Fizičari Su Otkrili Nedostatke U Popularnim Teorijama Gravitacije - Alternativni Prikaz

Fizičari Su Otkrili Nedostatke U Popularnim Teorijama Gravitacije - Alternativni Prikaz
Fizičari Su Otkrili Nedostatke U Popularnim Teorijama Gravitacije - Alternativni Prikaz

Video: Fizičari Su Otkrili Nedostatke U Popularnim Teorijama Gravitacije - Alternativni Prikaz

Video: Fizičari Su Otkrili Nedostatke U Popularnim Teorijama Gravitacije - Alternativni Prikaz
Video: Gravitacija zadaci - Njutnov zakon gravitacije 2024, Srpanj
Anonim

Teorija gravitacije, popularna među fizičarima, slabo je primjenjiva u stvarnom svijetu. Astronomi su došli do ovog zaključka gledajući što se događa u neposrednoj blizini crnih rupa. Istraživači su također predložili novi način izgradnje modela crnih rupa. Djelatnik Uralskog saveznog sveučilišta nazvan po prvom predsjedniku Rusije B. N. Yeltsin (UrFU) i njezin kolega sa Sveučilišta u Tokiju predstavljeni su u časopisu Classical and Quantum Gravity.

Danas većina znanstvenika smatra da su crne rupe stvarni objekti, a ne samo matematička rješenja jednadžbi opće relativnosti. Međutim, moderna fizika nakupila je mnoge preduvjete za reviziju ove teorije. Sve temeljne interakcije poznate znanosti već su opisane u "kvantnom jeziku", osim gravitacije. Te nedosljednosti upućuju na to da je teorija relativnosti samo jedan aproksimacija krajnjoj teoriji gravitacije.

Jedna od najjednostavnijih verzija takve proširene teorije je pretpostavka da gravitacijska konstanta koja ulazi u jednadžbe nije konstanta, već polje koje se može mijenjati u vremenu i prostoru. Znanstvenici na modernoj razini točnosti ne mogu mjeriti to polako promjenjivo polje i samo ga percipiraju kao konstantu. Ako prihvatimo ovu hipotezu, tada gravitacija nastaje skalarnim poljem (koje je u svakoj točki dano samo jednim brojem). Tako je formulirana prva i najjednostavnija teorija gravitacije sa skalarnim poljem, Brans - Dickeova teorija. Danas je klasa teorija gravitacije sa skalarnim poljem vrlo široka, pa se takve teorije smatraju jednim od najperspektivnijih načina za širenje opće relativnosti.

U novom djelu Daria Tretyakova s UrFU-a, zajedno s kolegicom sa Sveučilišta u Tokiju, istražila je jednu od teorija ove klase - takozvani Horndesky model. Horndesky je najopćenitija moguća klasa teorija gravitacije sa skalarnim poljem, gdje nema nestabilnosti, odnosno nema neobičnih parametara materije (na primjer, negativne ili imaginarne mase).

Na kosmološkoj razini (razmjera u kojoj se Svemir može smatrati jedinstvenim predmetom proučavanja), modeli ove klase, koji imaju simetriju u odnosu na pomicanje u prostoru i vremenu skalarnog polja, pokazali su se dobro, omogućujući opisivanje svemira koji se brzo širi, a da se ne poziva na dodatne teorije. Autori su odlučili testirati ove modele rigoroznije i svestranije. Astronomi su proučavali Horndeskyjeve modele na astrofizičkoj ljestvici pojedinih svemirskih objekata i otkrili da su crne rupe u modelima uspješno dokazanim u kozmologiji nestabilne.

Ovi su modeli slabo prikladni za opisivanje stvarnog Svemira, jer se danas vjeruje da crne rupe postoje i, naprotiv, prilično stabilne. Međutim, situacija je popravljiva: znanstvenici su predložili način izgradnje Horndeskyjevih modela, osiguravajući stabilnost crnih rupa u okviru takvih teorija. Sada autori planiraju podvrgnuti novopredložene modele standardnim testovima: provjeriti adekvatnost na kozmološkoj i astrofizičkoj skali.