Erik Verlinde menjelaskan pandangan baru mengenai graviti
Mari kita jujur. Perkara gelap adalah sakit di bahagian pantat. Ahli astronomi telah berusaha keras untuk menjelaskan mengapa mesti wujud dan wujud dalam jumlah yang banyak, namun ia tetap tersembunyi. Tidak diketahui. Tidak mengeluarkan tenaga yang kelihatan namun cukup kuat untuk menjaga agar galaksi dalam kelompok tidak bebas seperti kuda liar, ia ada di mana-mana dalam jumlah yang banyak. Apa barang - paksi, WIMPS, gravitino, Zarah Kaluza Klein?
Dianggarkan bahawa 27% daripada semua jirim di alam semesta tidak dapat dilihat, sementara segalanya dari sandwic PB&J hingga kuarsar hanya berjumlah 4.9%. Tetapi teori graviti baru yang dikemukakan oleh ahli fizik teoriErik Verlinde University of Amsterdam menemui cara untuk membuang barang-barang yang sial.
Tidak seperti pandangan graviti tradisional sebagai kekuatan asas alam, Verlinde melihatnya sebagai harta kemunculanruang. Kemunculan adalah proses di mana alam membina sesuatu yang besar dengan menggunakan potongan kecil dan sederhana sehingga ciptaan akhir menunjukkan sifat yang tidak dimiliki oleh bit yang lebih kecil. Ambil kepingan salji. Simetri kepingan salji yang kompleks bermula apabila titisan air membeku ke zarah debu kecil. Ketika serpihan yang tumbuh jatuh, wap air membeku ke kristal asli ini, secara semula jadi menyusun dirinya menjadi struktur heksagon (enam sisi) yang sangat indah. Sensasi suhu adalah fenomena lain yang muncul, yang timbul dari pergerakan molekul dan atom.
Begitu juga dengan graviti, yang menurut Verlinde, muncul dari entropi. Kita semua tahu mengenai entropi dan bilik tidur yang tidak kemas, tetapi sedikit lebih halus daripada itu. Entropi adalah ukuran gangguan dalam sistem atau dengan cara lain, jumlah keadaan mikroskopik yang berbeza yang dapat dilakukan oleh sistem. Salah satu penerangan entropi paling sejuk yang pernah saya dengar berkaitan dengan panas yang dipancarkan badan kita. Oleh kerana tenaga itu menghilang di udara, ia akan mewujudkan keadaan yang lebih teratur di sekitar kita dan pada masa yang sama mengurangkan entropi peribadi kita sendiri untuk memastikan kelangsungan hidup kita. Sekiranya kita tidak menghilangkan panas badan, kita akhirnya akan menjadi tidak teratur (terlalu panas!) Dan mati.
Muncul atau graviti entropik, seperti yang disebut teori baru, meramalkan penyimpangan yang sama dalam kadar putaran bintang di galaksi yang kini dikaitkan dengan jirim gelap. Graviti muncul dalam pandangan Verlinde dari perubahan bit maklumat asas yang tersimpan dalam struktur ruang-waktu, iaitu kontinum empat dimensi yang diungkapkan oleh teori relativiti umum Einstein. Dengan kata lain, graviti adalah akibat dari entropi dan bukan kekuatan asas.
Ruang-waktu, yang terdiri dari tiga dimensi yang biasa di samping waktu, adalah fleksibel. Massa melengkung kain 4-D ke bukit dan lembah yang mengarahkan pergerakan objek yang lebih kecil di dekatnya. Matahari tidak begitu banyak "menarik" ke Bumi seperti yang dibayangkan oleh Isaac Newton tetapi mencipta pengecam hebat dalam ruang-waktu yang Bumi berputar di dalamnya.
Didalam Artikel 2010, Verlinde menunjukkan bagaimana undang-undang graviti Newton, yang menjelaskan segala sesuatu dari bagaimana epal jatuh dari pokok ke galaksi kecil yang mengorbit galaksi besar, berasal dari blok bangunan mikroskopik yang mendasari ini.
Makalah terbarunya, berjudul Graviti Muncul dan Alam Semesta Gelap, mengkaji sumbangan tenaga gelap untuk campuran. Entropi yang berkaitan dengan tenaga gelap, bentuk tenaga yang masih belum diketahui yang bertanggungjawab untuk mempercepat pengembangan alam semesta, mengubah geometri ruang-waktu menjadi medium elastik.
"Kami mendapati bahawa tindak balas elastik media 'tenaga gelap' ini berbentuk gaya graviti tambahan 'gelap' yang nampaknya disebabkan oleh 'bahan gelap'," tulis Verlinde. "Oleh itu, fenomena materi gelap yang diamati adalah sisa, kesan ingatan, dari kemunculan ruang-waktu bersama dengan perkara biasa di dalamnya."
Saya akan menjadi orang pertama yang mengatakan betapa rumitnya konsep Verlinde, dibungkus dengan entropi keterikatan arcane, medan tensor dan prinsip holografik, tetapi idea asasnya, bahawa graviti bukanlah kekuatan asas, menjadikan kaedah baru yang menarik untuk dilihat wajah tua.
Ahli fizik telah berusaha selama beberapa dekad untuk mendamaikan graviti dengan fizik kuantum dengan sedikit kejayaan. Dan sementara teori Verlinde seharusnya diambil dengan sebutir garam, dia mungkin menawarkan cara untuk menggabungkan kedua-dua disiplin itu menjadi satu naratif yang menerangkan bagaimana segala sesuatu dari jatuh epal ke lubang hitam dihubungkan dalam satu teori yang koheren.
