Einsteinova teória má zásadnú trhlinu. Vedci našli spôsob, ako ju spojiť s kvantovou fyzikou
Fyzici sa už desaťročia snažia spojiť dve fundamentálne, no navzájom nekompatibilné teórie fyziky – kvantovú mechaniku a Einsteinovu teóriu všeobecnej relativity. Nový výskum profesora Ginestru Bianconiho z Queen Mary University of London naznačuje, že riešenie tohto problému môže spočívať v entropii, upozorňuje Phys.org.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom oknePredpovedá aj dodatočné efekty
V štúdii s názvom Gravity from Entropy, publikovanej v Physical Review D, Bianconi navrhuje radikálne nový prístup, v ktorom gravitácia vyplýva z kvantovej relatívnej entropie. Tento koncept otvára nové možnosti pre zjednotenú teóriu kvantovej gravitácie a môže poskytnúť odpoveď na dlhodobé otázky o povahe temnej hmoty a zrýchleného rozpínania vesmíru.
Tradične chápanie gravitácie je postavené na Einsteinovej predstave zakrivenia časopriestoru, ktoré vzniká ako dôsledok prítomnosti hmoty a energie. Kvantová mechanika naproti tomu popisuje mikrosvet, kde systémy existujú v superpozícii stavov a interakcie sú sprostredkované kvantovými poľami. Bianconiho teória prichádza s odlišným pohľadom: metrika časopriestoru, ktorá všeobecná relativita považuje za spojitú geometriu, je v skutočnosti kvantový operátor.
Použitím kvantovej relatívnej entropie, teda miery rozdielu medzi dvoma kvantovými stavmi, je možné popísať vzťah medzi geometriou časopriestoru a prítomnosťou hmoty. Tento prístup vedie k modifikovaným Einsteinovým rovniciam, ktoré v podmienkach nízkych energií a slabého gravitačného poľa prechádzajú do klasického popisu gravitácie. Na vysokej energetickej úrovni však teória predpovedá dodatočné efekty, vrátane vzniku malej, no pozitívnej kozmologickej konštanty.
Môže pomôcť s temnou hmotou
Dôležitou súčasťou Bianconiho modelu je tzv. G-pole, pomocné pole, ktoré sa správa ako Lagrangeov multiplikátor v upravených rovniciach gravitácie. Práve toto pole môže poskytnúť nový pohľad na podstatu temnej hmoty. Temná hmota tvorí podľa astronomických pozorovaní väčšinu hmoty vesmíru, avšak zatiaľ sa ju nepodarilo priamo detegovať. Ak by sa potvrdilo, že G-pole nahrádza klasickú koncepciu temnej hmoty, mohlo by to vysvetliť gravitačné efekty, ktoré dnes pozorujeme v galaxiách a ich zhlukoch.

Ak sa tento prístup ukáže ako platný, môže zmeniť spôsob, akým fyzici v budúcnosti pristupujú k problému kvantovej gravitácie. Väčšina súčasných teórií, ako je strunová teória alebo teória slučkovej kvantovej gravitácie (loop quantum gravity), vychádzajú z kvantovania časopriestoru ako takého. Bianconiho koncept naopak prichádza so vzťahom medzi gravitáciou a informáciou, čo môže poskytnúť úplne nový pohľad na fyzikálnu realitu.
Profesor Bianconi záverom zdôrazňuje, že táto teória ponúka nielen možnosť zjednotenia kvantovej mechaniky a gravitácie, ale taktiež príspevok k riešeniu dlhotrvajúcich problémov v kozmologickom výskume, akými sú podstata temnej hmoty a zrýchlené rozpínanie vesmíru.
Pokusov bolo viac
O spojenie kvantovej fyziky a všeobecnej relativity sa vedci snažia už dlhšie, pričom aj koncom roka 2024 sme informovali o štúdii, podľa ktorej sú Einsteinove rovnice v skutočnosti relativistickou kvantovou mechanickou rovnicou, čo znamená, že máme zrejme konečne na dosah spojenie mikroskopického sveta s makroskopickým.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Vesmírny megaprojekt podporili kľúčoví spojenci Slovenska, odolá vesmírnym hrozbám

Slováci môžu z domu hľadať čierne diery. Nemusíš byť vedec a stačí ti pár minút času

Zhasla ďalšia nádej na nájdenie mimozemského života. Potenciálne planéty uviazli v ére slizu

Mieri priamo na nás. V našej galaxii objavili desivý lúč z čiernej diery

Zrodil sa z ohňa a ľadu. Vzorky zo známeho asteroidu odhalili tajomstvo vzniku Zeme
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Pokuta cez 8 000 eur: Slováci si chybne myslia, že komín stačí čistiť raz ročne

Bratislavu strašia nebezpečné ploštice: Mestská časť hlási zamorené bytovky, starosta varuje pred nezodpovednými susedmi

Slovenský manažér bude v zahraničí viesť reťazec s tržbami 3,5 miliardy: Pod sebou bude mať vyše 14-tisíc ľudí

Známej slovenskej firme hrozí krach. Sociálnej poisťovni dlhuje 1,3 milióna eur

„Slezina chodí spať o šiestej,“ zaznelo vo videu Majka Spirita. Odborníčky vysvetlili, prečo sú takéto tvrdenia nebezpečné
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- V kinách pohorel, online je obrovský hitom. Akčný veľkofilm ovládol celosvetovú sledovanosť
- Ukrajinské F-16 narazili na väčší problém než Rusi. Až polovica z nich je mimo služby
- Má 1 113 koní a dojazd 1 770 km. Obor od známej značky mieri do predaja za nízku cenu
- Majú zásoby 100 miliárd m³. Slovensko môže získať nový veľký zdroj plynu, spustia ho už čoskoro
- Slováci si pred STK musia skontrolovať ďalšiu vec. Inak môžu domov odísť bez auta
-
- Ukrajinské F-16 narazili na väčší problém než Rusi. Až polovica z nich je mimo služby
- Schovávali eso v rukáve? Rusi vytiahli neznámy systém proti Ukrajine
- EÚ chce vytvoriť „vojenský Schengen“. Slovensko má v krajine hanebnú prekážku, ktorá zbrzdí tanky spojencov
- Slovensko ukázalo novú zbraň pre modernú vojnu. Jej najväčšia výhoda má háčik
- Číňania vyvíjajú „lovca stealth stíhačiek“. F-35 má v noci zachytiť na 61 km
-
- Majú zásoby 100 miliárd m³. Slovensko môže získať nový veľký zdroj plynu, spustia ho už čoskoro
- Volkswagen prekvapil cenou. Nový elektrický sedan stojí len 11 000 eur a má dojazd 555 km
- Netflix ovládla nová česká komédia. V kinách ju skoro nikto nevidel
- Všetci ich chcú vidieť. Streamovacia služba zažíva historický nával divákov
- Má 1 113 koní a dojazd 1 770 km. Obor od známej značky mieri do predaja za nízku cenu
Volkswagen prepustí až 100-tisíc ľudí. Z Nemecka napriek tomu zazneli prekvapivé slová
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Pokuta cez 8 000 eur: Slováci si chybne myslia, že komín stačí čistiť raz ročne

Bratislavu strašia nebezpečné ploštice: Mestská časť hlási zamorené bytovky, starosta varuje pred nezodpovednými susedmi

Slovenský manažér bude v zahraničí viesť reťazec s tržbami 3,5 miliardy: Pod sebou bude mať vyše 14-tisíc ľudí

Známej slovenskej firme hrozí krach. Sociálnej poisťovni dlhuje 1,3 milióna eur

