Zašto bi univerzum mogao biti hologram

Zašto bi univerzum mogao biti hologram

Pre četvrt veka, fizičar Huan Maldasena je predložio AdS/CFT korespondenciju, intrigantnu holografsku vezu između gravitacije u trodimenzionalnom univerzumu i kvantne fizike na dvodimenzionalnoj granici univerzuma. Ova prepiska je u ovoj fazi, čak i četvrt veka nakon Maldaceninog otkrića, samo nagađanje.

Izjava o prirodi univerzuma koja izgleda istinita, ali za koju još nije dokazano da zapravo odražava stvarnost u kojoj živimo. I štaviše, ona ima samo ograničenu korisnost i primenu u stvarnom univerzumu.

Ipak, i sam izgled prepiske je više nego sugestivan. Govori da postoji nešto duboko fundamentalno u hologramu, da bi se fizika zapremine univerzuma mogla samo prevesti u fiziku na površini, i da tu ima još toga da se nauči.

Jedna je stvar pisati probleme fizike na novom jeziku, čak i na novom skupu dimenzija, kako bi ih lakše rešili. Na kraju krajeva, fizika obiluje takvim matematičkim trikovima i igrama koje praktičari koriste da bi rešili izazovne probleme i prešli na sledeći. Ali AdS/CFT korespondencija, i opštiji holografski princip koji ona predstavlja, mnogo je više od matematičke radoznalosti.

Zapamtite da je suštinski cilj ovde da opišemo gravitaciju, za koju smo vekovima verovali da je samo još jedna prirodna sila, samo još jedna interakcija koju entiteti u kosmosu mogu da koriste za interakciju jedni sa drugima. Ali gravitacija stoji sama i jedinstvena među svim silama, čak i izvan njene kvantne neuhvatljivosti.

Gravitacija je jedina sila koju emituje i oseća svaki pojedinačni entitet u kosmosu. Sve što ima masu, bilo šta sa energijom, stvara gravitacioni uticaj oko sebe. I tako sve što ima masu, bilo šta sa energijom, bilo šta što nazivamo postojanjem reaguje na taj gravitacioni uticaj.

Kepler je bio u pravu što je uočio nešto posebno u kretanju nebeskih objekata i povezao ta kretanja sa našim životima ovde na Zemlji. Njutn je bio u pravu kada je to označio kao silu, skup nevidljivih struna koje povezuju celokupnu kreaciju. Ajnštajn je bio u pravu kada je bacio gravitaciju ne u smislu guranja i povlačenja, već u smislu samog tkiva prostor-vremena.

Holografski princip, bilo da se primenjuje na površinu crne rupe i njen misteriozni sadržaj ili na odnos između teorije struna i kvantne fizike, takođe nam govori nešto značajno o gravitaciji. Ali Ajnštajn nas je već naučio šta je gravitacija, to nije samo sila, već prirodni odgovor koji mi živa bića doživljavamo kada naiđemo na krivine i bore prostor-vremena.

Gravitacija je prostorno-vremensko igralište u kojem svi postojimo. Drugi naziv za opštu relativnost je geometrodinamika — dinamika same geometrije. Gravitacija je prostor i vreme i materija i energija sve skupa u jedan disajući, živahan sistem. Ono što nazivamo univerzumom je jednostavno kontejner za svu tu aktivnost, svu širinu prostora i dubinu vremena i složenost koja ga ispunjava.

Nismo uspeli da pronađemo kvantizovanu teoriju gravitacije. Nemamo opis šta se zaista dešava na granici crne rupe. Ali naučili smo u našim kvantnim lutanjima da fizički, trodimenzionalni entiteti nisu baš onakvi kakvima se čine. Zaista, one su pliće: crne rupe se zaista mogu opisati samo njihovim površinama, njihovim granicama, ivicama, a ne njihovim punim opsegom.

A kada primenimo isti lanac rezonovanja, da je holografija vitalna komponenta kvantne gravitacione slagalice, izlazi AdS/CFT korespondencija i potencijalni put do slave teorije struna.