Гравитационные волны и геометрия пространства-времени
Говоря о нашей Вселенной, часто говорят, что "материя указывает пространству-времени, как изгибаться, а искривленное пространство-время указывает материи, как двигаться". В этом суть знаменитой общей теории относительности Альберта Эйнштейна, которая описывает, как планеты, звезды и галактики движутся и влияют на пространство вокруг них. Хотя общая теория относительности отражает большую часть большого в нашей Вселенной, она противоречит малому в физике, описываемому квантовой механикой. В своем докторском исследовании Сьорс Хифер исследовал гравитацию в нашей Вселенной, и его исследование имеет значение для захватывающей области гравитационных волн и, возможно, повлияет на то, как в будущем можно будет согласовать большое и малое в физике. Чуть более ста лет назад Альберт Эйнштейн произвел революцию в нашем понимании гравитации своей общей теорией относительности.
"Согласно теории Эйнштейна, гравитация - это не сила, а возникает из-за геометрии четырехмерного пространственно-временного континуума, или сокращенно пространства-времени", - говорит Хифер. "И она играет центральную роль в возникновении таких удивительных явлений в нашей Вселенной, как гравитационные волны". Массивные объекты, такие как солнце или галактики, искривляют пространство—время вокруг себя, а другие объекты затем движутся по максимально прямым траекториям — иначе известным как геодезические - через это искривленное пространство-время. Однако из-за кривизны эти геодезические линии вообще не являются прямыми в обычном смысле этого слова. Например, в случае планет Солнечной системы они описывают эллиптические орбиты вокруг Солнца. Таким образом, общая теория относительности изящно объясняет движение планет, а также множество других гравитационных явлений, начиная от повседневных ситуаций и заканчивая черными дырами и Большим взрывом. Как таковая, она остается краеугольным камнем современной физики.
Хотя общая теория относительности описывает множество астрофизических явлений, она вступает в противоречие с другой фундаментальной теорией физики — квантовой механикой. "Квантовая механика предполагает, что частицы (такие как электроны или мюоны) существуют в нескольких состояниях одновременно, пока их не измерят или не будут наблюдать", - говорит Хифер. "После измерения они случайным образом выбирают состояние из-за таинственного эффекта, называемого "коллапсом волновой функции"". В квантовой механике волновая функция - это математическое выражение, описывающее положение и состояние частицы, такой как электрон. Квадрат волновой функции позволяет получить набор вероятностей того, где может находиться частица. Чем больше квадрат волновой функции в определенном месте, тем выше вероятность того, что частица будет обнаружена в этом месте после наблюдения.
"Вся материя в нашей Вселенной, по-видимому, подчиняется странным вероятностным законам квантовой механики", - отмечает Хифер. "И то же самое верно для всех сил природы, за исключением гравитации. Это несоответствие приводит к глубоким философским и математическим парадоксам, и их разрешение является одной из основных задач современной фундаментальной физики." Одним из подходов к разрешению противоречий между общей теорией относительности и квантовой механикой является расширение математической базы, лежащей в основе общей теории относительности. С точки зрения математики, общая теория относительности основана на псевдоримановой геометрии, которая представляет собой математический язык, способный описать большинство типичных форм, которые может принимать пространство-время.
"Однако недавние открытия указывают на то, что пространство-время нашей вселенной может находиться за пределами псевдоримановой геометрии и может быть описано только с помощью финслеровой геометрии, более продвинутого математического языка", - говорит Хифер. Уравнения поля Чтобы исследовать возможности финслеровой гравитации, Хиферу нужно было проанализировать и решить определенное уравнение поля. Физики любят описывать все в природе в терминах полей. В физике поле - это просто нечто, имеющее значение в каждой точке пространства и времени. Простым примером может служить, например, температура; в любой данный момент времени каждая точка пространства имеет определенную температуру, связанную с ней. Немного более сложным примером является электромагнитное поле. В любой данный момент времени величина электромагнитного поля в определенной точке пространства указывает нам направление и величину электромагнитной силы, которую испытала бы заряженная частица, например электрон, если бы она находилась в этой точке.
Что касается геометрии самого пространства-времени, то она также описывается полем, а именно гравитационным полем. Величина этого поля в определенной точке пространства-времени говорит нам о кривизне пространства-времени в этой точке, и именно эта кривизна проявляется как гравитация. Хифер обратился к уравнению вакуумного поля Кристиана Пфайфера и Маттиаса Н. Р. Вольфарта, которое является уравнением, управляющим этим гравитационным полем в пустом пространстве. Другими словами, это уравнение описывает возможные формы, которые могла бы принимать геометрия пространства-времени в отсутствие материи. Хифер объясняет: "В хорошем приближении это включает все межзвездное пространство между звездами и галактиками, а также пустое пространство, окружающее такие объекты, как Солнце и Земля. В результате тщательного анализа уравнения поля было выявлено несколько новых типов пространственно-временных геометрий".
Одно особенно захватывающее открытие из работы Хифера касается класса геометрий пространства—времени, которые представляют собой гравитационные волны - рябь в ткани пространства-времени, распространяющуюся со скоростью света и, например, способную быть вызванной столкновением нейтронных звезд или черных дыр. Первое прямое обнаружение гравитационных волн 14 сентября 2015 года ознаменовало начало новой эры в астрономии, позволив ученым исследовать Вселенную совершенно по-новому. С тех пор было проведено множество наблюдений гравитационных волн. Исследования Хифера показывают, что все они согласуются с гипотезой о том, что наше пространство-время имеет финслеровскую природу. Хотя результаты Хифера многообещающи, они лишь поверхностно отражают следствия уравнения поля финслеровой гравитации. "Эта область все еще молода, и дальнейшие исследования в этом направлении активно продолжаются", - говорит Хифер. "Я с оптимизмом смотрю на то, что наши результаты помогут углубить наше понимание гравитации, и я надеюсь, что, в конечном счете, они могут даже пролить свет на согласование гравитации с квантовой механикой".
Источник
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
Меню
Архив материалов
Проекты наших читателей
Контакты исследователей
Подписка на новости
Проекты
Новости криптозоологии
Хроники природных катастроф
Новости
26.02.2002 - 05.07.2002
05.08.2002 - 23.10.2002 (562)
24.10.2002 - 17.01.2003 (585)
20.01.2003 - 07.04.2003 (709)
08.04.2003 - 01.08.2003 (709)
04.08.2003 - 18.11.2003 (763)
19.11.2003 - 31.03.2004 (721)
01.04.2004 - 13.08.2004 (825)
16.08.2004 - 22.11.2004 (782)
23.11.2004 - 28.03.2005 (756)
29.03.2005 - 29.07.2005 (807)
30.08.2005 - 02.12.2005 (927)
05.12.2005 - 21.04.2006 (912)
24.04.2006 - 23.10.2006 (999)
24.10.2006 - 03.05.2007 (999)
04.05.2007 - 28.01.2008 (999)
29.01.2008 - 12.01.2009 (999)
13.01.2009 - 07.07.2009 (966)
22.08.2009 - 21.01.2010 (996)
22.01.2010 - 22.06.2010 (1000)
23.06.2010 - 14.01.2011 (1042)
17.01.2011 - 31.05.2011 (1008)
01.06.2011 - 03.11.2011 (1003)
07.11.2011 - 16.03.2012 (996)
19.03.2012 - 09.06.2012 (1009)
13.06.2012 - 07.09.2012 (988)
10.09.2012 - 19.11.2012 (1004)
20.11.2012 - 14.01.2013 (1015)
15.01.2013 - 22.02.2013 (1000)
23.02.2013 - 08.04.2013 (991)
09.04.2013 - 31.05.2013 (1015)
01.06.2013 - 18.07.2013 (992)
19.07.2013 - 03.09.2013 (1014)
04.09.2013 - 20.10.2013 (1001)
21.10.2013 - 02.12.2013 (1001)
03.12.2013 - 18.01.2014 (997)
19.01.2014 - 07.03.2014 (994)
08.03.2014 - 24.04.2014 (1000)
25.04.2014 - 18.06.2014 (1005)
19.06.2014 - 15.08.2014 (1019)
16.08.2014 - 07.10.2014 (1006)
08.10.2014 - 16.11.2014 (995)
17.11.2014 - 25.12.2014 (1004)
26.12.2014 - 09.02.2015 (989)
10.02.2015 - 20.03.2015 (998)
21.03.2015 - 22.04.2015 (1001)
23.04.2015 - 29.05.2015 (997)
29.05.2015 - 30.06.2015 (995)
30.06.2015 - 29.07.2015 (990)
29.07.2015 - 26.08.2015 (998)
27.08.2015 - 24.09.2015 (988)
25.09.2015 - 22.10.2015 (991)
23.10.2015 - 18.11.2015 (1000)
18.11.2015 - 16.12.2015 (990)
17.12.2015 - 23.01.2016 (1000)
24.01.2016 - 25.02.2016 (1000)
26.02.2016 - 24.03.2016 (1000)
24.03.2016 - 16.04.2016 (990)
17.04.2016 - 19.05.2016 (999)
20.05.2016 - 22.06.2016 (993)
23.06.2016 - 01.08.2016 (995)
02.08.2016 - 12.09.2016 (990)
13.09.2016 - 25.10.2016 (989)
26.10.2016 - 05.12.2016 (995)
06.12.2016 - 15.01.2017 (995)
16.01.2017 - 23.02.2017 (990)
24.02.2017 - 03.04.2017 (994)
04.04.2017 - 18.05.2017 (1000)
19.05.2017 - 05.07.2017 (1000)
06.07.2017 - 24.08.2017 (1000)
25.08.2017 - 06.10.2017 (991)
07.10.2017 - 15.11.2017 (990)
16.11.2017 - 24.12.2017 (1000)
25.12.2017 - 04.02.2018 (990)
05.02.2018 - 17.03.2018 (1000)
18.03.2018 - 02.05.2018 (990)
03.05.2018 - 11.06.2018 (1000)
12.06.2018 - 18.07.2018 (990)
19.07.2018 - 24.08.2018 (1000)
25.08.2018 - 02.10.2018 (1000)
03.10.2018 - 07.11.2018 (990)
08.11.2018 - 13.12.2018 (990)
14.12.2018 - 23.01.2019 (1000)
24.01.2019 - 02.03.2019 (1000)
03.03.2019 - 12.04.2019 (1010)
13.04.2019 - 23.05.2019 (990)
24.05.2019 - 03.07.2019 (1000)
04.07.2019 - 11.08.2019 (1000)
12.08.2019 - 16.09.2019 (990)
17.09.2019 - 26.10.2019 (1000)
27.10.2019 - 12.12.2019 (1000)
13.12.2019 - 25.01.2020 (1000)
26.01.2020 - 06.03.2020 (990)
07.03.2020 - 16.04.2020 (1010)
17.04.2020 - 19.05.2020 (1000)
20.05.2020 - 25.06.2020 (990)
26.06.2020 - 04.08.2020 (995)
05.08.2020 - 16.09.2020 (1005)
17.09.2020 - 26.10.2020 (990)
27.10.2020 - 27.11.2020 (990)
28.11.2020 - 07.01.2021 (990)
08.01.2021 - 15.02.2021 (1000)
16.02.2021 - 31.03.2021 (1000)
01.04.2021 - 12.05.2021 (1000)
13.05.2021 - 14.06.2021 (990)
15.06.2021 - 26.07.2021 (980)
27.07.2021 - 31.08.2021 (990)
01.09.2021 - 07.10.2021 (1000)
08.09.2021 - 07.11.2021 (1000)
08.11.2021 - 10.12.2021 (1000)
11.12.2021 - 24.01.2022 (990)
25.01.2022 - 04.03.2022 (1000)
05.03.2022 - 10.04.2022 (990)
11.04.2022 - 17.05.2022 (1000)
18.05.2022 - 23.06.2022 (980)
24.06.2022 - 31.07.2022 (990)
01.08.2022 - 13.09.2022 (990)
14.09.2022 - 21.10.2022 (990)
22.10.2022 - 29.11.2022 (1000)
30.11.2022 - 22.01.2023 (1000)
23.01.2023 - 02.03.2023 (990)
03.03.2023 - 21.04.2023 (1000)
22.04.2023 - 13.06.2023 (990)
14.06.2023 - 02.08.2023 (1000)
03.08.2023 - 21.09.2023 (1000)
22.09.2023 - 06.11.2023 (990)
07.11.2023 - 24.12.2023 (990)
25.12.2023 - 18.02.2024 (1000)
19.02.2024 - 05.04.2024 (990)
06.04.2024 - 25.05.2024 (1000)
26.05.2024 - 26.07.2024 (1000)
26.07.2024 - 25.08.2024 (990)
26.08.2024 - 28.09.2024 (980)
29.09.2024 - 01.11.2024 (1000)
02.11.2024 - 02.12.2024 (980)
03.12.2024 - 08.01.2025 (990)
09.01.2025 - 09.02.2025 (1000)
10.02.2025 - 20.03.2025 (1000)
21.03.2025 - 03.05.2025 (990)
04.05.2025 - ...
Статьи
Статьи: раздел 1 (1024)
Статьи: раздел 2 (1006)
Статьи: раздел 3 (1000)
Статьи: раздел 4 (1044)
Статьи: раздел 5 (1001)
Статьи: раздел 6 (1000)
Статьи: раздел 7 (1000)
Статьи: раздел 8 (1013)
Статьи: раздел 9 (1000)
Статьи: раздел 10 (1000)
Статьи: раздел 11 (329)
Статьи: раздел 12 (1000)
Статьи: раздел 13 (730)
Лента новостей

Акула-молот упала с неба на поле для гольфа

Американские военные распространяли мифы об НЛО

Документы по реинжинирингу НЛО

Загадочный шар замечен над штатом Вашингтон

Исследования Филипа Мантла в области НЛО

Кто распространяет мифы об НЛО

Межпространственный бомбардировщик ВВС США

Металлическая сфера, покрытая причудливыми символами

Несколько огромных сооружений на Луне

НЛО пролетает над небоскребами Нью-Джерси

НЛО рискуют провалиться в паранормальную кроличью нору

От вампиров до оборотней и келпи

Открыли путь к сверхзрению для человека

Пентагон должен признаться во лжи об НЛО

Пентагон организовал уфологический заговор

Правда, стоящая за заговорами об НЛО

Правительство США использовало мифы об НЛО

Разбившийся НЛО откапывают в Алжире

Сокрытие секретных оружейных программ Пентагона

ЦРУ разжигает массовые беспорядки

GetRentacar.com – огромный выбор автомобилей для аренды по лучшим ценам

Божественный голос сказал, что мое время еще не пришло

Вендиго - зверь с ненасытной жаждой плоти

Виманы - летающие машины древней Индии

Военные США продвигали теории об НЛО

Второй город обнаружен под пирамидами Гизы

Выход из болота моделей теорий струн

Доисторический компьютер

Инопланетяне обезвредили ядерные боеголовки

История с мумией кошки и чередой загадочных катастроф

Могла ли вся культура НЛО подогреваться Пентагоном

Новая раса людей сделает обычных людей устаревшими

Пентагон и другие ведомства скрывали правду

Пентагон распространял мифы об НЛО

Правда о заговоре в Зоне 51

Распространение дезинформации об НЛО

Секретные оружейные программы Пентагона

Современный ИИ - туповат

Сражение НЛО в небе Земли в 1665 году

Сферический НЛО с инопланетными письменами

Туринская плащаница - загадка длиной в 2000 лет

Временная регистрация в Москве, что нужно знать гражданам РФ

ЭКО. Преимущества и особенности процедуры

Как выбрать мужские брюки. Советы по стилю, посадке и материалам

Военные США распространяли мифы об НЛО

Где скрываются секретные оружейные программы

Мифы об НЛО намеренно раздувались

Мы всего лишь переменные в коде

Неопознанные аэрокосмические и подводные явления

НЛО замечен в небе над Эдинбургом

НЛО появится на крупном спортивном событии

Одна инопланетянка из Перу была беременна

Охранник морга поведал жуткую историю

Папу призвали поделиться секретами Ватикана о НЛО

Пентагон распространил мифы об НЛО

Подростки из Мидлотии видели НЛО

Полковник ВВС США подбрасывал фотографии НЛО

Пришельцы приземлились в Воронеже

Расшифрована утерянная легенда о Мерлине и Артуре

Секреты Пентагона. Инопланетяне или шутка

США десятилетиями подпитывали слухи об НЛО

Таинственный туннель под пирамидами Теотиуакана

Теории заговора о Зоне 51 распространялись намеренно

Что на самом деле происходит после смерти

Сувениры с логотипом Тюмень

Акцент администрации Трампа на НЛО

Врата ада наконец-то закрываются

Дискообразный НЛО замечен над Тайванем

Душа никогда не умирает

Загадочный мегалит Сайвите

Засекреченная правда о происхождении Марса

Захватил ли ИИ контроль над нами

Земля никогда нам не принадлежала

Мужчина прожил на звездолете 10 дней

Обнаружили гигантские каменные сферы в Коста-Рике

Пентагон подпитывал уфологическую мифологию

Правда об НЛО и похищениях инопланетянами

Правительственное прикрытие или космический корабль

Признаки биологической активности на экзопланете K2-18b

Разоблачитель НЛО хвалит целевую группу Трампа по НЛО

Рядом с нашей Вселенной может существовать другая

Тайна инопланетных черепов, найденных в Мексике

Темный заговор в правительстве США

Физики создали самую маленькую скрипку

Экстрасенс предсказал эпическую дуэль Трампа и Маска

Адский огонь начинает угасать

Гватемальский эксперт рассказал о светящемся объекте

Загадочная смерть крупного рогатого скота в Колорадо

Изуродованное животное найдено в Корриентесе

Национальный архив Бразилии опубликовал документы о НЛО

НЛО в Гренландии вызывает много вопросов

Новый виток звездных войн

Обнаружили скрытые закономерности в Библии

Одержимый грузовик движется сам по себе

Пентагон сфабриковал мифологию НЛО в США

Подробности похищения инопланетянами в Аллагаше

Пророчество слепой ясновидящей Ванги на 2025 год

Расшифровка свитков Мертвого моря

Режиссер обнаружил местонахождение Святого Грааля

Серебряный шар появился над Ютой

Трамп может пролить свет на проблему НЛО

Фестиваль НЛО пройдет в Бурьене

Физики используют ИИ для поиска НЛО

ЦРУ обнаружило инопланетян на обратной стороне Луны

Человек, сделавший лучший снимок НЛО

Апокалипсис наступит через 10 лет

В Зоне 51 что-то происходит

Инопланетянка из Перу была беременна

Команда ученых из Института SETI изучает китов

Мир не готов к раскрытию правды об НЛО

Модель поглощения черной дырой нейтронной звезды

Насколько вероятна жизнь на Марсе

Отдаленные регионы мира полны невероятных тайн

Охлаждающий эффект дымки на Плутоне

Поиски лучшего способа отличить жизнь от нежизни

Полет на Марс может занять всего три месяца

Происхождение сверхгорячей экзопланеты

Развитие полетов с использованием ядерного двигателя

Реалистичный взгляд на терраформирование Марса

Суперземля обнаружена в обитаемой зоне звезды

Тайны химии межзвездного пространства

Трамп хочет привлечь частный сектор на Марс

Треугольный НЛО замечен над Торонто

Черные дыры можно использовать как суперколлайдеры

Японская Ванга предупредила о большом опустошении

Вампирами рождаются, а не становятся

Всего за 24ч в небольшом городке произошло 35 землетрясений

Доказательства реальности жизни после смерти

Жуткая памятка о крушении НЛО в Розуэлле

Загадка двух очень странных смертей в больницах

Загадочные кашмирские гиганты

И-Цзин - компьютер древних богов

Концепт тюрьмы будущего. Зоны отдыха и бутики

Мачу-Пикчу более 100 лет называют неправильным именем

Может ли Вселенная быть чьим-то мозгом

Наглядное подтверждение гипотезы 'Космического зоопарка'

Обнаружена потенциально обитаемая экзопланета

Пентагон автоматизирует изучение НЛО

Прорыв в области анализа свитков Мертвого моря

Сет - самый загадочный египетский бог

Симпозиум по НЛО стартует в округе Страткона

Тайна детей с черными глазами

Теория Большого взрыва неверна

Феномен странных дирижаблей 1896–1897 годов

Являются ли драконы мифическими существами

Какие документы должны быть на предприятии по охране труда

Бигфута сняли в лесах Колорадо

Города Нью-Джерси, где чаще всего видели НЛО

Девочке из мозга удалили 8-сантиметровый гвоздь

Как при слиянии нейтронных звезд образуются черные дыры

Кинорежиссёр видел НЛО

На каких отдаленных планетах может существовать жизнь

Находимся ли мы в галактическом зоопарке

Неразгаданная тайна Солвейского космонавта

Поиск экзопланет в обитаемых зонах их звезд

Пролетающие мимо звезды оказывают влияние на Землю

Пульсирующий шар замечен в Огайо

Путешествие на Марс и Цереру через Луну

Разоблачитель НЛО подает в суд на шерифа Вирджинии

Свидетельница 'Огней Феникса' все еще ищет ответы

Создатели НЛО могут скрываться в океанах Земли

У людей могут быть экстрасенсорные способности

Удалось ли астрономам найти исчезнувшую звезду

Ужасающие дома, управляемые злыми демонами

Чупакабра может быть результатом эксперимента

Электронные письма о НЛО и брифинги 'Пять глаз'

Доказательства того, что люди не все контролируют

Загадочная история одичавшего ребенка

Изучение загадочной Бетельгейзе

Как внеземные цивилизации путешествуют по Вселенной

Конкурент Neuralink имплантировал первый чип в мозг

Кусок арматуры пробил мужчину без серьезных последствий

Мозговой имплант впервые подключили к человеку

Озон не является хорошим биосигналом жизни

Охота за таинственной 'Девятой планетой' преподносит сюрприз

Поиск пригодных для жизни миров стал актуальной темой

Приповерхностный лед и горные породы Марса

Путь волны через пространство-время черной дыры

Самолет, с которого началась легенда о Зоне 51

Сверхгорячая экзопланета со сверхбыстрыми ветрами

Свидетельства существования черных дыр средней массы

Секреты предков классического периода майя

Спутниковые мегакомплексы угрожают астронаблюдениям

Тайная сторона космической гонки

Ученые защищают заявление о подземном городе в Гизе

Фирме Neuralink удалось привлечь ещё $650 млн

Наверх
Яндекс.Метрика