Mint egy kis hab az óceánhullám csúcsán, a megfigyelhető univerzum sem más, mint egy rozsda, amely egy buborék felső részén ül, amely folyamatosan egyre magasabb dimenzióba terjed ki.
Noha ez a gondolatlan gondolat valamelyiknek tűnhet egy fizikus lázálmájából, valójában új törekvés a húros elmélet matematikájának összehangolása a sötét energiával, egy rejtélyes, mindent átható kozmikus erővel, amely ellentétben áll. a gravitációhoz.
A húros elmélet egy kísérlet a 20. századi fizika két pillérének - a kvantummechanika és a gravitáció - egyesítésére, azzal a kijelentéssel, hogy minden részecske egydimenziós húr, amelynek rezgései olyan tulajdonságokat határoznak meg, mint a tömeg és a töltés. Az elméletet matematikailag gyönyörűnek írták le, és hosszú ideje az egyik vezető vitatkozó annak, amit a tudósok Mindent elméletnek neveznek, vagyis az összes fizika magyarázatának keretét jelenti, és olyan könyvekben népszerűsítették, mint Brian Greene Az Elegáns Univerzum (Norton, 1999).
A vonósok elméleti szakemberei azonban a közelmúltban elvesztek saját spekulációjuk miatt. A húr-elmélet sok verziója megköveteli, hogy a valóság legalább 10 dimenzióból álljon - a tér és az idő háromból, amelyeket általában megtapasztalunk, plusz sok másnak, amelyek egy rendkívül szűk pontba vannak gördítve. Az, hogy pontosan hogyan konfigurálják ezeket a kiegészítő méreteket, meghatározza az általunk érzékelt világegyetem tulajdonságait.
A 2000-es évek elején a kutatók rájöttek, hogy a karakterlánc-elmélet akár 10 ^ 500 (ez az 1. szám, amelyet 500 nulla követ) egyedi univerzumok létezését teszi lehetõvé, többnyelvû tájat képezve, amelyben az univerzumunk csak egy apró alszakasz volt, mint az Élő. A tudomány korábban számolt be. A húr-elméleti egyenletek ugyanakkor többnyire olyan sötét energiától mentes hipotetikus univerzumokat hoztak létre, amelyeket a csillagászok fedeztek fel az 1990-es években, és amelyek jelenleg felgyorsítják a kozmosz terjeszkedését.
Idén elején a kutatók a húr elméletének csapására foglalkoztak azzal, hogy azt sugallják, hogy a leírt szinte számtalan univerzum egyetlen része sem tartalmaz sötét energiát, amint tudjuk. "Egyre világosabbá válik, hogy a sötét energia leírására a húr elméletben eddig javasolt modellek matematikai problémákkal küzdenek" - fejtette ki Ulf Danielsson, a Physical Review Letters folyóiratban 27. decemberben közzétett új cikk társszerzője, valamint az uppsalai elméleti fizikus. A svéd egyetemen, mondta a Live Science.
Az alapvető probléma, mondta Danielsson, az, hogy a húr elméletét szabályozó egyenletek szerint minden univerzum, amelyben megtalálható a sötét energia változata, gyorsan elbomlik és eltűnik. "A mi ötletünk az, hogy ezt a problémát erényré változtassuk" - mondta.
Kollégáival együtt olyan modellt készített, amelyben a sötét energiával áteresztett univerzumok bomlásának folyamata valójában megkönnyíti a sok dimenzióból származó buborékok felfújását. E kiterjedő buborékok egyikének határain belül élünk, és "a sötét energiát finoman előidézzük a buborékfalak és a magasabb dimenziók közötti kölcsönhatás révén" - írta Danielsson az új elméletet leíró blogbejegyzésben. .
A nagy robbanás, amikor született kozmoszunk, az lesz a pillanat, amikor ez a buborék kibővült - mondta Danielsson. A részecskék univerzumunkban egyszerűen a húrok végpontjai, amelyek kiterjednek extra méretekre. Danielsson és kollégái érdekeltek annak ellenőrzésében, hogy modelljük kompatibilis-e a fizika más ismert aspektusaival. És a hipotézis segíthet a fizikusoknak megfigyelhető előrejelzések készítésében a korai világegyetemről és a fekete lyukakról - mondta Danielsson.
De más kutatók nem vásárolják meg.
"Ez egy matematikai fikció, amelynek nincsenek kísérleti bizonyítékai." Sabine Hossenfelder, a németországi frankfurti haladó tanulmányi intézet fizikusa mondta a Live Science-nek.
Hossenfelder kritizálta az alapvető fizika legújabb pontifikálását, és tavaly könyvet tett közzé a Lost in Math-ben: Hogyan szépség vezet a fizikát a hamissághoz (Alapvető könyvek, 2018). "A vonósági teoretikusok végtelennek látszó mennyiségű matematikai konstrukciót javasolnak, amelyeknek nincs ismert kapcsolatuk a megfigyeléssel" - mondta.
Danielsson azonban nem gondolja, hogy a húr elmélete örökre megkérdőjelezhetetlen lesz, és hogy az azt körülvevő jelenlegi viták már ellenőrzik az elméletet. "Ha kiderül, hogy a húr-elmélet nem eredményez olyan sötét energiát, amelyet megfigyeltünk, akkor a húr-elméletet nem csak teszteljük, hanem tévesnek bizonyulunk" - mondta.