Σύμπαν – Κβαντική Βαρύτητα: Μελέτη επιστημόνων αποκαλύπτει στοιχεία ότι το σύμπαν είναι ένα ολόγραμμα

Το πρώτο παρατηρήσιμο στοιχείο ότι το σύμπαν θα μπορούσε να είναι ένα ολόγραμμα δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Physical Review Letters. Η διεθνής μελέτη μπορεί να οδηγήσει σε νέες απόψεις για την Θεωρία της Μεγάλης Έκρηξης και την κβαντική βαρύτητα, ένα από πιο σημαντικά προβλήματα της θεωρητικής φυσικής. Οι ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Waterloo, το Περιμετρικό Ινστιτούτο για τη θεωρητική Φυσική, το Πανεπιστήμιο του Southampton, το Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) – Sezione di Lecce και το Πανεπιστήμιο του Salento στην Ιταλία, θεωρούν ότι η μελέτη εξηγεί περαιτέρω πώς αναδύεται ο χώρος και ο χρόνος.

«Προτείνουμε τη χρήση του ολογραφικού σύμπαντος, που είναι πολύ διαφορετικό από το γενικά αποδεκτό μοντέλο της Μεγάλης Έκρηξης που στηρίζεται στη βαρύτητα και τον πληθωρισμό» δήλωσε ο Niayesh Afshordi, καθηγητής φυσικής και αστρονομίας στο Πανεπιστήμιο του Waterloo και το Περιμετρικό Ινστιτούτο και επικεφαλής συγγραφέα της μελέτης. «Κάθε ένα από αυτά τα μοντέλα κάνει διακριτές προβλέψεις, που μπορούμε να ελέγξουμε καθώς βελτιστοποιούμε τα δεδομένα μας και βελτιώνουμε τις θεωρητικές μας γνώσεις, όλα μέσα στα προσεχή πέντε χρόνια».

Οι θεωρητικοί φυσικοί και οι αστροφυσικοί περιέγραψαν για πρώτη φορά την ιδέα του ολογραφικού σύμπαντος στη δεκαετία του 1990. Είναι ένα σύμπαν όπου όλη η πληροφορία που συνιστά την τρισδιάστατη πραγματικότητά μας (και με το χρόνο) περιέχεται σε μια δισδιάστατη επιφάνεια που βρίσκεται στα όριά της. Οι επιστήμονες, βρήκαν ότι υπάρχουν ουσιαστικά στοιχεία που υποστηρίζουν μια ολογραφική εξήγηση του σύμπαντος, μελετώντας ανωμαλίες στην Κοσμική Μικροκυματική Ακτινοβολία Υποβάθρου (CMB).

Σήμερα, ο ερευνητές δημοσιοποίησαν παρατηριασιακά στοιχεία για να υποστηρίξουν τη δισδιάστατη ολογραφική εξήγηση του σύμπαντος. Αυτή η εργασία οδηγεί σε μια λειτουργική θεωρία της κβαντικής βαρύτητας, μια θεωρία που εναρμονίζει τη κβαντομηχανική με την θεωρία του Einstein για την βαρύτητα. «Το κλειδί για την κατανόηση της κβαντικής βαρύτητας είναι η κατανόηση της θεωρίας πεδίου σε μια χαμηλότερη διάσταση», είπε ο Afshordi. « Η ολογραφία είναι όπως η στήλη της Ροζέτας, κάνει μετάφραση μεταξύ γνωστών θεωριών των κβαντικών πεδίων χωρίς βαρύτητα και της αχαρτογράφητης περιοχής της ίδιας της κβαντικής βαρύτητας».

Η ολογραφία, με την πιο απλοποιημένη της προσέγγιση, επιτρέπει τους ερευνητές να μελετήσουν τις πυκνές συνθήκες της κβαντικής βαρύτητας κατά τη διάρκεια της Μεγάλης Έκρηξης στα όριά της, που παρέχει περισσότερες πληροφορίες μελετώντας την ίδια τη Μεγάλη Έκρηξη. Οι επιστήμονες τώρα ελπίζουν ότι η μελέτη τους θα ανοίξει το δρόμο για την περαιτέρω κατανόηση του πρώιμου σύμπαντος και να εξηγήσουν πως αναδύεται ο χώρος και ο χρόνος.

Πηγή: University of Waterloo

Περισσότερα στη δημοσίευση: From Planck Data to Planck Era: Observational Tests of Holographic Cosmology. Physical Review Letters.