Нужна ли теория струн для квантовой гравитации?
Мне кажется, в теории струн произошло столько разных интересных вещей, что она не может быть неправильной. Люди её плохо понимают, но я не верю, что есть какой-то космический заговор, сотворивший такую штуку, которая не имеет ничего общего с реальным миром.
Эдвард Уиттен
Нет сомнения, что с математической точки зрения у нас нет недостатков во всяческих красивых и элегантных математических аппаратах. Но не все они имеют смысл в физической вселенной. На каждую гениальную идею, описывающую то, что мы можем увидеть и измерить, найдётся ещё одна гениальная, которая попытается описать то же самое, но окажется неправильной. Обсуждая на прошлой неделе вопросы, касающиеся альтернатив струнной теории, я нашёл следующее высказывание:
Надеюсь, у вас будет время, чтобы сделать статью о квантовой гравитации. Точнее, мне интересно, есть ли прогресс в этой области за последние 5-10 лет. С моей непрофессиональной точки зрения кажется, что дело застряло с тех пор, когда теория струн начала терять доверие из-за проблем с её проверками и из-за наличия 10500 различных вариантов решений. Действительно ли это так?
Во-первых, есть большая разница между квантовой гравитацией, решением теории струн и другими альтернативами.
Начнём с нашей дорогой вселенной. Есть общая теория относительности – наша теория гравитации. Она постулирует, что вся система работает несколько хитрее, нежели простое «дальнодействие», которое придумал Ньютон, у которого все массы во всех местах вселенной испускали силы, действующие друг на друга, обратно пропорциональные квадрату расстояния между ними.
Масса, как объяснил Эйнштейн при помощи принципа эквивалентности E = mc2 в 1907, есть лишь одна из форм энергии. Эта энергия заворачивает самую ткань пространства-времени, изменяя путь, по которому движутся тела, и изгибая то, что наблюдатель увидел бы как декартовскую решётку. Объекты не ускоряются невидимой силой, а просто путешествуют по пути, искривлённому различными формами энергии, присутствующими во вселенной.
Это гравитация.
Читать дальше →