Posted by რა ხდება შავი ხვრელის ცენტრთან ახლოს? ამ კითხვაზე პასუხის ნიშნები თითქოს გამოიკვეთა ფიზიკის თეორიის მეშვეობით, რომელსაც “მარყუჟოვანი კვანტური გრავიტაცია” ეწოდება. კვანტური მექანიკის გამოყენებით, ეს თეორია ცდილობს გრავიტაციული ფიზიკა აინშტაინის ფარდობითობის ზოგადი თეორიის საზღვრებს მიღმა გააფართოვოს.
მარყუჟოვანი კვანტური გრავიტაციის თეორია, რომელიც პენ-სთეითის უნივერსიტეტში წამოაყენეს, დღეს მსოფლიო მასშტაბითაა აღიარებული, როგორც თანამედროვე ფიზიკის ახალი პარადიგმა. ამ თეორიით ცდილობენ ახსნან კოსმოსში არსებული ყველა ისეთი მოვლენა, სადაც ფარდობითობის თეორიის განტოლებები არ მუშაობს.
მარყუჟოვანი კვანტური გრავიტაციის თეორია წარმატებით იქნა გამოყენებული დიდი აფეთქების კვანტური ბუნების ასახსნელად. ამჯერად მკვლევარებმა შავი ხვრელის შუაგულში მიმდინარე პროცესების ახსნა გადაწყვიტეს.
”დღეისათვის ფარდობითობა გრავიტაციაზე მორგებული საუკეთესო თეორიაა” – ამბობს ივან პუ აშთეკარი, ფიზიკის პროფესორი, პენ-სთეითის უნივერსიტეტის გრავიტაციისა და კოსმოსის ინსტიტუტის დირექტორი. – “მაგალითად, ფარდობითობის თეორიის მიხედვით, სამყაროში არსებობს ადგილები, სადაც გრავიტაცია უსასრულოდ დიდია და დრო და სივრცე უბრალოდ მთავრდება. ასეთ ადგილებს ჩვენ ”სინგულარობას” ვუწოდებთ. თუმცა აინშტაინიც კი აღნიშნავდა, რომ ფარდობითობის თეორიის ზღვარი იქ გადის, სადაც კვანტური მექანიკა იწყება.”
შავი ხვრელის ცენტრთან გრავიტაცია იმდენად ძლიერია, რომ ზოგადი ფარდობითობის მიხედვით, დრო და სივრცე უსასრულოდ მრუდდება და მრავალ წვრილ განტოტვაში გადადის, სადაც კლასიკური ფიზიკა აღარ არსებობს. მეორე მაგალითი – დიდი აფეთქების სინგულარობაა. უაზრობაა იკითხო, თუ რა იყო დიდ აფეთქებამდე, რადგან ამ წერტილს მიღმა არავითარი დრო არ არსებობს. თუმცა, აინშტაინის განტოლებებში კვანტური მექანიკის ელემენტების შემოტანამ მკვლევარებს საშუალება მისცა ამ ზღვრებს მიღმა გადაეხედათ.
“მარყუჟოვანი კვანტური გრავიტაციის თეორიაც აინშტაინის დამსახურებაა, რომელმაც განსაზღვრა, რომ სივრცე-დროის გეომეტრია არ არის უბრალოდ სიბრტყე, სადაც ალაგ-ალაგ რაღაც კოსმოლოგიური მოვლენები ხდება, არამედ ის თვითონაა ფიზიკური მოცემულობა, რომელსაც გამრუდების უნარი შესწევს.” – აღნიშნავს აშთეკარი. – ”ამიტომ, როგორც ფიზიკური მოცემულობა, ის ფუნდამენტური მატერიალური ერთეულებისგან შედგება, ისევე, როგორც მატერია შედგება ატომებისაგან. ეს გეომეტრიული ერთეულები ცნობილია, როგორც ”კვანტური აგზნებულობა”, და ის ზომით ერთი რიგით პატარაა იმაზე, რაც დღევანდელი ტექნოლოგიით დაიკვირვება. სამაგიეროდ, ჩვენ გვაქვს კვანტური განტოლებები, რაც ამ ერთეულების თვისებების წინასწარმეტყველებაში გვეხმარება. შავი ხვრელი ის ადგილია, სადაც ამ თეორიული ვარაუდების პრაქტიკულად შემოწმება შეგვიძლია.”
ფარდობითობის თეორიის მიხედვით, შავი ხვრელის სინგულარობა ე.წ. ”ინფორმაციული პარადოქსია”, რაც იმას ნიშნავს, რომ იქ ფიზიკური კალკულაციებისთვის საჭირო მონაცემები აღარ არსებობს. თუმცა მარყუჟოვანი კვანტური გრავიტაციის მიერ შემოტანილი კორექციები კლასიკური გრავიტაციის უმძლავრეს მიზიდულობასაც კი გადალახავს და ფიზიკა ”არსებობას განაგრძობს”. მაშასადამე, შავი ხვრელის ცენტრში ინფორმაციის დანაკარგს ადგილი არა აქვს.
საინტერესოა აღინიშნოს, რომ სინგულარობის ექსტრემალური პირობებისგან მოშორებით, ფარდობითობის ზოგადი და მარყუჟოვანი კვანტური გრავიტაციის თეორიები, აბსოლუტურად ერთნაირად ახდენენ ფიზიკური მოვლენების კალკულაციას.
სალამი,
ძალიან საინტერესო სტატიებს აქვეყნებთ, რისთვისაც დიდი მადლობა.
ახლა მე როგორც გამოუცდელს ასეთი კითხვა გამიჩნდა: _ ფიზიკის კვლევის საგანი ხომ ბუნებრივ მოვლენებზე დაკვირვებაა? ჰოდა აქედან გამომდინარე, შავი ხვრელის ცენტრში (იგივე სინგულარობაში) დრო და სიცვრცე ხომ პაქტიკულად არ არსებობს და როგორ ხდება ფიზიკის მეშვეობით ისეთ მოვლენაზე დაკვირვება, სადაც პრაქტიკულად მოვლენაც არ ვითარდება???
მადლობა წინასწარ, გიორგი
გამარჯობა. მოვლენათა ჰორიზონტს შიგნით ვერანაირი დაკვირვება ვერ ხდება, მხოლოდ თეორიები.