Παρασκευή 29 Ιουλίου 2011

Ύπαρξη. Μήπως είμαστε ένα ολόγραμμα;

Παράδοξη προβολή (Image: Jasper James/Getty)
Ρίξτε μια ματιά γύρω σας. Οι τοίχοι, η καρέκλα που κάθεστε, το σώμα σας - όλα  φαίνονται τόσο πραγματικά  και σταθερά. Ωστόσο, υπάρχει η πιθανότητα ότι όλα όσα βλέπουμε στο σύμπαν - εσείς αλλά και εγώ - να μην είναι τίποτα περισσότερο από ένα ολόγραμμα.

Ακούγεται παράλογο, όμως υπάρχουν ήδη κάποια στοιχεία ότι μπορεί αυτό να είναι αλήθεια,  θα μπορούσαμε δε να γνωρίζουμε με βεβαιότητα αν είναι αλήθεια  μέσα σε δύο χρόνια. Αν αποδειχθεί η υπόθεση αυτή , θα αντιστρέψει τελείως την κοινή λογική με την οποία αντιλαμβανόμαστε την πραγματικότητα.
Η ιδέα αυτή έχει μακρά ιστορία, που απορρέει από ένα φαινομενικά παράδοξο το οποίο ετέθη σε μία  εργασία του Stephen Hawking στη δεκαετία του 1970.  Ο Hawking ανακάλυψε ότι οι μαύρες τρύπες ακτινοβολούν σιγά-σιγά τη μάζα τους μακριά από αυτές. Αυτή η ακτινοβολία Hawking φαίνεται ότι δεν μεταφέρει καμία πληροφορία, ωστόσο, εμφανίζεται  το ερώτημα του τι συμβαίνει με τις πληροφορίες που περιγράφουν το αρχικό αστέρι όταν η μαύρη τρύπα εξατμίζεται. Αποτελεί ακρογωνιαίο λίθο της φυσικής ότι οι πληροφορίες δεν μπορούν να καταστραφούν.
Το 1972 ο Jacob Bekenstein στο  Πανεπιστήμιο της Ιερουσαλήμ,στο Ισραήλ, έδειξε ότι το περιεχόμενο των πληροφοριών μιας μαύρης τρύπας είναι ανάλογο με τη δισδιάστατη επιφάνεια του ορίζοντα των γεγονότων της. Αργότερα, οι θεωρητικοί της θεωρίας των χορδών κατάφεραν  να δείξουν πώς οι πληροφορίες του αρχικού άστρου θα μπορούσαν να κωδικοποιηθούν σε μικροσκοπικά κομμάτια και προσκρούσεις στον ορίζοντα γεγονότων, η οποία θα αποτύπωνε αυτή την ακτινοβολία Hawking που ακτινοβολούσε η μαύρη τρύπα.
Αυτό έλυσε το παράδοξο, αλλά οι θεωρητικοί φυσικοί Leonard Susskind και t Gerard 't Hooft αποφάσισαν να οδηγήσουν την ιδέα αυτή ένα βήμα παραπέρα: αν ένα τρισδιάστατο αστέρι μπορούσε να κωδικοποιηθεί σε 2D ορίζοντα γεγονότων μιας μαύρης τρύπας, ίσως το ίδιο θα μπορούσε να ισχύει και για το σύμπαν στο σύνολό του.  Το σύμπαν έχει ορίζοντα 42 δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά, πέρα ​​από το οποίο το φως  δεν θα είχε το χρόνο να φτάσει  μετά τη Μεγάλη Έκρηξη. Οι Susskind και 't Hooft πρότειναν ότι αυτή  η 2D "επιφάνεια" μπορεί να κωδικοποιήσει ολόκληρο το 3D σύμπαν που ζούμε - όπως και το 3D ολόγραμμα που προβάλλεται από την πιστωτική μας  κάρτα.
Ακούγεται τρελό, αλλά έχουμε ήδη δει ένα σημάδι ότι αυτό μπορεί να είναι αλήθεια. Οι θεωρητικοί φυσικοί από καιρό έχουν υποψιαστεί ότι ο χωροχρόνος είναι με pixel, ή κοκκώδης. Δεδομένου ότι μία 2D επιφάνεια δεν μπορεί να αποθηκεύσει επαρκείς πληροφορίες για να απεικονίσει ένα αντικείμενο 3D τέλεια, αυτά τα pixels θα ήταν  μεγαλύτερα σε ένα ολόγραμμα. "Το να είσαι στο [ολογραφικό] σύμπαν είναι σαν να είσαι σε μια 3D ταινία,» λέει ο Craig Hogan του Fermilab στο Ιλλινόις. "Σε μια μεγάλη κλίμακα, η ταινία όπως και το σύμπαν φαίνονται  ομαλά   και τρισδιάστατα, αλλά αν είστε κοντά , μπορείτε να πείτε ότι είναι επίπεδα και με pixel. 


Η κβαντική διακύμανση
 
O Hogan εξέτασε πρόσφατα τα αποτελέσματα από ένα εξαιρετικά ευαίσθητο ανιχνευτή κίνησης, στο Ανόβερο της Γερμανίας, το οποίο χτίστηκε για να ανιχνεύσει τα κύματα βαρύτητας - τους κυματισμούς στον ιστό του χωροχρόνου. Στο πείραμα GEO600 το 2008 παρατηρήθηκε ένας απροσδόκητος θόρυβος - σήμα που άφησε την επιστημονική ομάδα άφωνη, μέχρι που ο Hogan πρότεινε ότι θα μπορούσε αυτός ο θόρυβος να προέκυψε  από το "κβαντικές διακυμάνσεις" λόγω των κόκκων του χωροχρόνου. Αυτές οι διακυμάνσεις  θα έπρεπε να είναι πάρα πολύ μικρές  για να μπορούν να  ανιχνευθούν, έτσι το γεγονός ότι είναι αρκετά μεγάλες για να εμφανίζονται στις ενδείξεις του  GEO600 είναι ένα μικρό πρώτο στοιχείο για όσους υποστηρίζουν ότι το σύμπαν είναι πραγματικά ένα ολόγραμμα.
Ο Bekenstein είναι επιφυλακτικός: "Η ολογραφική ιδέα είναι μόνο μια υπόθεση, που υποστηρίζεται από ορισμένες ειδικές περιπτώσεις." Καλύτερη απόδειξη μπορεί να προέλθει από ένα ειδικό όργανο που δημιουργείται στο Fermilab, που Hogan αναμένει να οργανωθεί και να λειτουργήσει μέσα σε λίγα χρόνια.
Ένα θετικό αποτέλεσμα σε αυτή την έρευνα θα ήταν πρόκληση για κάθε υπόθεση που έχουμε για τον κόσμο που ζούμε Θα έδειχνε ότι όλα είναι μια προβολή του όσων συμβαίνουν σε μια επίπεδη επιφάνεια δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά από εκεί που αντιλαμβανόμαστε τον εαυτό μας να βρίσκεται.  Ίσως όλα αυτά  δεν θα κάνουν καμία διαφορά στον τρόπο που ζούμε τη ζωή μας, αλλά από την άλλη πάλι  αμφιβάλλω.


Πηγή: New Scientist                   Ελεύθερη μετάφραση: Τίνα Νάντσου

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου

Σημείωση: Μόνο ένα μέλος αυτού του ιστολογίου μπορεί να αναρτήσει σχόλιο.

Άλλα θέματα

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...