3 obserwujących
176 notek
45k odsłon
152 odsłony

RÓWNANIE STRUKTUR III (2) – grawitacja kwantowa?

Rozkwit życia księżyca – egzoksiężyc planety HD 28185 B
Rozkwit życia księżyca – egzoksiężyc planety HD 28185 B
Wykop Skomentuj2

Można zadać (…) podstawowe pytania na temat początku Wszechświata: „Dlaczego Wszechświat jest na tyle jednorodny, że kosmologia jest możliwa, (…) oraz „W jaki sposób zostały wybrane prawa fizyki?”. (…)


    Skok wstecz od 10-14 do 10-35 sekundy obejmuje więcej rzędów wielkości niż okres od powstania helu (2 x 102 sekund) do teraźniejszości (3 x 1017 sekund, czyli 10 miliardów lat). Z tej perspektywy jasno widać, że w bardzo wczesnym Wszechświecie nie brakło czasu na liczne ważne procesy.

                                                             Martin Rees, Tylko sześc liczb


teoretycy woleliby, żeby ciemna energia mogła ulegać fluktuacjom i zmieniać się w czasie. Interpretując stałą kosmologiczną nie jako prawdziwą stałą, lecz jako źródło pola grawitacyjnego (a więc odpowiednio modyfikując jej rolę w równaniach Einsteina), można sprawić, że formalizm teorii nie zostanie naruszony (…).
                                                          Michał Heller, Ewolucja kosmosu i kosmologii


Podstawowe stałe fizyczne, podobnie jak atomy i elektrony, są pozostałością po wczesnym Wszechświecie. Zostały one zadane w pierwszych chwilach – być może wtedy, gdy Wszechświat rozszerzał się przez mniej niż 10-36 sekundy. Panujące wówczas warunki były tak ekstremanlne, że dzisiejsze eksperymenty nie mogą nam pomóc w ich zrozumieniu. Odkrycie jakiejkolwiek głębszej zasady, która wiąże te, na pozór przypadkowe, liczby – jeśli w ogóle zasada taka istnieje – wymaga zrozumienia tego, jak zaczął się nasz Wszechświat.
                                                        Martin Rees, Przed początkiem


RÓWNANIE STRUKTUR JAKO GRAWITACJA KWANTOWA


Współcześnie, nieco upraszczając, podstawą fizyki są dwie teorie – teoria względności i fizyka kwantowa. Pierwsza obejmuje makroświat – planety, gwiazdy, galaktyki itd., druga mikroświat – cząstki, atomy, cząsteczki itd. Każda z obu dziedzin może być zaniedbywalna w drugim obszarze świata.


    Obecnie istnieją próby stworzenia syntezy teorii względności i fizyki kwantowej jako Teorii Wszystkiego, której podstawą jest grawitacja kwantowa.


    Grawitacja kwantowa obejmuje zwłaszcza dwa obszary – bardzo wczesny Wszechświat i osobliwości czarnych dziur.


    „tuż po Wielkim Wybuchu, kwantowe oscylacje mogły wstrząsnąć całym Wszechświatem, a grawitacja miała istotny wpływ na zachowanie pojedynczych kwantów. Tak było w erze Plancka, 10-43 sekundy od powstania Wszechświata. Jeśli chcemy zrozumieć pierwsze chwile po Wielkim Wybuchu i strukturę czasoprzestrzeni w otoczeniu „osobliwości” wewnątrz czarnych dziur, musimy doprowadzić najpierw do unifikacji teorii kwantów i grawitacji. (…)


    Musimy wówczas odrzucić drogie nam, zdroworozsądkowe pojęcia czasu i przestrzeni: w takich warunkach nieustannie pojawiają się i znikają czarne dziury, a czasoprzestrzeń ma chaotyczną pienistą strukturę, bez określonej strzałki czasu. Fluktuacje mogą dać początek nowym, niezależnym od siebie wszechświatom.” (M. Rees, s. 214-215).


    Jak w tej sytuacji przedstawia się miejsce równania struktur?


    Jego część obejmująca fazę bardzo wczesnego Wszechświata – do 10-35 sek po Wielkim Wybuchu, określona jest nazwą integracja wstępna Wszechświata. To jest „obszar zainteresowań” grawitacji kwantowej. Wydaje się, że w tej dziedzinie ma coś do powiedzenia równanie struktur, ponieważ przedstawia matematyczny zapis bardzo wczesnego Wszechświata.


    W odniesieniu do przedstawionego wyżej cytatu, gdyby wczesny Wszechświat (era Plancka) był całkowitym chaosem bez możliwości jego poznania, nigdy nie zostałby (i nie zostanie) opisany matematycznie (chodzi tu na przykład o problem czasu, jednak era Plancka to też struktura). Taką próbą jest tutaj właśnie równanie struktur.


EPIZOD AKCELERACJI W INTEGRACJI WSTĘPNEJ – KONSEKWENCJE FIZYCZNO-ASTRONOMICZNE


Można scharakteryzować pierwszy istotny, znaczący etap rozwoju jako liniową integrację wstępną (tak było w moich dotychczasowych analizach). Nie jest to też w żaden sposób funkcja stała.


    Jednak w początkowym, bardzo wczesnym okresie ewolucji Wszechświata (oraz w osobliwościach czarnych dziur – to zagadnienie wymaga jednak pewnej modyfikacji, choć również i do nich się stosuje), w fazie integracji wstępnej, wykrystalizował się zestaw, układ stałych – wyjściowych parametrów Wszechświata. Można to nazwać swoistym kosmicznym DNA, podobnym do powstania życia np. na Ziemi. Jest to też obszar działania i dominacji ciemnej energii.


    Było to więc bardzo ważne wydarzenie („osiągnięcie”), tak jak istotnym faktem jest wyjściowy genotyp człowieka. (Zresztą uważa się, że bardzo wczesny etap historii Wszechświata – od czasu t = 0 do t = 10-35 sek po Wielkim Wybuchu, a więc do inflacji, jest fazą, w której w ogóle bardzo wiele węzłowych procesów i wydarzeń miało miejsce).


    Stąd pochodzi idea-teoria małej akceleracji. A więc jest to akceleracja, istniejąca w integracji wstępnej, podległa funkcji potęgowej lub wykładniczej (wewnątrz funkcji liniowej?). Taka też będzie postać wykresu rozwoju kosmosu.


    Podobnie jest w ontogenezie, biografii. W okresie wyjściowej edukacji – integracji wstępnej, dochodzi więc do znaczących sukcesów rozwojowo-twórczych, bo jest to też akceleracja.


    Osobną sprawą jest tu to, jak przedstawia się dalsza wewnętrzna struktura samej integracji wstępnej, zawierającej małą akcelerację. W normalnym, późniejszym, dojrzałym okresie rozwoju akcelerację poprzedza reintegracja, tę zaś – dezintegracja. Ciekawe byłoby wytropienie takich zjawisk w integracji wstępnej. Miałoby to heurystyczne znaczenie dla fizyki i astronomii.


    Jednak i przed integracją wstępną, którą umownie można nazwać początkiem rozwoju, jest jeszcze era archaiczna – w biografii to wiek niemowlęcy, przedszkolny i wczesnoszkolny, który wiele wyznacza, jednak jest to już odrębna historia. Z drugiej strony, fazę całej edukacji – od szkoły podstawowej, przez średnią, do ewentualnych studiów, można, upraszczając nieco, podciągnąć, włączyć do integracji wstępnej. Wydaje się też, że analogiczne zjawiska wystąpią w historii kosmosu.


    Można też zastanowić się, na ile procesy fizyczno-astronomiczne można przedstawić, wyrazić jako wymiar matematyczny (jako funkcja – liniowa, potęgowa lub wykładnicza). Przeciez orbity planet nie sa kołami, jak pierwotnie uważano, i nie tworzą sekwencji pięciu „platońskich” wielościanów foremnych, tak jak chciał Johannes Kepler. Jednak, tak jak właśnie Kepler to później odkrył na przykładzie orbity Marsa, sa one elipsami! Zatem podlegają formule matematycznej. Podobnie jest z ewolucją i rozwojem struktur.


    Ogólnie więc równanie struktur przyjmie postać (również dla wczesnego Wszechświata oraz dla osobliwości czarnych dziur):
w = mu = kxaxtxnx + katn, gdzie


w – wartość struktur
mu – masa ustrukturyzowana struktur
kx – stała rozwoju integracji wstępnej
ax – mem integracji wstępnej
tx – czas integracji wstępnej
nx – paradygmat integracji wstępnej


Powyższy wzór jest skróconą wersją równania struktur. Aktualna tu jest również wersja rozszerzona. Składnik katn obejmuje obszar poza wczesnym kosmosem (od inflacji i później).


    Faza integracji wstępnej podlegałaby więc – już jako zapis formalny – dalszej strukturyzacji i fragmentacji na jej wewnętrzne składowe – integrację wstępną, dezintegrację, reintegrację, akcelerację i ewentualnie hiperakcelerację.


    Pdoobna idea już wczesniej wystąpiła jako tzw. paradygmat podskórny ( w erach przedakceleracyjnych) (n ≠ 1). Jednak tu nie było jeszcze mowy o żadnych realnych procesach akceleracyjnych w integracji wstępnej (zob. „Teoria akceleracji II/10…”).


    Wraz z rozszerzającym się Wszechświatem i wektorem ekspansji, istniały i kierunki, ośrodki przeciwne – działania kontrakcji (choć prawdopodobnie nie dojdzie do samozapadnięcia się Wszechświata) (tak zresztą uznaje fizyka; zob. S. W. Hawking, „Krótka historia czasu. Od Wielkiego Wybuchu do czarnych dziur”). Takimi obszarami były struktury – rodzących się galaktyk (z masywnymi czarnymi dziurami w ich centrach), gwiazd, planet i czarnych dziur. Ale nie tylko. Podobnymi strukturami były też życie i świadomość.


    Obszar (takiej) osobliwości jest „przedmiotem zainteresowań” grawitacji kwantowej, może więc go modelować biografia.
    Zatem wszystko powyższe podlega podstawowej formule równania struktur: w = mu = katn = gv.


SPORNY PROBLEM PRZYROSTU CZASOWEGO W INTEGRACJI WSTĘPNEJ


Tam, gdzie tworzy się struktura, tam mają miejsce dramat i inkubacja, a więc i proces czasowy. Dotyczy to w takim samym stopniu wczesnego Wszechświata (tu integracji wstępnej), jak i czarnych dziur. Zatem zajdzie:


∆tiw ≠ 0, gdzie


∆tiw – przyrost czasu w integracji wstępnej Wszechświata bądź czarnych dziur


Problemem jest tu jednak przestrzeń, w której przebiega ów przyrost czasowy. W czarnych dziurach jej raczej nie ma (jednak w dalszym stopniu, zgodnie z maksymą, czas jest przestrzenią rozwoju).


    Można więc tu sformułować tezę, że odbywa się to w hiperprzestrzeni. Dla wczesnego Wszechświata tą hiperprzestrzenią jest nasza przestrzeń; przy czarnych dziurach jest ona niejako nieosiagalna (stanowi przebicie do innego wszechświata lub innego miejsca w naszym Wszechświecie).


    Zarówno przy czarnych dizurach, jak i rodzącym się wszechświecie dochodzi do małej akceleracji, czyli uformowania zestawu praw fizyki, stałych, czyli swoistego kodu – DNA wszechświata. Tu soobliwość jest węzłowym, wspaniałym mechanizmem funkcjonowania wszechświata ądź czarnych dziur (przyjmując na razie prowizorycznie w = mu = ∞, bo chodzi tu nie o masę, a o masę ustrukturyzowana – zresztą to nie masa osiąga krańcową (niekoniecznie nieskończoną) wartość, a gęstość). Jednak integracja wstępna i mała akceleracja w niej w żaden sposób nie tworzą osobliwości, mogą być co najwyżej jej dalekim skutkiem.


    Zarazem ciemna energia formuje się „po drugiej stronie” czarnych dziur, tzn. w obszarze hiperprzestrzeni; w młodym Wszechświecie zaś ciemna energia tworzyła się „po naszej stronie” przestrzeni, u jej początków.


    Co więcej, w samej integracji wstępnej Wszechświata (do 10-35 sek po Wielkim Wybuchu), na którą składały się ery – superoddziaływania (10-43 sek) i oddziaływanie zunifikowanego (do 10-36 sek), można izomorficznie znaleźć strutury występujące później w historii Wszechświata: ciemną energię (integracja wstępna), ciemną materię (reintegracja) i zwykłą materię (akceleracja). Najpierw więc istniała (wewnątrz integracji wstępnej!) :czysta ekspansja” kosmosu (ciemna energia), potem prawdopodobnie pojawiła się ciemna materia, oraz w końcu – zwykła materia (oddzielenie się oddziaływania grawitacyjnego z „klasyczną materią” – np. grawitonami).


    Wyodrębnienie się struktury oddziaływania grawitacyjnego 10-43 sek po Wielkim Wybuchu było pdoobną jakością jako powstanie cywilizacji osiadłej i rolnictwa przed 10 tysiącami lat. Jedno i drugie stanowiło rozwiązanie problemu redukcji katastrofy w nadfiolecie, czyli przejście od swoistej nieskończoności do wymiernego kwantowego konkretu, oraz złamanie symetrii.


PODSUMOWANIE


W ewolucji, rozwoju kosmosu istnieje proces czasowy, który posiada węzły jego przyspieszeń, zwanych akceleracjami. Akceleracja jest jedną z faz procesu czasowego. Występują tu (np. w biografii) następujące fazy: integracja wstępna, dezintegracja, reintegracja, akceleracja i hiperakceleracja. Akceleracją w historii kosmosu było np. powstanie „precyzyjnego” zestawu stałych Wszechświata (czyli podstawowych praw jego fizyki), czyli tzw. jego DNA, wyłonienie się życia biologicznego, inteligencji, cywilizacji osiadłej, narodziny dziecka, zrobienie doktoratu itd. Przedmiotem zainteresowań grawitacji kwantowej jest głównie faza integracji wstępnej (np. jako etap od 0 do 10-35 sek po Wielkim Wybuchu) wraz z rodzącymi się tu strukturami, opartymi na złamaniu symetrii.


    Matematycznym modelem, wzorem tych wszystkich zjawisk jest podstawowe równanie struktur w = mu = katn. W integracji wstępnej (n = 1), dezintegracji (a ≤ 0) i reintegracji (n = 1; a > 0; a aktywne) jest funkcja liniowa. Przy akceleracji n staje się aktywne (n > 1; funkcja potęgowa; jest to aktywność podobna do informatycznego hiperłącza). Akceleracja i inne fazy rozwoju istnieją i wewnątrz integracji wstępnej.


Powyższy rysunek autora przedstawia powierzchnię, formy życia i przyszłą obecność człowieka na księżycu odkrytej planety pozasłonecznej.


                   Rozkwit życia księżyca – egzoksiężyc planety HD 28185 B


Materiały źródłowe:



M. Rees, „Tylko sześć liczb”, Wydawnictwo CIS, Warszawa 2000.
T. Szulga, „Teoria akceleracji II. Metodologia odkryć w naukach przyrodniczych i ścisłych. Wizja astronomii plastycznej”, www.salon24.pl/u/ad-astra/, Internet, 2017.
T. Szulga, „Równanie struktur II”, www.salon24.pl/u/ad-astra/, Internet, 2018, 2019.
T. Szulga, „(Nie) wszystko możliwe w megawszechświecie? – podważenie teorii kontinuum – wzór matematyczny”, www.salon24.pl/u/ad-astra/, Internet, 2019.
T. Szulga, „Antykontinualna teoria megawszechświata”, www.salon24.pl/u/ad-astra/, Internet, 2019.


Tagi: grawitacja kwantowa

Wykop Skomentuj2
Ciekawi nas Twoje zdanie! Napisz notkę Zgłoś nadużycie

Więcej na ten temat

Salon24 news

Co o tym sądzisz?

Inne tematy w dziale Technologie