Флуктуациялар кеңістік және уақыт: ұсынылған жаңа түсініктеме қараңғы энергия

жаңа зерттеуде ғалымдар ubc екен деп болжадық Әлем кеңеюде-флуктуаций кеңістік және уақыт. Ағымдағы уақытта айналасында жұмбақ қараңғы энергиясын сгрудилось көп перепутанных теориялар. Жаңа зерттеу әкелуі мүмкін жақсы түсінуге қара энергиясы. Аяғынан 1920-жылдардағы ұлы білдік деп Ғалам күйде кеңейту. Бастапқыда предсказанная жалпы теориясы салыстырмалық Эйнштейн, бұл парадигма әкелді ең кең қабылданған космологической моделі — Үлкен Жарылыс теориясын. Алайда, 90-шы жылдары жағдай болды бірнеше түсініксіз, өйткені жаңа байқау көрсеткендей, Әлем кеңеюде тұрақты өсу жылдамдығы.

бұл Барлық әкелді пайда болуына теориясы қараңғы энергиясын, көрінісін оңтайландырады жұмбақ күш итермелейді кеңейту, ғарыш. Сияқты қараңғы материяның, деп түсіндіреді", жетпеген көп", темная энергия болды қасиетті Граалем ғалымдар, олар түсіндіруге тырысты, оны табу немесе ең болмағанда құру барабар теориялық фреймворк ол үшін. Жаңа зерттеу ubc", - дейді кеңейту Ғаламның байланысты болуы мүмкін флуктуациями кеңістіктегі және уақыт.

Бұл зерттеу, жақында жарияланған журналында Physical Review D өткізілді басшылығымен Цинди Вонгом, аспирантом физика және астрономия UBC. Профессор Уильям Унру (қатар өзінің ұсынған әсері Унру) кезінде көмек Чжэнь Чжу (басқа аспирант UBC), олар тастап кетті " қараңғы энергияға жаңа көзқарас.

Команда бастады қарау сәйкессіздіктерді туындайтын екі негізгі теориялар бар, олар бірге түсіндіреді барлық табиғат құбылыстары кетеді. Бұл теория болса, жалпы салыстырмалық теориясы мен кванттық механика түсіндіреді Әлемдегі өзін ең үлкен ауқымда (жұлдыз, галактика, кластерлер) және ең аз (субатомные бөлшектер).

өкінішке орай, осы екі теория қайшы келгенде шағын вопросика ретінде белгілі гравитация. Ғалымдар әлі күнге дейін тырысып, оны түсіндіріп тұрғысынан кванттық механика. Тіршілік қара энергия және кеңейту Ғаламның — бір нүкте келіспеушіліктер. Біріншіден, кандидаттық теориясы сияқты энергия вакуум, олар являют-бірімен ең танымал түсініктемелер қараңғы энергиясын, бар елеулі сәйкессіздік.

Сәйкес кванттық механика, энергия вакуум болуы тиіс өте үлкен энергия тығыздығы. Бірақ егер бұл осылай болса, онда жалпы салыстырмалық теориясы туындамаса, бұл энергия болуы тиіс өте күшті гравитациялық әсер береді, оның жеткілікті болар еді, Әлем жарылды мөлшерде.

"Проблема мынада, — деп есептейді профессор Унру, — бұл кез келген наивный есептеу энергия вакуум береді үлкен маңызы бар. Предполагая, бар қандай да бір шектеу үшін энергияның тығыздығы аспаған әлдеқайда планковскую энергиясының тығыздығы (шамамен 10⁹⁵, Дж/м³), содан кейін анықтауға болады тұрақты Хаббла — уақыт аралығы, онда Әлем шамамен екі еселенеді мөлшерде — 10^-44 секунд. Яғни, типтік тәсіл болып болжауға біршама төмендеуі осы шамалар үшін нақты қарқыны кеңейту көлемі 10 миллиард жыл. Бірақ бұл "кейбір" өте жұмбақ, ешкім ұсынды тіпті жартылай ұандай тетігі".

ал басқа ғалымдар тырысты өзгертуге салыстырмалылықтың жалпы теориясын және квантовую механикке шешу үшін бұл сәйкессіздіктер, Вонг пен оның әріптестері басқа жолын іздеді.

"Алдыңғы зерттеу немесе өзгертуге тырысты квантовую механикке жасау үшін энергия вакуум аз, не өзгертуге ЖТБ үшін гравитация уравновешивала энергия вакуум. Бірақ кванттық механика және ЖТБ — бұл екі ең табысты теориясы, сипаттайтын жұмысын Ғаламның. Орнына тырысып өзгертуге квантовую механикке немесе ЖТБ, біздің ойымызша, әуелі керек оларды жақсырақ түсіну. Біз шындап қараймыз және үлкен тығыздығы энергия вакуум предсказанной кванттық механикой, және жай ғана енгіземіз, оны САНАП, модифицируя ештеңе жоқ".

өзінің зерттеу Вонг пен оның әріптестері өндірді жаңа есеп айырысулар энергия вакуум ескеретін, жоғары предсказанную энергиясының тығыздығы. Содан кейін мүмкіндігін қарастырды қатар, бұл ең кішкентай ауқымы — миллиардтаған есе аз, электрондардың — мата кеңістік-уақыт ұшырауы жабайы флуктуациям, осциллирующим әрбір нүктесінде арасындағы кеңейтумен және қысуды.

қарай раскачивания алға және артқа, бұл тербелістер әкеледі Әлем кеңеюде баяу, бірақ үдемелі жылдамдықпен. Кейін орындау өзінің есеп айырысу олар атап өткендей, бұл түсіндіру сәйкес келеді ретінде болуымен кванттық вакуумды энергия тығыздығы, сондай-ақ ЖСТ. Сонымен қатар, бұл келісіледі, бұл ғалымдар бақылайды дерлік ғасыр.

"Біздің есептеулер көрсеткендей, Әлемдегі ең крошечных ауқымы шын мәнінде кеңейіп сығылады отырып, абсурдно үлкен жылдамдықпен. Бірақ кең ауқымы үшін орташалау ұсақ ауқымын, физика байқамайды осы "кванттық көбік". Ол ие шағын мерзімінің қалдығы аз әсермен құру космологической тұрақты (әсер қараңғы энергия). Кейбір түрі бұл, меніңше толқындар мұхит, движутся сондықтан, меніңше, мұхит мінсіз тегіс, бірақ іс жүзінде, біз білеміз, бұл алдамшы қарапайымдылығы тығулы бешеный биі атомдар құрайтын су мен толқындар усредняют бұл флуктуация, сондықтан беті тегіс".

айырмашылығықарама-қайшы теориялар Ғалам, әр түрлі күш, басқарушы, онымен өмір сүре алмайды, әлемде және жоюға бір басқа, суреттегі Вонга және оның әріптестері Әлем үнемі қозғалады. Әсерлер энергиясын вакуум взаимоисключаются, бұл ретте келтіріп кеңейтуге және жеделдетуге, біз бақылап жүрген барлық уақытта.

Дегенмен тым ерте айтуға бір нәрсе белгілі, бұл бейне высокодинамичной Ғаламның (тіпті дәріске көлемінде) мүмкін өзгерте біздің түсіну кеңістік-уақыт. Кем дегенде, бұл теориялық қорытындылар міндетті түрде ынталандырады дебаттар ғылыми қоғамдастықта, сондай-ақ эксперименттер, олар ұсынуға тікелей дәлелдемелер. Және бұл қаншалықты біз білеміз, жалғыз жолы түсіну Әлемді қадам.