Квантовата тъкан на пространство-времето

Една нова и смела идея има за цел да свърже две известни противоречиви описания на природата. Така тя може и да разкрие как пространство-времето дължи съществуването си на призрачните действия на квантовата информация.

Сто години след Айнщайновата обща теория на относителността физиците още не могат да решат един от най-сложните проблеми с безтегловността във Вселената.

Айнщайн е описал пространство-времето като картина на Салвадор Дали – плавна, безшевна, без прекъсвания, геометрична.

Но квантовите частици, изпълващи пространството, повече приличат на творение на Жорж Сьора – точно, дискретно, описвано от вероятности.

Основите на тези две описания си противоречат. Но нова идея предполага, че квантовите корелации между различните точки от картината на импресиониста създават не само ландшафтите на Дали, но и платното, върху което те са нанесени – а също и триизмерното пространство около тях.

Описанието на новата идея, ER = EPR – е като инициали, издълбани върху дърво. Това е обединение на двете идеи, предложени от Айнщайн през 1935 г. Едната – парадоксът на Айнщайн–Подолски–Розен (EPR), "призрачното действие на разстояние" (spooky action at a distance) между две елементарни частици. Втората – връзката между две черни дупки чрез червееви дупки (моста Айнщайн–Розен, ER). По време на раждането на тези идеи не се разглеждала никаква връзка между тях.

Ами ако приемем, че тези две идеи са прояви на едно и също? Тогава тази връзка ще се окаже основата на цялото пространство-време. Квантовото заплитане, което толкова притеснявало Айнщайн, ще бъде проявление на пространствените връзки, омрежващи пространството, както казва Ленард Съскинд, физик от Станфордския университет и един от авторите на идеята.

Без такива връзки пространството би се разпаднало на "атоми", според Хуан Малдасена, физик от Принстънския институт за перспективни изследвания, съавтор на идеята.

"С други думи, твърда и надеждна структура на пространство-времето е възможна само благодарение на невидими заплитания", казва той. Освен това хипотезата ER = EPR може да хвърли светлина върху връзката между гравитацията и квантовата механика.

Разбира се, тази идея не харесва на всички (според Съскинд – не е и необходимо, тя още е в зародиш). Джо Полчински, изследовател от Калифорнийския университет в Санта Барбара, е предпазлив в своите оценки, но е заинтересуван: "Не зная къде се движи всичко това, но изглежда доста интересно."

За "битката при черната дупка", огнената стена и дупките в дупката можете да научите в Мегавселена.