Физики предложили новую модель гравитации без искривления пространства

В физике продолжаются попытки объединить квантовую механику и общую теорию относительности. Несмотря на множество неудач, учёные не перестают выдвигать новые идеи. Об этом 27 мая рассказали в свежем исследовании, опубликованном в журнале Reports on Progress in Physics.

Группа финских исследователей предложила принципиально иной взгляд на гравитацию. Они рассматривают её как калибровочную теорию, опирающуюся на симметрии и поля, похожие на те, что описывают электромагнитные и сильные взаимодействия.

Общепринятая теория Эйнштейна видит гравитацию как искривление пространства-времени.

В статье говорится, что эта красивая геометрическая модель хорошо объясняет движение планет и звезд, но не согласуется с квантовой механикой, которая изучает поведение частиц на атомном и молекулярном уровнях.

Авторы подчеркивают, что обе теории работают отлично в своих областях, однако попытки совместить их вызывают парадоксы и бесконечные величины в расчетах.

Проблема заключается в том, что многие физики считают: вопросы вроде космологической постоянной и сингулярностей можно решить в рамках общей теории относительности.

Эйнштейн сам всю жизнь искал «теорию всего», но не смог её создать.

Финские учёные Микко Партанен и Юкка Тулкки предложили альтернативный подход, который может изменить взгляды на гравитацию.

Их концепция, которую они называют «унифицированной гравитацией», использует скалярное поле, связанное с размерностью пространства-времени. Оно объединяет внутренние симметрии стандартной модели с общей теорией относительности.

Этот подход позволяет описывать гравитацию без искривления пространства-времени. Вместо этого в модели появляются дополнительные «степени свободы», которые взаимодействуют с другими полями через простые U(1)-симметрии.

Модель потенциально способна устранить бесконечности, которые традиционно затрудняют объединение теорий.

Кроме того, физики разработали правила для гипотетической частицы — гравитона, ответственного за гравитацию. Это делает их работу важным шагом к созданию единой теории, объединяющей все фундаментальные силы.

Однако новая модель пока сталкивается с серьезными трудностями.

Во-первых, нет экспериментальных данных, которые могли бы подтвердить или опровергнуть эту идею.

Во-вторых, сложность модели с несколькими U(1)-симметриями усложняет её математическое изучение.

И наконец, остается открытым вопрос, насколько эта теория совместима с общей теорией относительности и стандартной моделью при экстремальных условиях.

Таким образом, хотя идея финских ученых выглядит многообещающей, она пока остаётся гипотезой и требует дальнейших исследований.

Источник: rossaprimavera.ru