Uzay-Zamanın Kökeni mi? Belki de Kuantum "Sihridir"

Bütün dünya bir sahnedir ve sahnenin kendisi, tüm fizik yasalarının sadece oyuncular olduğu uzay-zamandır. Ancak belki de uzay-zaman, olduğuna inanılan temel unsur değildir. Japonya’nın RIKEN'inden bir araştırmacılar ekibi, uzay-zamanın, kuantum özelliklerinden ortaya çıkabileceğini öne sürüyor ve özellikle buna dahil olan bir tanesine kuantum sihri deniyor.

Kulağa öyle gelse de bu bir Marvel filminden fırlamış bir şey değil. Aslında, normal (kuantum olmayan) bir bilgisayarda bir kuantum durumunu simüle etmenin ne kadar zor olduğunun matematiksel bir ölçüsü. En basit kuantum durumlarının dışında, biraz kaos içeren her şeyin sonunda maksimum derecede sihirli olacağı ortaya çıktı, ki bu onları modelleyemeyeceğimiz için harika bir matematiksel örtmece.

Bunun uzay-zamanla nasıl bir ilişkisi var? Fazladan bir bileşene ihtiyaç duyan bir kuantum teorisi var ve bu özel tat, kuantum sihri olabilir. Teori yığın kuantum kütleçekimi olarak adlandırılır ve 1990'larda kütleçekimsel ve kuantum teorilerini uzlaştırmaya çalışmak için önerildi. Bir gereklilik, uzay-zamanın önsel olarak kabul edilen bir şey değil, teoriden ortaya çıkan bir şey olması.

RIKEN Disiplinlerarası Teorik ve Matematiksel Bilimler'den baş yazar Kanato Goto, bir açıklamada, "Fizikçiler, uzay ve zamanın temel olmayıp, daha derin bir şeyden türetildiği olasılığına uzun zamandır hayran kalmışlardır." dedi.

Yığın teorisinin pragmatik bir analojisi, bir gezegen, bir yıldız ya da daha heyecan verici bir şekilde bir kara delik gibi kütleçekim tarafından etkilenen cisimleri tutan sonsuz bir silindir (söz konusu yığın) hayal etmektir. El çabukluğu, içinde meydana gelen kütleçekim teorisini açıklamak için silindirin yüzeyindeki parçacıkların özelliklerini göz önünde bulundurmanın mümkün olmasıdır.

Goto, "Bu ilişki, uzay-zamanın kendisinin temelde var olmadığını, ancak bazı kuantum doğasından ortaya çıktığını gösterir. Fizikçiler, kilit nokta olan kuantum özelliğini anlamaya çalışıyorlar." diye ekledi.

Başta araştırmacılar, bu yüzey parçacıklarının kuantum dolanıklığını bağlantıyı açıklamak için çok önemli bir nicelik olarak gördüler, ancak bu, kütleçekimin özelliklerini tam olarak kapsamıyor. Özellikle, ekibin kaosun bir göstergesi olarak yaklaştığı kara deliklerin bilgiyi yok etme şekli. Ve bu kaostan kuantum sihriyle bağlantı kurdular.

Goto, "Bu bulgu, sihrin uzay-zamanın ortaya çıkışında güçlü bir şekilde yer aldığını düşündürmekte." dedi.

Bu yığın kuantum sihri kütleçekim teorisinin ne tür tahminlere ve beklentilere sahip olduğunu görmek ilginç olacak - ancak şimdilik, sadece adını söylemek bile eğlenceli.

Çalışma, Physical Review D'de yayınlandı.

Bu içerik IFLSCIENCE’da yayınlanmıştır.