Harvardi füüsik Qumran Wafa on keelteooria tugevamaid pooldajaid. Kuid sel suvel varitsesid tema viimasel ettepanekul teised keelteoreetikud, kes võisid diskrediteerida nende ideid, tuginedes kümmekond aastat kestnud oletusele, et tume energia on konstantne (konstantne). Wafa töö tähendab, et tumeda energia tähendus on muutumas. Hämar tume energia on Wafa ja tema kaastöötajate katse rakendada keelteteooriat meiega sarnases universumis, kus kosmose vaakumil on mingi loomulik energia, tagajärg.
Kui tema hüpotees (ja stringiteooria ise) on tõene, tume energia, on see salapärane aine, mis moodustab üle 70% universumi kogumassist ja energiast ning kiirendab selle laienemist, muutuste jõud. Kuid püsiv tume energia on juba pikka aega olnud keelteooria ideede alus - seega on paradoksaalne, et just nõrk tume energia võib viia teooria edukaks.
Tume energia ja keelteooria
"Esmakordselt saime õppida keelte teooriast midagi, mida saab mõõta," ütleb teadlane Timm Wreiss Austria Viini Tehnikaülikooli Teoreetilise Füüsika Instituudist. "Aga ma ei tea, kas see tegelikult juhtub või mitte."
Alustame algusest: elame universumis, mis näib järgivat reegleid. Suurimatel skaaladel järgivad suured objektid üldrelatiivsuse reegleid, suheldes üksteisega raskusjõu kaudu. Väikseimal skaalal järgivad subatomaatilised osakesed kvantmehaanika ja kvantvälja teooria reegleid, interakteerudes jõuväljade kaudu, mis avalduvad jõudu kandvate osakestena. Kuid matemaatika ei liitu, kui proovite seletada üldrelatiivsust kvantvälja teooria tohutu pikendusena. Suurem teooria, keelte teooria, püüab ühendada üldrelatiivsust kvantmehaanikaga ja selles esindab iga osakest pisike nöör, mille vibratsioon mitmemõõtmelises ruumis kodeerib teadlaste täheldatud omadusi.
Teooria pole siiski täiesti täpne. Pigem on see kõikehõlmav matemaatiline alus, raamistik, millest teadlased saavad tuletada teooriaid meie universumi, aga ka paljude teiste lubatud universumite kohta. Keelpilliteoreetikud loodavad, et meie universum on üks neist võimalustest. Teised usuvad, et keelte teooria on põhimõtteliselt vale, kuid see pole praegu mõte.
Keelte teooriad peavad igas mõttes seletama universumit, nagu seda peetakse õigeks. Ilmselt koosneb meie universum 4% ainest (ainest, mida me näeme), 25% salapärasest tumedast ainest ja ülejäänu, nagu näitasid 1988. aasta vaatlused, langeb "tumedale energiale". Keelpilliteoreetikud on töötanud eeldusel, et tumeda energia tugevus ei muutu ja nende teooriad on edasi arenenud. Kuid Wafa ja tema kaasautorid soovitasid sel suvel ühes paberlehes, et keelte teooria reeglite järgi eksisteerimiseks peab meie universumis olema tume energiaväli, mille väärtus väheneb.
Reklaamvideo:
Kui tumeda energia väärtus muutub, on see oluline neile, kelle teooriad tuginevad eeldusele, et tume energia on konstantne. "Võib-olla peame tagasi pöörduma põhitõdede juurde," ütleb Wreiss. See muudaks ka arusaama universumi evolutsioonist - nii minevikus kui ka tulevikus.
Wafa hüpotees oli algselt üsna võimas ja tekitas "tohutut elevust", ütleb Wreiss. See oli üleskutse tegevusele keelteoreetikutele, kes tundsid raamistikku ohus. Mõned ütlesid kohe, et see on jama - Stanfordi füüsik Eva Silverstein ütles Quantale, et eeldus põhineb muudel eeldustel ja analüüs oli "väga küsitav". Teised kasutavad seda dokumenti kui võimalust kontrollida, kas nende teooriad võivad tõepoolest kirjeldada sellist universumit nagu meie.
Wreiss ja teised kritiseerisid Wafa ja tema grupi tööd ning nende arvamused avaldati ajakirjas Physical Review. D. Wreiss leidis, et mõned meie enda universumi väidetavad omadused, eriti need, mis on seotud Higgsi bosoni väljaga, on sisuliselt vastuolulised mõnega. matemaatilised eeldused. Näiteks oli algsel eeldusel, et tumedat energiat reguleeriva füüsikalise välja käitumine tuleneb matemaatilisest funktsioonist, millel pole kõrgeid ega madalaid punkte, joont graafikul, kus pole piike ega ala. Vreiss leidis, et Higgsi bosoniga seotud jõuvälja olemasolu nõuab selle funktsiooni tippu.
Kuid Vreissi teos ei välista Wafa ideed - Wafa lihtsalt täpsustas eeldust, nii et seda saaks paremini rakendada universumis, kus me elame. Sarnaseid teoseid on ka teisigi ja Wafa nõustub täpsustustega.
Mis on tõeliselt huvitav, võime peagi teada saada, kas Wafa teos pakub keelte teooria eksperimentaalselt testitud ennustust. See oleks keelteooria esimene tõestatav tagajärg. Mõne eksperimendi abil võiks katsetada, kas tume energia aja jooksul muutub või püsib püsivana, ja võib seda teha järgmise paari aasta jooksul.
Kas silmapiiril on oodata paradigma muutust? "Enamik teadlasi ei ütle, et see hüpotees on tõene või vale," ütleb Wreiss. Wafa ise usub, et muidugi võib ta eksida, ja see räägib ka keelteooria olulisusest. “Aga kui Wafal on õigus?” Arutleb Vreiss. "See oleks keelteoorias kõige suurem asi, et teha mõõdetav ennustus."
Ilja Khel
