A tudósok a kvantumgravitációt javasolják a világegyetem születésének magyarázatára

Az Niayesh Afshordi, az Waterloo Universidade vezette Pesquisadores egy új elméletet mutatott be, amely megfejtheti a fizika egyik legnagyobb rejtélyét: mi történt az Big Bang első pillanataiban. Az Gravidade Quântica Quadrática elnevezésű javaslat megkérdőjelezi az Einstein általános relativitáselméletét azzal, hogy azt sugallja, hogy a gravitáció rendkívül nagy energiákra kiterjesztve megmagyarázhatja a kozmosz születését anélkül, hogy végtelen szingularitásokra lenne szükség.

Az általános relativitáselmélet, amelyet több mint egy évszázaddal ezelőtt fejlesztettek ki, számos helyzetben tökéletesen működik. De csúnyán megbukik, ha Big Bang-re alkalmazzák. Az Naquele pillanatban az elmélet lehetetlen feltételeket jósol: végtelen sűrűséget, görbületet és hőmérsékletet. Segundo Afshordi, ez azt jelzi, hogy az Einstein valamit kihagyott az egyenletéből.

A klasszikus gravitáció befejezetlensége

A hagyományos Big Bang elmélet az Einstein gravitációjával kezdődik, majd további összetevőket ad hozzá, főleg egy hipotetikus “inflációs mezőt”, hogy megmagyarázza az univerzum kezdeti gyors tágulását. Olyan ez, mint egy lyukat befoltozni egy nem megfelelő elméleten.

A csapat munkája azt kérdezi, hogy ez a viselkedés egy része közvetlenül magából a gravitációból eredhet-e, ha azt kiterjesztik a rendkívül magas energiákra is. Ahelyett, hogy az Big Bang-et olyan pontként kezelnék, ahol az egyenletek kudarcot vallanak, a kutatók egy olyan elméletet tanulmányoznak, amelyben a gravitáció már tartalmazza a szükséges összetevőket, hogy következetesen leírhassa ezt az ultraprimordiális fázist.

Az Afshordi elmagyarázta az “ultraibolya teljesség” fogalmát: egy olyan elméletet, amely teljes és önkonzisztens marad még tetszőlegesen magas energiák mellett is. A csapat javasolt kiterjesztése visszaállítja a korai kozmikus infláció modelljét, miközben potenciálisan kiküszöböli a korai szingularitás problémás koncepcióját.

Como az elmélet működik

Az Gravidade Quântica Quadrática alapvetően újradefiniálja, hogyan értelmezzük azt az erőt, amely a kozmoszt a legkisebb léptékében irányítja. Az elmélet nagyon jól illeszkedik a jelenlegi megfigyelési adatokhoz, bizonyos esetekben jobban, mint sok szokásos inflációs modell.

A kutatókat leginkább az lepte meg, hogy az elméletet konzisztens, nagy energiájú kontextusban kezelve milyen természetes módon alakult ki az inflációhoz hasonló szakasz. Normalmente, a tudósok úgy gondolják, hogy az infláció olyan dolog, amit hozzá kell adni a gravitációhoz. Aqui, természetesen magából a gravitációból származik.

Leia Também

A fegyveres erők republikánusai attól tartanak, hogy az amerikai csapatokat kivonják Németországból

Kate és William bemutatja a királyi család új tagját

Vilmos herceg és Kate bemutatja Ottót, a királyi család új cocker spánieljét

• Az Gravidade Quântica Quadrática tetszőlegesen magas energiák mellett is megőrzi a konzisztenciát
• Recupera korai kozmikus inflációs modell szingularitások nélkül
• Jól illeszkedik a jelenlegi megfigyelési adatokhoz
• Az Reduz-nek további feltételezésekre van szüksége a korai univerzumról
• Oferece elegánsabb megközelítés a kozmikus eredet problémájához

Testes megfigyelések a jövőben

A csapat következő lépése a modell megfigyelési előrejelzéseinek javítása és gondos összehasonlítása a jövőbeli adatokkal. A kutatás két fő irányt követ: elméleti és megfigyelési.

Az elméleti fronton a kutatók szeretnék jobban megérteni a kvantumgravitáció szerkezetét, és tesztelni akarják a következtetések robusztusságát az általuk vizsgált egyszerűsített forgatókönyvön túl. Megfigyelési szempontból egyértelműbb előrejelzéseket kell készíteniük az ősgravitációs hullámokról és a korai univerzum egyéb nyomairól.

A megfigyelési bizonyítékok, amelyek megerősíthetik a csapat elméletét, a világegyetem legrégebbi megfigyelhető jeleiből származnak. Az Pequenas hullámzások a téridőben, úgynevezett primordiális gravitációs hullámok, közvetlen információkat hordoznak az Big Bang-ről. A fontos Igualmente a kozmikus mikrohullámú háttér finom jelei, egy kozmikus kövület, amely az univerzum első fényét képviseli, amely a kozmosz mindössze 380 000 éves korából maradt fenn.

Miért számít ez?

Az Para fizikusok bebizonyították, hogy a kvantumgravitáció egyenértékű az Santo Graal-mel. Az Preencheria a szakadék az univerzumról a hatalmas kozmikus léptékeken, az általános relativitáselmélet által szabályozott és az apró léptékeken, a kvantumfizika által szabályozott magyarázat között. Durante A tudósok évtizedek óta olyan egységes elméletet kerestek, amely mindkét oldalon működik.

Az Afshordi kiemelte, hogy ha a jövőbeni megfigyelések a primordiális gravitációs hullámok helyes mintázatát vagy más megkülönböztető jeleket észlelnek a kozmikus mikrohullámú háttérben, akkor ez módot ad annak tesztelésére, hogy a korai univerzumról készült kép helyes-e. Caso egyébként konvencionálisabb magyarázatra lehet szükség.

A kutatás az Einstein elmélet viszonylag minimális kiterjesztését jelenti, de jelentős mértékben hozzájárulhat kozmikus eredetünk mély problémájának megoldásához. A tudományos közösség érdeklődéssel követi a vizsgálat következő lépéseit.