Tra archi teorici divampata la polemica: che, se l'energia oscura non è costante?

Harvard fisico Qumran Wafa — uno dei più forti sostenitori della teoria delle stringhe. Ma questa estate altri teorici delle stringhe si avventa sulla sua ultima frase, che può screditare le loro idee, basate su dieci anni presupposto che l'energia oscura è costante (costante). Lavoro Вафы implica che il valore dell'energia oscura cambia. Volubile l'energia oscura è la conseguenza di un tentativo di Вафы e il suo personale applicare la teoria delle stringhe all'Universo come il nostro, dove il vuoto dello spazio ha certo la sua energia.

Se la sua ipotesi (e la teoria delle stringhe) è vero, l'energia oscura, la misteriosa sostanza, che rappresenta più del 70% della massa totale e l'energia dell'Universo e che accelera la sua espansione, sarà una forza di cambiamento. Ma la costante di energia oscura a lungo servito come base per molte idee della teoria delle stringhe — in modo paradossale, che è volubile l'energia oscura può portare al successo la teoria.

energia Oscura e la teoria delle stringhe

«per la Prima volta abbiamo potuto estrarre qualcosa dalla teoria delle stringhe, che si può misurare», dice lo scienziato Timm Врейс dell'Istituto di fisica teorica Vienna university of technology in Austria. «Ma io non so cosa accadrà in realtà è o no».

Partiamo dall'inizio: viviamo in un Universo che, a quanto pare, rispetta le regole. Su più larga scala gli oggetti di grandi dimensioni seguono le regole della teoria della relatività generale, che interagiscono tra di loro con la forza di gravità. In grande scala particelle subatomiche seguono le regole della meccanica quantistica e della teoria quantistica dei campi, che interagiscono per mezzo di campi di forza, che si manifestano come le particelle-i portatori di potere. Ma la matematica non torna, quando si tenta di spiegare OTO come una estensione della teoria quantistica dei campi. Più grande, la teoria delle stringhe — tenta di unificare RELATIVITÀ con la meccanica quantistica, e in essa ogni particella è rappresentata da una piccola corda, la vibrazione di cui in più di spazio multidimensionale codificano proprietà, che osservano i ricercatori.

Tuttavia, la teoria non è del tutto esatto. Si tratta, piuttosto, completa di matematica di base, un quadro, da cui gli scienziati possono estrarre teoria sul nostro Universo, ma anche per l'enorme numero di altri consentiti gli universi. I teorici delle stringhe sperano che il nostro Universo è tra queste possibilità. Altri ritengono che la teoria delle stringhe è fondamentalmente errata, ma non è questo il punto.

La Teoria delle stringhe deve spiegare l'universo come il nostro in tutti gli aspetti, per essere considerata corretta. Il nostro universo, a quanto pare, è il 4% di materia (sostanza che vediamo), il 25% della misteriosa materia oscura, e il resto, come hanno dimostrato di sorveglianza 1988, cade su «energia oscura». Archi teorici lavorato, partendo dal presupposto che la forza dell'energia oscura non cambia, e le loro teorie si sono evoluti. Ma Wafa e i suoi co-author hanno ipotizzato nel lavoro di questa estate, che per esistere secondo le regole della teoria delle stringhe, il nostro Universo dovrebbe avere un campo di energia oscura, il cui valore diminuisce.

«Cambia l'energia oscura o no — è importante», dice Wafa.

Se il valore dell'energia oscura cambia, sarà importante per le teorie che si basano sul presupposto che l'energia oscura è costante. «Forse abbiamo bisogno di tornare alla base», dice Врейс. Anche questo avrebbe cambiato idea sull'evoluzione dell'Universo — come nel passato e nel futuro.

L'Ipotesi Вафы inizialmente era molto potente e ha portato alla «grande emozione», dice Врейс. Si è esibita come un invito all'azione per i teorici delle stringhe, che ha ritenuto che il quadro è in pericolo. Alcuni dicono che è una stronzata — fisico di Stanford Eva Silverstein raccontato Quanta, che l'ammissione è basata su altri presupposti, e l'analisi è stata «molto dubbia». Altri usano questo documento come la possibilità di assicurarsi che le loro teorie sono davvero in grado di descrivere l'Universo simile al nostro.

Врейс e altri con le critiche si sono rivolti al lavoro Вафы e il suo gruppo, e i loro pareri sono stati pubblicati in Physical Review D. Lavoro Врейса ha stabilito che alcune presunte proprietà del nostro universo, in particolare quelle che collegano con il campo del bosone di Higgs, contraddicono essenzialmente alcuni matematici ammissioni. Ad esempio, l'ipotesi era che il comportamento fisico del campo, direttore energia oscura, è estratto da una funzione matematica, senza alti e bassi, la linea sul grafico senza picchi e le depressioni. Врейс scoperto che la presenza di un campo di forza, associato con il bosone di Higgs, richiede un picco in questa funzione.

Ma il lavoro Врейса non esclude l'idea di Вафы — Wafa appena detto di ammissione, è meglio applicabile all'universo in cui viviamo. Ci sono altri lavori simili, e Wafa d'accordo con gli aggiornamenti.

Che in realtà è divertente, allora questo è quello che possiamo presto scoprire, offre un lavoro Вафы di test nel corso di un esperimento di previsione della teoria delle stringhe. Sarebbe la prima possiamo provare una conseguenza della teoria delle stringhe. Alcuni esperimenti potrebbero verificare cambia se l'energia oscura con il tempo o rimane costante, e, forse, lo faranno nei prossimi anni.

Quindi, all'orizzonte si profila un cambiamento di paradigma? «La maggior parte degli scienziati non diventerà dire che questa ipotesi è corretta o sbagliata», dice Врейс. Stesso Wafa ritiene che, ovviamente, può sbagliare, e questo la dice lunga anche sull'importanza della teoria delle stringhe. «Ma se Wafa dei diritti?», dice Врейс. «Questo sarebbe il più grandel'evento in teoria delle stringhe — rendere misurabile la prognosi».

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