دانشمندان در یک قدمی حل معما‌های بی‌پاسخ درباره سیاهچاله‌ها و انفجار بزرگ

به گزارش مجله خبری نگار/برنا - یک نظریه کوانتومی جدید در مورد گرانش ممکن است در نهایت شکاف دیرینه میان نسبیت عام اینشتین و نظریه میدان کوانتومی را پر کند.

به گزارش ساینس دیلی، این «نظریه‌ی همه‌چیز» احتمالی می‌تواند به برخی از عمیق‌ترین معما‌های علمی پاسخ دهد، از جمله تکینگی‌های سیاهچاله‌ها تا منشأ کائنات، در حالی که از جامعه علمی جهانی دعوت می‌کند تا در اثبات نهایی آن مشارکت کنند.

دستاوردی دیرهنگام در یکپارچه‌سازی فیزیک

پس از دهه‌ها جست‌و‌جو، دانشمندان ممکن است در نهایت به یکی از بزرگ‌ترین معما‌های فیزیک نزدیک شوند: چگونگی متحد کردن گرانش با سایر نیرو‌های بنیادی طبیعت. برای نسل‌ها، فیزیکدانان در تلاش بودند تا دو نظریه قدرتمند، اما ناسازگار—نظریه گرانش اینشتین و مکانیک کوانتومی—را با هم آشتی دهند. حالا، یک پیشرفت عمده از سوی محققان فنلاندی می‌تواند ما را یک قدم به «نظریه‌ی همه‌چیز» نزدیک‌تر کند.

فیزیکدانان دانشگاه آلتو یک نظریه کوانتومی جدید در مورد گرانش ارائه داده‌اند که با مدل استاندارد—چارچوبی که تمام ذرات و نیرو‌های شناخته‌شده به جز گرانش را توصیف می‌کند—هماهنگ است. این کار می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا معما‌های کیهانی مانند چگونگی آغاز کائنات یا اینکه واقعاً چه اتفاقی در درون سیاهچاله‌ها می‌افتد، را بهتر درک کنند. ممکن است این به نظر تئوری عمیقی بیاید، اما پیشرفت‌هایی از این دست اغلب به فناوری‌های دنیای واقعی منتهی می‌شود—به‌هرحال، سیستم GPS تلفن همراه شما بدون نظریه گرانش اینشتین کار نخواهد کرد.

در مقاله‌ای که به‌تازگی در نشریه Reports on Progress in Physics منتشر شده است، پژوهشگران میکو پارتانن و یوکا تولکی نظریه پیشگامانه خود را ارائه داده‌اند؛ و پیامد‌های این نظریه می‌تواند بسیار گسترده باشد.

پارتانن در این‌باره می‌گوید: «اگر این نظریه به یک نظریه کامل میدان کوانتومی از گرانش منتهی شود، در نهایت پاسخ‌هایی به مشکلات بسیار پیچیده‌ای مانند درک تکینگی‌ها در سیاهچاله‌ها و انفجار بزرگ خواهد داد.»

وی می‌افزاید: «نظریه‌ای که به‌طور منسجم تمام نیرو‌های بنیادی طبیعت را توصیف می‌کند، اغلب به نام نظریه‌ی همه‌چیز شناخته می‌شود»، اما خود وی از استفاده از این اصطلاح خودداری می‌کند. «برخی از سوالات بنیادی فیزیک هنوز بی‌پاسخ مانده‌اند. برای مثال، نظریه‌های کنونی هنوز توضیح نمی‌دهند که چرا در کائنات قابل مشاهده، ماده بیشتر از پادماده است. اما می‌توانم بگویم که در چند سال آینده درباره این موضوع اطلاعات بیشتری خواهیم داشت.»

در حال حاضر، آنها این نظریه را همان‌طور که هست منتشر کرده‌اند تا جامعه علمی جهانی بتواند با آن آشنا شود، نتایج آن را بررسی کند، در توسعه آن کمک کند و بر اساس آن ساختار‌های جدیدی بسازد.