Эрик Верлинде: «Для меня гравитация не существует»

12 Февраля 2014 в 13:00, Илья Хель 13 745 просмотров 40

Вселенная

4 июля 2013 года европейская команда астрономов под руководством Хонгшенга Чжао из Центра гравитации SUPA в Университете Сент-Эндрюса представила радикально новую теорию. По ней галактики Млечный Путь и Андромеда столкнулись около 10 миллиардов лет назад, и наше понимание гравитации в корне неверно. Что примечательно, это могло бы аккуратно объяснить видимую структуру двух галактик и их спутников.

В 2009 году Чжао возглавил международную команду астрономов, которая обнаружила неожиданную связь между «темной материей» и видимыми звездами и газом в галактиках, что может полностью перевернуть наши современные представления о гравитации. Чжао предположил, что на темную материю воздействует невидимая сила.

Группа полагает, что взаимодействие между темной и обычной материей может быть важнее и сложнее, чем считалось ранее, и вообще темная материя может не существовать, а аномальное движение звезд в галактиках обусловлено модификацией гравитации в сверхгалактических масштабах.

«Темная материя, по всей видимости, «знает», как распределяется видимая материя. Они вступили в сговор друг с другом так, что гравитация видимой материи и характерный радиус темного гало всегда одинаковы», — говорит доктор Бенуа Фамаэй (Университета Бонна и Страсбурга). — «Это чрезвычайно удивительно, поскольку можно было ожидать, что баланс между видимой и темной материей сильно зависит от индивидуальной истории каждой галактики».

«Картина, которую показали данные, крайне странная. Это как обнаружить зоопарк животных всех возрастов и размеров, у которых чудесным образом идентичны, скажем, вес костей. Вполне возможно, что негравитационная пятая сила управляет темной материей при помощи невидимой руки, оставляя те же отпечатки пальцев на всех галактиках, вне зависимости от их возрастов, форм и размеров».

Эта сила может разрешить другую крупную загадку так называемой темной энергии, которая управляет ускоряющимся расширением Вселенной. Более радикальным решением будет пересмотр законов гравитации, впервые разработанных еще Исааком Ньютоном в 1687 году и уточненных Альбертом Эйнштейном и его общей теорией относительности в 1916 году. Эйнштейн так и не решил до конца, нужно ли добавить своему уравнению вездесущий постоянный источник, который сейчас называется темной энергией. Астрофизик Нил де Грасс Тайсон заявляет, что темную энергию вообще нужно переименовать в темную гравитацию.

На изображении выше темная энергия представлена в виде фиолетовой сетки, а гравитация — в виде зеленой. Гравитация исходит от всей материи во Вселенной, но ее эффекты локализованы и быстро исчезают на больших расстояниях.

Доктор Фамаэй добавляет: «Если мы учитываем модифицированный закон гравитации в своих наблюдениях, имело бы смысл заменить эффективное действие гипотетической темной материи силой, тесно связанной с распределением видимого вещества».

Последствия нового исследования могут изменить некоторые из самых широко распространенных научных теорий об истории и расширении Вселенной.

Доктор Джанфранко Джентиле из Гентского университета заключает: «Понимание этого загадочного заговора, вероятно, ключ, отпирающий образование галактик и их структур».

В январе 2010 года Эрик Верлинде, профессор теоретической физики и всемирно известный струнный теоретик, вызвал мировой переполох статьей «О происхождении гравитации и законах Ньютона», в которой бросил вызов распространенному пониманию силы гравитации и дошел до заявления «для меня гравитация не существует». Если он прав, изменение нашего понимания Вселенной, ее происхождения и Большого Взрыва будет иметь далеко идущие последствия.

«Каждый, кто работает над теоретической физикой, пытается улучшить Эйнштейна», — говорит Робберт Дийкграаф, профессор университета UvA и ныне директор Института перспективных исследований в Принстоне (в котором работали Тьюринг, Оппенгеймер и Эйнштейн в свое время). — «На мой взгляд, Эрик Верлинде нашел важный ключ для следующего шага вперед».

Верлинде, получивший приз Спинозы (голландская «нобелевка») от Нидерландской научной организации, известен своей новой теорией, в основе которой лежит идея о том, что гравитация — это иллюзия:

«Гравитация не иллюзия в том смысле, что все вещи падают», — говорит Верлинде. — «Большинство людей, физиков в основном, считает, что мы идеально и адекватно описываем гравитацию, используя ОТО Эйнштейна. Но теперь, кажется, мы можем начать с макроскопического заявления, где нет гравитации, но которую можно получить. Это называется «появление».

«У нас есть и другие явления в физике вроде этого», — продолжает Верлинде. — «Возьмите понятие температуры, например. Мы испытываем его каждый день. Мы можем почувствовать температуру. Но когда вы действительно задумаетесь о микроскопических молекулах, понятие температуры исчезнет. Это нечто, что характеризует молекулы вместе; это как средняя энергия молекулы».

По Верлинде, гравитация похожа в этом плане. Это нечто, что появляется только тогда, когда вы кладете много вещей вместе в микроскопическом масштабе, а затем видите, что возникают определенные уравнения.

«Как ученые», — отмечает он, — «мы сначала хотим понять природу и нашу Вселенную. В процессе этого мы наблюдаем вещи, которые глубоко озадачивают, вроде той же темной материи. Мы видим, что происходят какие-то странности, но не понимаем. Там должно быть больше материи, но мы ее не видим. Есть еще нечто под названием «темная энергия». А есть еще самая крупная головоломка, которую мы называем «теорией Большого Взрыва».

Верлинде полагает, что его идеи прольют свет на понятие темной материи и темной энергии, и на их важность относительно гравитации.

«Мы считаем, что в большинстве случаев понимаем гравитацию. Но когда мы смотрим на галактики и другие масштабные явления, галактические кластеры, мы видим вещи, которые нельзя объяснить привычными уравнениями, вроде ньютоновского уравнения гравитации или эйнштейновского. Таким образом, мы должны предположить, что существует загадочная форма материи, которую мы называем темной материей и которую мы не можем увидеть. Темная энергия еще «страньше», в том смысле, что мы не знаем даже, из чего она состоит. Это нечто, что мы можем включить в уравнение и заставить вещи работать, но остается еще куча загадок из разряда «почему» и «из чего». Сегодня у нас нет нужного уравнения, чтобы описать это. Нужно искать лучшую теорию гравитации и понимать, что происходит с нашей вселенной».

К примеру, в основе теории Большого Взрыва лежит идея, что в определенный момент все внезапно стало взрываться и расти, наша Вселенная стала больше в один момент и продолжает расширяться. Верлинде считает нелогичным то, что все выросло в один момент.

«Нелогично считать, что ничего не было и вдруг взорвалось. Мы используем такие понятия, как время и пространство, но мы не знаем, что это такое в микроскопических масштабах. Это может измениться. Большой Взрыв обязывает нас понимать, что такое время, и я думаю, что в будущем мы еще более разберемся с этим вопросом. Думаю, что мы сможем выяснить, был ли на самом деле Большой Взрыв или же было нечто другое. Или, может быть, нам не стоит считать, что Вселенная действительно началась в один момент, и мы найдем другой способ описать это».

Верлинде считает, что информация, которая у нас есть сегодня, а также уравнения, которые мы используем, описывают только небольшую часть того, что происходит на самом деле.

«Если вы думаете, что что-то растет, как наша вселенная, что-то еще должно становиться меньше. Думаю, есть что-то, чего мы пока не нашли. Короче говоря, вселенная возникла из чего-то, а не из ничего. Что-то было и нам нужно найти уравнения. Нужно что-то делать с темной энергией и темной материей. Если мы поймем, какие уравнения нужно написать для этих компонентов нашей вселенной, мы поймем и с чего все началось».

Теория Большого Взрыва хорошо работает в том смысле, что дает нам представление о том, как появились отдельные элементы в нашей Вселенной, а также подкрепляется другими вещами, которые мы можем наблюдать, вроде реликтового излучения. Но идея того, что расширение Вселенной началось с Большого Взрыва, должна измениться.

«Вам нужно описать больше, чем просто частицы материи. Вам нужно больше знать о том, что такое пространство и время. Все эти вещи должны собраться вместе и объяснить теорию Большого Взрыва».

Квантовой механике понадобилось около 26 лет, чтобы начать работать. Около 40 лет мы работаем над теорией струн, и пока нет ничего, что можно было бы подтвердить наблюдениями или экспериментами. Верлинде полагает, что у его идеи больше шансов быть проверенной экспериментально в течение 10-15 лет. А конечный результат приведет к смене парадигмы понимания того, как была создана Вселенная. Или кто ее создал.

Эрик Верлинде: «Для меня гравитация не существует»

Приложение
Hi-News.ru

Новости высоких технологий в приложении для iOS и Android.

40 комментариев

  1. aleksandros

    Никола Тесла надо было слушать

    • LYUDAEDD

      Дружище, согласен! Он делал такое, что до сих пор повторить не может никто!
      А многое, что говорил Тесла-оказалось пророческое! (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

      • Kamino

        Удручает только то что используют его достижения для убийства людей при помощи малипулирования погодой создавая искуственные катаклизьмы с помощью HAARP

  2. cowboy

    Блин, как дети: тёмные материи, невидимые силы. Вот чем они отличаются от Верующих, в которых с такой страстью и остервенением плюют? Просто у них своя особенная вера. Научная и иногда псевдонаучная. (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

    • 3DPascal

      Это не вера, а гипотеза.

    • Santuciy

      Ученые отличаются от верующих тем, что пытаются объяснить реальные вещи, и так, чтобы вследствие этого объяснения можно было рассчитать что случится в будущем или создать нечто, что можно использовать во благо человечества. В отличие от верующих, которым достаточно того, что всем заправляет Бог и на все его воля, ученые стараются понять и изменить мир в котором существуют своими собственными руками. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

    • Taras-proger

      Наверное тем, что они НЕ верят.

    • Elk

      ЕРЕТИК! познай же гнев неведомой силы.

  3. Vitali.M

    Ну эти хоть с другой стороны покопают!)) (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

    • zzz7

      +
      А то уже и недалёким от науки всё понятней,что всё вовсе не так как трактуется-всё не стыкуется и упирается ,их же языком сплошная сингулярнсть....а воз и ныне там))

  4. Lenin

    У ученых своя вера - Большой Взрыв. О нем так говорят как будто все его видели собственными глазами.

  5. JoeBLACK

    Это не ученые, это фанаты Star Wars. В реальной жизнь точная копия Шелдона. (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

  6. Artem_dc

    Мне в эту теорию гораздо легче поверить чем в гравитацию в том виде в котором её описывают сейчас. (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

  7. LYUDAEDD

    Такие вещи проще понимаются! 5+ (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

  8. Archer

    Большое спасибо, Илья, за статью. Из нее понятно, что остались еще в науке пытливые умы. ;)
    Как я и утверждал раньше, небыло ни какого "Большого взрыва", он и не нужен в нашей вечной Вселенной.
    "Темная материя" - это строительный материал из которого создается обычное вещество, ее частички очень малы, на много порядков меньше электрона, они обладают огромной энергией и ведут себя как "идеальный газ". В результате их упорядоченного движения (термодифузионного) появляется сила гравитации.

    • Sam777

      Уважаемый, Вы описываете некий идеальный "эфир", который позволяет найти конечное объяснение, что уже делали и ранее. Проблема в том, что конечного описания вовсе не существует, Вселенная для каждого наблюдателя своя. И чем глубже ученые будут уходить в микромир, чем больше уровней они будут находить, нет никакого конечного уровня, нет никакого эфира.

      • Taras-proger

        Уж или нет ни какого конечного уровня, или нет ни какого эфира. Что нибудь одно.

    • Taras-proger

      А ничего, что она НЕ вечна?

    • Taras-proger

      И обычное вещество состоит из обычных частиц.

    • Taras-proger

      Кроме пытливых умов в науку ни кто и не идёт. Этот просто смог не забыть, что нельзя результаты наблюдений в одной маленькой планетной системе экстраполировать на скопления галактик. Может кроме минус второй степени есть ещё один член с меньшим коэффициентом, но с минус первой степенью? Ни в лаборатории, ни даже наблюдая планеты этого проверить невозможно, а на больших расстояниях будет отклонение, создающее иллюзию большей массы.

  9. Archer

    Что касается времени...
    Из чего состоит Время???
    1. Из прошлого (его уже нет, причем его нет не только для нас но и для целой Вселенной)
    2. Из будущего (его еще нет, и не факт, что оно состоится)
    3. Из какого-то мгновения, которое и есть настоящее, о котором мы можем сказать, что реально есть оно есть...
    В связи с пространством Время это одно из проявлений многомерности нашего мира.
    Чтобы было понятнее представьте простой ряд объектов:
    1. 'Безмерный': точка (нет ни каких размеров)
    2. Одномерный: прямая (бесконечная последовательность точек)
    3. Двухмерный: плоскость ( ... Прямых)
    4. Трехмерный: пространство (трехмерное пространство как множество плоскостей)
    5. Четырехмерный: пространство, меняющееся во времени (Бесконечная последовательность отдельных пространств, )
    6. Шестимерный: объект который содержит в себе все варианты развития нашей вселенной в процессе их существования.

    • Баха

      Для меня время - это соотношение действий. К примеру: пока трамвай проехал 10 метров, луч солнца пролетел несколько десятков тысяч километров и т.д..

    • snork58

      Не можешь ты сказать про настоящее, даже подумать не успеешь, единственное что ты можешь так это описать моменты хранящиеся в мозге, мы не живем настоящим, мы анализируем прошедшее и прогнозируем будущее используя методы обработки информации заложенные нам в мозг за все время существования
      За пределами жизни, времени не существует, так как оно придумано как один из способов существования и взаимодействия с окружающей материей
      Проще говоря, время нафиг кому сдалось за пределами нашей черепной коробки, люди ломают головы над иллюзией миропонимания которую сами же и придумали

    • pendragon11

      Ай красавец! Но не стоит забывать, что мы привыкли разделять на строгие "измерения" лишь для удобства классификации пространства. В реале же мы существуем где-то между, в переходе из 3го на 4е например, вследствии чего и наблюдаем "время".

    • Sam777

      Здесь также хочется добавить, что Вы описываете время как явление, наблюдаемое четырехмерным существом (человеком), но это вовсе не значит что оно такое же для других его наблюдателей. Например, для гипотетического Бога (шестимерного существа) это статичное явление, как для нас длина или ширина.

    • Taras-proger

      Время ни из чего не стоит, это просто измерение.

  10. Archer

    Хочется пояснить, что такое бесконечный набор пространств (последовательность Вселенных во времени)
    Можно засомневаться: куда же девается Вселенная прошлого, и как строится Вселенная будущего?
    Тут по аналогии с волной... Волна (любая волна) не занимается непосредственным переносом вещества, (оно лишь колеблется), а волна как бы проявляется каждый момент в новом месте, неся с собой и энергию и информацию. Так же и Вселенная, в каждый момент времени проявляется в новом своем состоянии.

    • LYUDAEDD

      Согласен. И это пытаются обьяснить в квантовой механике! И спасибо Hi News, статья уже прям есть на обзор и комментарии! (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

    • Sam777

      Также добавлю - проявляется в каждый момент для каждого наблюдателя по разному :)

      • LYUDAEDD

        Что за индивидуализм, дружище?! Реальность- Она одна! Вопрос в том, откуда она взялась-Эта Реальность! А кто ,как, Ее, воспринимает, это не важно, (для Реальности), она ЕСТЬ и все! Человек, в голове, может создать любую "Вселенную", это несомненно, но, человек, живет в Реальности! И ,даже, совокупность всех "Вселенных",которые в голове, все равно, прибывает в Реальности! ЭТУ Реальность называют ВСЕЛЕННОЙ, а не та, "Вселенная", которая у каждого в мозгу, типа, своя! Надеюсь ясно пояснил?! (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

  11. fucking_science

    Уравнения, уравнения, уравнения... Ну прям бесят эти слова: "...мы еще не нашли уравнения....." (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

Новый комментарий

Для отправки комментария вы должны авторизоваться или зарегистрироваться.