يشرح إريك فيرليند وجهة نظره الجديدة عن الجاذبية
لنكن صادقين. المادة المظلمة هي ألم في المؤخرة. لقد بذل علماء الفلك جهودًا كبيرة لشرح سبب وجوب وجودهم بكميات كبيرة ، ومع ذلك يظل خفيًا. مجهول. لا ينبعث من أي طاقة مرئية ، ولكن يبدو أنه قوي بما يكفي لمنع المجرات في التكتلات من الانهيار بحرية مثل الخيول البرية ، فهي بكميات هائلة في كل مكان. ما هي الاشياء - أكسيونات ، يمس, الجرافيتوس ، جزيئات كالوزا كلاين?
تشير التقديرات إلى أن 27 ٪ من جميع المواد في الكون غير مرئية ، في حين أن كل شيء من شطائر PB&J إلى الكوازارات يمثل 4.9 ٪ فقط. لكن نظرية الجاذبية الجديدة التي اقترحها الفيزيائي النظريإريك فيرليند من جامعة أمستردام اكتشف طريقة للاستغناء عن الاشياء المزعجة.
على عكس النظرة التقليدية للجاذبية كقوة أساسية للطبيعة ، يرى فيرليند أنها قوة الممتلكات الناشئةمن الفضاء. الانبثاق هو عملية تبني فيها الطبيعة شيئًا كبيرًا باستخدام قطع صغيرة وبسيطة بحيث تعرض الإنشاءات النهائية خصائص لا تظهرها الأجزاء الصغيرة. خذ ندفة ثلج. يبدأ التماثل المعقد لثلج الثلج عندما تتجمد قطرة الماء على جزيء غبار دقيق. مع سقوط القشرة المتزايدة ، يتجمد بخار الماء على هذه البلورة الأصلية ، ويرتب نفسه بشكل طبيعي في هيكل سداسي (سداسي الجوانب) ذو جمال رائع. إن الإحساس بدرجة الحرارة هو ظاهرة ناشئة أخرى تنشأ عن حركة الجزيئات والذرات.
وكذلك الأمر بالنسبة للجاذبية ، التي تظهر ، وفقًا لفيرليند ، من الإنتروبيا. نعلم جميعًا عن غرف نوم الكون والفوضى ، لكنها أكثر دقة من ذلك. غير قادر علي هو مقياس للاضطراب في النظام أو بطريقة أخرى ، فإن عدد الحالات الميكروسكوبية المختلفة التي يمكن أن يدخلها النظام. أحد أروع أوصاف الانتروبيا التي سمعتها تتعلق بالحرارة التي تشعها أجسامنا. عندما تتبدد هذه الطاقة في الهواء ، فإنها تخلق حالة أكثر اختلالًا من حولنا بينما تقلل في الوقت نفسه إنتروبيا الشخصية الخاصة بنا لضمان بقائنا. إذا لم نتخلص من حرارة الجسم ، فسوف نصبح في النهاية غير منظمين (الحرارة الزائدة!) ونموت.
ظهور أو جاذبية الكون، كما تسمى النظرية الجديدة ، تتوقع نفس الانحراف الدقيق في معدلات دوران النجوم في المجرات المنسوبة حاليًا إلى المادة المظلمة. تظهر الجاذبية في وجهة نظر فيرليند من التغييرات في الأجزاء الأساسية من المعلومات المخزنة في بنية الزمكان ، التي كشفت عنها سلسلة النسبية العامة لأينشتاين عن النسبية. في كلمة واحدة ، الجاذبية هي نتيجة للإنتروبيا وليست قوة أساسية.
الزمكان ، المكون من الأبعاد الثلاثة المألوفة بالإضافة إلى الوقت ، مرن. تقوي الكتلة النسيج رباعي الأبعاد إلى التلال والوديان التي توجه حركة الأشياء الصغيرة في مكان قريب. الشمس لا "تسحب" على الأرض كما يتصورها إسحاق نيوتن لكنها تخلق تجعدًا كبيرًا في الزمكان الذي تدور فيه الأرض.
في مقالة 2010، أظهر Verlinde كيف أن قانون الجاذبية لنيوتن ، الذي يصف كل شيء بدءًا من كيفية سقوط التفاح من الأشجار إلى المجرات الصغيرة التي تدور حول المجرات الكبيرة ، مستمد من هذه اللبنات المجهرية الكامنة.
آخر ورقة له بعنوان الجاذبية الناشئة والكون المظلمتتعمق في مساهمة الطاقة المظلمة في المزيج. يحول الكون المرتبط بالطاقة المظلمة ، وهو شكل غير معروف من الطاقة مسؤول عن التوسع المتسارع للكون ، هندسة الزمكان إلى وسط مرن.
كتب فيرليند: "نجد أن الاستجابة المرنة لوسط" الطاقة المظلمة "تتخذ شكل قوة جاذبية" مظلمة "إضافية تبدو بسبب" المادة المظلمة ". "لذا فإن ظاهرة المادة المظلمة التي تمت ملاحظتها هي من بقايا تأثير الذاكرة لظهور الزمكان مع المادة العادية فيه."
سأكون أول من يقول مدى تعقيد مفهوم Verlinde ، ملفوفًا في الكون المتشابك الغامض ، وحقول الموتر والمبدأ المجسم ، ولكن الفكرة الأساسية ، وهي أن الجاذبية ليست قوة أساسية ، تجعل من طريقة جديدة رائعة للنظر إلى وجه قديم.
حاول الفيزيائيون لعقود التوفيق بين الجاذبية والفيزياء الكمومية مع القليل من النجاح. وبينما يجب أن تؤخذ نظرية Verlinde بشكل صحيح مع حبة من الملح ، فقد يقدم طريقة لدمج هذين النظامين في رواية واحدة تصف كيف يرتبط كل شيء من التفاح المتساقط إلى الثقوب السوداء في نظرية واحدة متماسكة.
