Търсят физични закони за холографската вселена

Изследователи от университета в Саутхемптън направиха значителна крачка в голям проект, призван да разкрие тайните на строежа на нашата Вселена. Едно от най-значимите постижения в теоретичната физика в последно време е холографският принцип. Следвайки тази концепция, нашата Вселена може да е представена във вид на холограма и много учени работят над въпроса, как да формулират физични закони за тази холографска вселена.

Статията, публикувана в сп. Physical Review D от учени от университетите в Кеймбридж, Саутхемптън и Северния институт по теоретична физика в Швеция, описва връзката между отрицателно огънатото и плоското пространство-време. Особено внимание се отделя на ефекта, известен като „нестабилност на Грегъри-Лафлам”, при който някои типове черни дупки се разбиват на по-малки дупки – подобно на това как струя вода се разбива на отделни капки, когато се докосне с пръсти. Съществуването на този феномен преди е било показано в компютърни симулации и сега новата работа му дава по-дълбоко теоретично основание.

Пространство-времето обикновено се разбира като пространство, съществуващо в три измерения, и време, играещо ролята на четвърто измерение – и всичките заедно формират континуум – състояние, в което тези четири елемента не може да се отличат един от друг.

Двата модела на плоско и отрицателно пространство-време описват състояния, в които Вселената не се явява компактна и се разширява безкрайно във всички посоки. Гравитационните сили, създавани например от звездите, най-добре се описват от модела за плоското пространство-време. Отрицателно огънатото пространство-време описва Вселената, изпълнена с отрицателна вакуумна енергия.

Един от авторите на изследването – проф. Скендерис, разработил математически модел, който открил удивителни сходства между плоското и отрицателното пространство-време.

„От гледна точка на холографията, на фундаментално ниво Вселената има с едно измерение по-малко, отколкото ние възприемаме във всекидневния живот, и тя се управлява от закони, сходни със законите на електромагнетизма – обяснява проф. Скендерис. – Тази представа е подобна на обикновена холограма, където триизмерното изображение е закодирано в двуизмерна плоскост, от рода на холограмите на кредитните карти – но тук имаме работа с цяла Вселена, закодирана по този начин.”

„Нашето изследване продължава и ние се надяваме да намерим повече връзки между холографията, плоското и отрицателно огънатото пространство-време. Традиционните теории за устройството на Вселената индивидуално се стараят да описват нейната природа, но всяка е ограничена в някоя област. Крайната ни цел е да открием ново комплексно разбиране на Вселената”, заключава професорът.

Източник: The Daily Galaxy