空間はなぜ三次元なのか? 初期宇宙での「フラックス・チューブ理論」から考察
英・米・独・ポルトガルなどの国際研究チームは、宇宙誕生後に起きた宇宙の急膨張(インフレーション)のエネルギー源を、
ひも状のグルーオン場「フラックス・チューブ」によって説明できるとする説を発表した。空間が三次元であることの必然性も同理論から導かれるとする。
(略)
たとえば、ある素粒子の軌跡が止め結び(オーバーハンドノット)の形を描いたとすると、それに対応したフラックス・チューブは三つ葉結びの形になる。
この状態で結び目をつくったフラックス・チューブは、チューブによって結びついていたもとの素粒子のペアが消滅した後にも残るという。
また、複数のフラックス・チューブが連結した場合にも、安定したフラックス・チューブの結び目が形成される。
このような過程を経て、初期宇宙の高エネルギー状態では宇宙全体にフラックス・チューブの固い結び目のネットワークが充満していったと研究チームは考えている。
そして、このネットワークがどの程度のエネルギーをもつことになるか計算したところ、誕生直後の宇宙の急激な膨張(インフレーション)が起こるのに必要なだけのエネルギーを供給できることがわかったとする。
一度はじまったインフレーションが急に終わってしまった理由も、フラックス・チューブ理論から上手く説明できると研究チームは主張している。
宇宙が急速に膨張していく過程でフラックス・チューブのネットワークが崩壊して分解していくため、宇宙がそれ以上インフレーションを続けるためのエネルギー源が失われるのだという。
フラックス・チューブのネットワークが分解すると、原子以下の粒子と放射線で宇宙が満たされることになり、これがその後の宇宙の進化のもとになったと考えられる。
さらに、初期宇宙におけるフラックス・チューブに関する考察は、この世界がなぜ三次元の空間から成っているのかという物理学の根本的な疑問とも関わっている。
数学上の結び目理論によれば、フラックス・チューブのような結び目は四次元以上の高次元空間では解けてしまい、結び目として存在できなくなると考えられるからである。
直感的に理解できるように次元を落とし、二次元平面で例えてみる。
平面上に描かれた円の中に点をひとつ打ち、円を動かすことによってこの点を円の外に出すことができるかどうかを考えてみる。
円が平面上にある場合には、点に円をまたがせないかぎりは円の外に点を出すことはできない。
しかし、次元を1次元加えて円が三次元空間内を動けるようにすれば、平面上から円をもちあげ、点を含まない位置まで移動させることは簡単にできるようになる。
これと同じことが三次元空間内の結び目に対しても成り立っており、三次元空間では固い結び目をつくっているひもも、四次元以上の高次元空間では簡単に解けてしまう。
したがって、もしも初期宇宙におけるフラックス・チューブのネットワークの充満が、
インフレーションの駆動力になったとする今回の研究チームの理論が正しいとすれば、この宇宙は三次元の空間をもつという条件が必要になる。
空間が四次元以上あったとするとフラックス・チューブの結び目が存在できなくなるため、
インフレーションによる宇宙膨張もはじまらず、宇宙はいま現在あるような進化をたどることはできなかったはずだ、というわけである。
もしも余剰の次元が存在したとしても、それらは極微小のサイズにとどまることになると考えられる。
全文はソースで
http://news.mynavi.jp/news/2017/10/31/030/ こういうのは手弁当あるいは副業でやってほしくね?
税金でオナニーとか許されざるよ
トポロジーのアレってそう言う事だったのか
所謂化身って奴は研究してみるもんだな
天と地と万物を紡ぎ相補性の巨大なうねりの中で自らエネルギーの疑縮体に変身させているわけか
数学上の結び目理論によれば、フラックス・チューブのような結び目は四次元以上の高次元空間では解けてしまい、結び目として存在できなくなると考えられるからである。
これまでで一番わかった気にさせる説明だわ
トポロジーの領域だな
もう素粒子屋には科研費やらなくてもいいと思う
野良物理学者としておもらいさんでもしながら論文にまみれてよろハゲと思う
三次元じゃなきゃインフレーション起きなかったわけか
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今度から「この世界はなぜ三次元なの?」って聞かれたらドヤ顔でこれ使うわ
結び目理論自体面白いしな
まあ超ひも理論が出てきた時点でひもを結ぶっていう発想はあったからな
いまさら結び目でドヤ顔されてもな
なるほど、スゲー、そおゆうことか
うん、めっちゃ納得した
素粒子を結びつけてるグルーオンをまた結びつけてる紐状の場がフラックスチューブ
グルーオン同士を引き離せないのは距離が離れるとフラックスチューブがマッチョになるから
このフラックスチューブが結び目を作ると素粒子より長く安定して残るようになる
素粒子が対消滅してもフラックスチューブの結び目は残る
この結び目は次元を一つ足すとその次元方向へ紐が迂回してすり抜けてしまうので解けてしまう
ここまではわかる
なんで宇宙の膨張のエネルギーをこのチューブが供給できるんだ?
そもそも宇宙の膨張の仕組みがわからないからどういうふうに作用してるのかわからない
まだ3次元に囚われてんのか
俺はもう7次元まで行ったけど
;compress=true なぜ三次元なのかじゃなくてたまたま三次元だっただけじゃん
なんか解決になってる?
まだこのレベルなのか
まあ所詮三次元人に理解出来る範囲は三次元までということなんだろうな
こういう話でやれ宇宙紐だのホログラムだの意識高い系が大っ嫌いだからこれ支持するわ
グルーオン万歳!
>>53
人類はまだ異方の感覚に目覚めてないからな 現実を説明するためのこじつけ無理矢理とんでも理論やめろ
自然はもっとシンプルだ
スレタイ間違ってるだろ
理解できてないならスレ立てすんなよアホ
>>もしも余剰の次元が存在したとしても、それらは極微小のサイズにとどまることになると考えられる。
理論として破綻してないの?
4次元の結び目を考えれば4次元空間を証明出来るんだな
ああ、なんかどこでもドアの作り方が分かってきた気がする
絡まった糸をサッとほどいてたうちのばあちゃんが4次元人説
「ついに素数の秘密を見出したがその証明を書く紙がなかったはw」
「ええっ!?君は量子力学を理解しただって?ならばまったく理解はしていないようだHAHAHA!」
「をいをい・・、いったい誰がこんなにも多くの素粒子を注文したんだい?」
スコな科学者の名言
だから3次元じゃないって言ってんだろ。
紙風船は2次元。
良く分からんがインフレーションの元となるエネルギーの供給元となる素粒子の構造が三次元じゃないと成立し得ない
従前のヒモ理論で示唆されてるように高次元構造は極微小サイズで折り畳まれて収納されてる以外にあり得ないと
ミクロの世界では三次元じゃなくてもっと多い次元が展開されているってこないだNHKでやってたのは何なの?
>>66
超弦論だって3次元空間より上は極小だと、それと同じこと言ってるよ
ビッグバンだってそれ前提で語られてるし こういうのは数式で表すものだから
比喩的な言葉にした途端に正確じゃなくなる
俺の予想通りか
まぁここまでは分かるんだよなここまでは
あーうんつまり結び方が違う重なった別次元があの世ってことな
アルファがベータをカッパらったらイプシロンしたってことだよ
まずは辻褄合わせのプランク定数無くしてからの話だろ
今日のニュースはいつにもまして理解出来ないな
ほんとに宇宙ヤバイしかわからん
理論物理学ってどうなん?
実証できるから科学なんじゃないの?
聞いた人間の反応を観て人造人間かどうかを調べる為の話だろコレ
やっぱフラックスチューブかー
逆だと思ってたわー
逆のアレだと思ってたわー
この辺の話って現在に至っても本物の学者は信じられないけど現実にこうなんですみたいな感覚で研究してるの
なるほどね
俺はタキオン電荷の量子リープによる場の崩壊かと思ってたわ
そっちだったかぁ
おれはあっちの方だと思ってたから予測と外れてたわ
インフレーションが終わってるのを知らんかった
じゃあなぜ膨張してるのか
空間を何かの物に包まれてる中の空間を押し広げている
事実は広げているという観測結果だけで 引っ張られてるのかもしれない
3次元の次元が増えるなんてことなら多元宇宙論になる
グース連れてこいあのメガネおやじに感想言わせろ
スレの流れで草生える
こんなの理解できる奴いないだろ
>>7
ほんとこれ
でもちょっと面白い
まあ今の理論物理学はボーデの法則っぽいけど 分からねえと思って適当こいてんなこいつら
ほんとムカつくは
要はグルーオンの間にあるフラックスチューブ(色荷による相互作用により形成)の結び目が解けるってことだろ
グルーオン・・・陽子を作る小さい粒
色荷・・・小さい粒と小さい粒との間の相互作用を表す量の一つ
フラックスチューブ・・・雷みたいなエネルギーの束
わかったか