Može li naš svemir biti samo hologram? Ta je ideja i prije bila u glavi ljudi i jedva da ju se itko može iznenaditi, no ipak se čini toliko nevjerojatnom da je ljudi ne shvaćaju ozbiljno. Međutim, može biti fizičko svojstvo našeg svijeta. I možda ćemo to uskoro vidjeti.
Matematičari su već upoznati s holografskim principom, što ga je prvi predložio poznati fizičar Gerard t'Hooft, a razvio jednako poznati fizičar Leonard Susskind. Tvrdi da se, najprije, sve informacije koje su sadržane u određenom prostoru prostora mogu predstaviti kao hologram - teorija koja „živi“na granici ovog područja. Poput gravitacijskog horizonta ovisnog o promatraču. Prema tome, potrebna joj je jedna manja dimenzija nego što se čini. Preciznije, teorija na granicama trebala bi sadržavati najviše jedan stupanj slobode po Planckovom kvadratu. Šire gledano, budući da nam se svemir čini trodimenzionalnim, on zapravo može biti dvodimenzionalna struktura naslonjena na nevjerojatno velik kozmički horizont.
Juan Maldacena je 1997. godine prvi postulirao teoriju holografskog svemira rekavši da gravitacija proizlazi iz tankih vibrirajućih struna koji postoje u deset dimenzija. Od tada, mnogi fizičari rade u tom smjeru.
"Ovaj je rad kulminirao u posljednjem desetljeću i sugerira da je znatiželjno sve što proživimo samo ništa više od holografske projekcije procesa koji se događaju na nekoj dalekoj površini koja nas okružuje", napisao je fizičar Brian Green sa Sveučilišta Columbia u 2011. "Možete se stegnuti, i vaše će osjećanje biti sasvim stvarno, ali odražava paralelni proces koji se odvija u drugoj, dalekoj stvarnosti."
Fizičari s Bečkog tehnološkog sveučilišta sugerirali su da holografski princip djeluje čak i u ravnom prostoru-vremenu, a ne samo u teorijskim područjima s negativnom zakrivljenošću. U pravilu su gravitacijski fenomeni opisani u tri prostorne dimenzije, dok su kvantne čestice - samo u dvije. Ispada da možete postići rezultate nekih mjerenja na drugim - a ovaj zapanjujući zaključak stvorio je više od 10 000 znanstvenih radova iz teorijske fizike na temu negativno zakrivljenih prostora. Međutim, do sada se sve činilo relativno daleko od našeg vlastitog, ravnog, pozitivno zakrivljenog svemira.
"Ako kvantna gravitacija u ravnom prostoru omogućava holografski opis standardnom kvantnom teorijom, onda moraju postojati fizičke veličine koje se mogu izračunati u obje teorije - i rezultati moraju biti isti", kaže Daniel Grumiller sa Bečkog tehnološkog sveučilišta. To uključuje manifestaciju kvantnog zapletanja u gravitacijskoj teoriji, odnosno čestice se ne mogu opisati pojedinačno. Ispada da možete izmjeriti količinu zapletenosti u kvantnom sustavu, što se naziva entropija zapetljanja. Grumiller pokazuje da ima istu veličinu u ravnoj kvantnoj gravitaciji i u dvodimenzionalnoj teoriji polja.
Znanstvenik je napomenuo da se ta korespondencija može potvrditi primjerom kvantnog zapletanja, koji se očituje kada se svojstva objekata, u početku povezana jedni s drugima, ispostave da su povezana, čak i kada su razdvojena udaljenosti jedna od druge: promjena svojstava jednog objekta kada se odmiče od drugih od sustava utječe na svojstva ostatak.
„Ovi izračuni potvrđuju našu pretpostavku da se holografski princip može odvijati u ravnim prostorima. To je dokaz za takvu korespondenciju u našem svemiru, kaže Max Riegler sa Bečkog tehnološkog sveučilišta.
Promotivni video:
Zvuči nevjerovatno. Međutim, zastrašujući je još jedan korak u korist holografskog svemira.
Ilya Khel