo pripoved, ki opisuje, kako je vse, od padajočih jabolk do črnih lukenj, povezano v eno skladno teorijo.
