เดิมพันดาราศาสตร์

เดิมพันดาราศาสตร์

การทดลองทางความคิดเหล่านี้อาจดูเหมือนเป็นวิชาการ แต่ความหมายนั้นไปไกลกว่าชะตากรรมของอนุภาคจำนวนหนึ่ง ขอบฟ้าเหตุการณ์ดูเหมือนจะเป็นเตียงทดสอบทางทฤษฎีที่ดีที่สุดสำหรับการรวมทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปและกลศาสตร์ควอนตัมเข้าไว้ในทฤษฎีที่เป็นหนึ่งเดียวของแรงโน้มถ่วงควอนตัม “พรมแดนสุดท้ายสำหรับฟิสิกส์พื้นฐานคือแรงโน้มถ่วงควอนตัม” Janna Levin นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์จาก Barnard College ของมหาวิทยาลัยโคลัมเบียกล่าว “และปริศนาข้อนี้ทำให้เรามีโอกาสได้เห็นองค์ประกอบสำคัญ”

 นักฟิสิกส์มีปัญหาในการพัฒนาทฤษฎีความโน้มถ่วงควอนตัม 

เพราะเมื่อเทียบกับแรงอื่น ๆ สามอย่างของจักรวาล – แรง อ่อน และแรงแม่เหล็กไฟฟ้า – แรงโน้มถ่วงนั้นอ่อนแรงอย่างน่าสมเพช มันเป็นแรงเดียวที่ไม่สำคัญในเครื่องชั่งขนาดเล็กที่ครอบงำโดยฟิสิกส์ควอนตัม การแสวงหาทฤษฎีแรงโน้มถ่วงควอนตัมได้รับความสำคัญเพิ่มขึ้นหลังจากการค้นพบระลอกคลื่นในกาลอวกาศเมื่อไม่นานนี้ย้อนหลังไปเพียง 10 -36วินาทีหลังจากการกำเนิดของจักรวาล ( SN: 4/5/14, p. 6 ) การทำความเข้าใจจักรวาลหลังจากบิกแบงไม่นานนั้นเป็นความสำเร็จที่น่าอัศจรรย์ แต่มีสิ่งที่น่าสนใจมากมายเกิดขึ้นในล้านล้านของล้านล้านในหนึ่งวินาทีก่อนที่ระลอกเหล่านี้จะลดหลั่นผ่านจักรวาลของทารก

หากนักฟิสิกส์จะย้อนกลับไปถึงจุดเริ่มต้นของจักรวาลได้อีกครั้ง เลวินกล่าว พวกเขาจะต้องเข้าใจว่าจักรวาลมีพฤติกรรมอย่างไรเมื่อมันมีขนาดเล็กและใหญ่อย่างไม่น่าเชื่อพร้อมกันอย่างไม่น่าเชื่อ วิธีที่ดีที่สุดในการคิดออกคือการกำหนดทฤษฎีแรงโน้มถ่วงควอนตัมโดยทำให้กระจ่างชัดอีกสภาพแวดล้อมหนึ่งที่มีขนาดกะทัดรัดและมีขนาดใหญ่: หลุมดำ Sheperd Doeleman นักดาราศาสตร์จาก Haystack Observatory ของ MIT กล่าวว่า “ขอบฟ้าเหตุการณ์เป็นจุดที่แรงโน้มถ่วงเริ่มเข้ามาในตัวมันเอง “มันฉีกชุดธุรกิจของคลาร์ก เค้นท์ และเริ่มแข็งแกร่งพอๆ กับกองกำลังอื่นๆ”

ด้วยความเสี่ยงอย่างมาก นักฟิสิกส์ที่มีชื่อเสียงหลายคนจึงก้าวขึ้นมาและนำแนวคิดที่น่าสนใจมาผสมผสานเข้าด้วยกัน

รายชื่อดารารวมฮอว์คิง โดยสรุปในเดือนมกราคมที่โพสต์ไปยังเซิร์ฟเวอร์ preprint ฟิสิกส์ arXiv.org เขาแนะนำว่าขอบเขตของเหตุการณ์ไม่ใช่จุดที่ Schwarzschild เสนอมาเมื่อเกือบหนึ่งศตวรรษก่อน หากขอบเขตของเหตุการณ์ยอมให้สิ่งต่าง ๆ ในหลุมดำหลบหนีได้ในบางครั้ง ฮอว์คิงแย้ง ไฟร์วอลล์ก็ไม่จำเป็นต้องมีอยู่ ในขณะที่ความคิดเห็นของ Hawking กลายเป็นหัวข้อข่าว แต่ก็ไม่เจ็บที่การเขียนของเขารวมถึงวลีที่ทำให้เข้าใจผิดว่า “ไม่มีหลุมดำ” ไม่มีใครแน่ใจว่านักวิทยาศาตร์หลุมดำคิดอะไรอยู่ในใจ “ผู้คนอยากรู้ว่าฮอว์คิงคิดอย่างไร” ซาบีน ฮอสเซนเฟลเดอร์ นักจักรวาลวิทยาจากสถาบันนอร์ดิกสำหรับฟิสิกส์เชิงทฤษฎีในสตอกโฮล์มกล่าว “แต่ในทางปฏิบัติ กระดาษของเขาไม่มีประโยชน์สำหรับฉัน” เธอต้องการให้ฮอว์คิงเผยแพร่บทความที่ครอบคลุมซึ่งอธิบายข้อโต้แย้งของเขาและเหตุผลเบื้องหลัง

Patrick Hayden นักฟิสิกส์ควอนตัมของ Stanford มีแนวคิดคล้ายกับการเติมเต็ม เขาเห็นด้วยกับข้อโต้แย้งที่วางโดยทีมของ Polchinski แต่แนะนำว่ามันยากมากสำหรับผู้สังเกตการณ์คนเดียวที่จะตัดสินว่าอนุภาคนั้นเกี่ยวข้องกับการมีภรรยาหลายคนที่พัวพัน อันที่จริง เขาบอกว่าจะต้องใช้เวลานานมากในการทดลองยืนยันว่าหลุมดำได้ระเหยไปแล้ว อีกครั้งหนึ่ง อาจกลายเป็นว่าความขัดแย้งของข้อมูลหลุมดำสามารถเกิดขึ้นได้ด้วยเหตุผลง่ายๆ ที่ไม่มีใครสามารถตรวจพบได้

แนวคิดที่เปลี่ยนกระบวนทัศน์ที่เป็นไปได้มากที่สุดมาจากคู่หูที่เชื่อฟังของ Susskind และ Maldacena พวกเขาแก้ไขปัญหาไฟร์วอลล์โดยการรวมการพัวพันซึ่งเป็นแง่มุมที่บิดเบือนจิตใจของกลศาสตร์ควอนตัมเข้ากับแนวคิดไซไฟที่ฟังดูคล้ายหนอน รูหนอนเป็นทางลัดสู่กาลอวกาศ เทียบเท่ากับการข้ามภูเขาผ่านอุโมงค์ แทนที่จะปีนข้ามมัน ตามคำกล่าวของ Susskind และ Maldacena อนุภาคที่พันกันทุกคู่เชื่อมต่อกันด้วยรูหนอน ซึ่งทำให้ระยะห่างระหว่างพวกมันสั้นลงอย่างมาก ( เรื่องราวดำเนินต่อไปด้านล่างไทม์ไลน์ )

Credit : christinawolfer.com louislamp.com llanarthstud.com textodepartida.org artrepublicjax.org myquiltvillage.com implementaciontecnologicaw.com pileofawesome.com iawmontreal.org seguintx.org