자누스 우주론 모델
2014년 12월 16일
2015년 1월 7일
2014년 1월 10일
2015년 2월 26일
2015년 3월 6일
2015년 4월 24일: 네 번째 골
1년 전, 거의 하루 차이로 제가 제 사이트에 대한 업데이트를 중단했습니다. 그 이유는 매우 단순합니다. 저는 과학 논문을 발표하기 위한 싸움을 시작했습니다.
몇 일 전부터 "새로운 아이디어들이 뜨거운 반응을 얻고 있습니다."
주로 두 가지가 있습니다:
- 캐나다 연구자들이 국제적으로 큰 반향을 일으키는 "혁신적이고 놀라운" 아이디어를 발표했습니다.
2014년 12월 13일, 미디아파르트에서 미셸 드 프라콩탈은 연구자들의 작업에 대해 다음과 같이 설명합니다:
시간이 미래에서 과거로 역행하는 평행 우주가 존재할 수 있을까? 매우 이상해 보이지만, 영국 물리학자 줄리언 바우어와 그의 동료 팀 코슬로프스키, 플라비오 메르카티에 따르면, 이 가설은 시간의 화살표 방향을 설명할 수 있을지도 모릅니다.
연구자들은 빅뱅 이후 우주가 두 가지 가지로 나뉘어 각각이 서로 반대 방향의 시간 화살표를 가지는 모델을 구축했습니다. 즉, 우리가 직관적으로 경험하는 것처럼 시간이 과거에서 미래로 흐르는 방향이 역전될 수 있다는 의미입니다.
따라서 빅뱅 시점에 단지 하나의 우주가 아니라 두 개의 우주가 생성되었으며, 이 두 번째 우주에서는 시간이 역행한다는 것을 알게 되었습니다.
인터넷 사용자들의 반응을 보면 이 아이디어가 꿈같은 느낌을 주고 있습니다. 그러나 이 아이디어는 새로운 것이 아닙니다. 이 주제에 대해 처음 논문을 발표한 사람은 1967년 안드레이 사흐라코프입니다.
A.D. Sakharov, ZhETF Pis’ma 5 : 32 ; JETP Lett. 5 : 24 (1967)
A.D. Sakharov, ZhETF Pis’ma 76 : 1172 (1979) ; JETP 49 : 594 (1979)
A.D. Sakharov (1980).
시간 벡터 역전이 있는 우주의 우주론적 모델
. ZhETF (Tr. JETP 52, 349-351) (79): 689–693
개인적으로 저는 1982년 프랑스어로 된 책에서 이 연구를 처음 알게 되었습니다. 이 책은 앤토로포스 출판사에서 출간되었으며 제목은 "A.D. Sakharov, 과학적 저작물"입니다. 현재 출판사는 사라졌습니다. 도서관에서 이 책을 찾을 수 있을지도 모릅니다. 이 책은 미국 국회의 도서관에서 출간된 영문판의 번역본이기도 합니다:
A.D. Sakharov, 수집된 과학적 저작물, 미국 국회의 도서관 출판 데이터. 1982.
두 번째 놀라운 아이디어의 소개는 1977년 두 개의 논문에 해당합니다:
J.P. 페티:
"시간이 반대 방향인 반대칭 우주"
, 1977년 5월 8일, CRAS, 제285권, 1217-1221쪽
J.P. 페티:
"시간의 거울에서 자신과 상호작용하는 우주"
, 1977년 6월 6일, CRAS, 제284권, A계열, 1413-1416쪽
저는 두 가지 아이디어에 대해 말했습니다. 두 번째는 음의 질량 개념을 다룹니다. 이 작업은 2014년 11월 14일 매우 권위 있는 저널인 Physical Review D에 게재되었습니다. 참고 문헌입니다.
디 시터 공간에서의 음의 질량 기포
. 사우센 마바레크, M. B. 파라냐페.
저널 참조: Phys. Rev. D 90, 101502(R), 2014
11월 14일
DOI: 10.1103/PhysRevD.90.101502
보고서 번호: UdeM-GPP-TH-14-235
논문을 저널 웹사이트에서 다운로드하려면 비용이 발생합니다 (약 20달러). 그러나 preprint을 올리는 사이트인 arXiv가 있습니다. 이 링크를 클릭하면 바로 해당 논문에 접근할 수 있습니다:
http://arxiv.org/abs/1407.1457
이 논문은 전 세계 다양한 블로그에서 많은 논의를 얻고 있습니다. 예를 들어:
https://www.sciencenews.org/article/negative-mass-might-not-defy-einstein
번역: "음의 질량은 아인슈타인 이론에 도전하지 않을 수 있다"
9월에는 두 개의 논문이 과학 및 천체물리학 저널 Astrophysics and Space Science와 Modern Physics Letters A에 게재되었습니다:
J.P. 페티와 G. D’Agostini:
음의 질량 가설과 어두운 에너지의 본질.
Astrophysics and Space Science (2014) 354 : 611-615 2014년 9월 20일 DOI 10.1007/s10509-014-2106-5
초록:
우주의 관측된 가속화는 여전히 난해한 질문을 제기합니다. 이 현상을 일으킬 것으로 여겨지는 어두운 에너지의 본질은 무엇일까요? 우리는 일반 상대성 이론의 관점에서 음의 물질 존재에 반대하는 논거를 상기합니다. 그러나 우주를 4차원 다양체 M4로 간주하고, 두 개의 쌍으로 연결된 메트릭스를 가지는 시스템으로 보는 경우, 이러한 논거는 사라집니다. 우리는 양의 종류가 가속화되는 동안 음의 종류가 감속하는 비정상적인 해를 구축합니다. 따라서 어두운 에너지의 효과는 (지배적인) 음의 질량 작용으로 대체됩니다.
J.P. 페티와 G. D’Agostini:
상호작용하는 양의 질량과 음의 질량을 갖는 이중 메트릭 우주론 모델 및 관측된 우주의 가속화와 일치하는 두 가지 빛의 속도.
Modern Physics Letters A. Modern Physics Letters A, 제29권, 제34호 (2014년 10월 24일) 1450182 (15페이지) DOI: 10.1142/S021773231450182X
초록:
이전에 게재된 이중 메트릭 우주 모델의 확장이며, 양의 질량과 음의 질량 종류에 대해 서로 다른 빛의 속도를 할당합니다. 이전에 제시된 바와 같이, 모델의 비대칭성은 양의 종류의 가속화를 설명하며, 음의 종류는 감속합니다. 비대칭성은 길이, 시간, 빛의 속도와 관련된 스케일 인자에 영향을 미치므로, 우주선의 질량 반전이 가능하다면 빛의 속도보다 낮은 속도로 항성 간 여행이 가능해질 수 있습니다. 이 속도는 음의 영역에서의 빛의 속도보다 훨씬 높을 수 있습니다.
번역:
첫 번째 논문: J.P. 페티와 지르 드아고스티니: 상호작용하는 양의 질량과 음의 질량을 가진 이중 메트릭 우주론 모델, 이 두 종류는 서로 다른 빛의 속도를 가짐. 관측된 우주의 가속화와 일치하는 모델.
초록:
우주의 가속화 현상은 여전히 난해한 질문을 남깁니다 (이 발견은 2011년 노벨상을 수상했습니다). 이 가속화의 원인이 되는 '어두운 에너지'의 본질은 무엇일까요? 우리는 일반 상대성 이론의 관점에서 음의 질량이 존재하지 않는다는 논거를 상기합니다. 그러나 우주를 4차원 다양체 M4로 간주하고, 두 개의 메트릭스가 결합된 장 방정식의 해로 간주하면 이러한 논거는 사라집니다. 우리는 양의 질량 종류(우리)가 가속화되고 음의 질량 종류가 감속하는 비정상적인 정확한 해를 구축합니다. 따라서 어두운 에너지의 효과는 지배적인 음의 질량 작용으로 대체됩니다.
두 번째 논문: J.P. 페티와 지르 드아고스티니:
음의 질량 가설과 어두운 에너지의 본질.
Astrophysics and Space Science, 2014년 9월 20일.
초록:
이것은 이전 논문의 확장이며, 우주를 이중 메트릭으로 설명하지만, 양의 질량과 음의 질량 종류에 대해 서로 다른 빛의 속도를 할당합니다. 이전 논문에서 제시된 바와 같이, 이 모델은 양의 질량 종류의 관측된 가속화를 설명합니다. 그 결과로 음의 질량 종류는 감속합니다. 이 비대칭성은 빛의 속도 제한뿐만 아니라 거리, 시간 스케일 인자에도 영향을 미칩니다. 이는 우주선의 질량을 반전시킬 수 있다면, 음의 영역에서의 빛의 속도보다 낮은 속도로 항성 간 여행이 가능해질 수 있음을 시사합니다. 음의 질량 입자의 속도 제한은 더 높은 빛의 속도를 가질 수 있기 때문입니다.
저는 Physical Review D에 게재된 논문과 마찬가지로, arXiv 사이트의 파일로 독자를 안내할 수 없습니다. 2014년까지는 여러 논문을 올릴 수 있었지만( http://arxiv.org/abs/0712.0067 , http://arxiv.org/abs/0801.1477 , http://arxiv.org/abs/0803.1362 , http://arxiv.org/abs/0805.1423 ), 2014년 초부터는 arXiv에 preprint를 올릴 수 없었습니다. 이유는 알 수 없지만, 2014년 초부터 arXiv에 어떤 preprint도 올릴 수 없었습니다. 계정을 활성화하고 PDF 파일을 다운로드하면, 몇 시간 내에 게시 안내가 나타납니다. 그러나 24시간 후에는 논문이 나타나지 않고 "보류" 상태로 전환됩니다. 이유는 "일부 모더레이터가 문서를 검토 중이며, 나중에 게시 결정을 내릴 것"이라고 되어 있습니다. 참고로, 2014년 12월 15일 현재 arXiv에 17개의 preprint가 보류 상태이며, 처음 시도는 8개월 이상 전입니다. 이는 모더레이터가 결정을 내리기에 약간 지나치게 오래 걸리는 것 같습니다. arXiv는 제출된 문서의 과학적 전문성 검토를 수행하지 않습니다. 현재 이 사이트에서 70만 개 이상의 문서를 다운로드할 수 있습니다. 저는 이 과학적 커뮤니케이션 도구를 사용할 수 없게 되었으며, 그 이유는 설명되지 않았습니다. "익명의 모더레이터"에게 제기한 질문에는 답이 없습니다. arXiv는 연구자가 저널에 게재 여부를 확인하기 전에 논문을 게시할 수 있도록 해주는 구조입니다. 이는 연구자가 자신의 연구에 대한 우선권을 주장할 수 있도록 하며, 동시에 연구 내용을 공개할 수 있게 해줍니다. 그러나 17개의 논문이 보류된 상태에서 저는 반대의 위치에 있습니다.
이 현상이 나타난 직후, 저는 천체물리학자(및/또는 우주론자) 및 이론 물리학자들에게 arXiv에서 "후원자"가 되어 달라는 요청을 제출했습니다. 그러나 이 요청은 무응답 상태였습니다. 이 요청은 여전히 유효하며, 다음 두 분야에 해당해야 합니다:
- Astro-ph (천체물리학)
- Gr-Qc (일반 상대성 이론)
또한, 저는 천체물리학 연구소나 천문대에서 비보상 협력자로 "호스팅"되어 달라는 요청도 했습니다. 그러나 이 요청도 실패했습니다. 이는 저의 이메일 주소를 제출할 때, 연구소 이메일 주소를 제출하지 못하는 불이익을 초래합니다.
이 문제는 일시적으로 보류해두겠습니다. 연구자 간 교류를 위한 다른 사이트가 있습니다. 바로 다음 사이트입니다:
저는 이 사이트에서 후원을 받았습니다. 따라서 제 논문은 과학 공동체(비회원 포함)가 접근할 수 있습니다. 관련 링크는 다음과 같습니다.
또한, 제 개인 웹사이트에서 다음 링크를 통해 논문의 PDF 파일을 쉽게 다운로드할 수 있습니다.
음의 질량 가설과 어두운 에너지의 본질
이중 메트릭 우주론 모델: 상호작용하는 양의 질량과 음의 질량, 관측된 우주의 가속화와 일치하는 두 가지 빛의 속도
이 논문들은 지난 10년간 관측된 우주의 가속화 현상을 설명하는 유일하고 일관된 모델입니다. 이 발견은 2011년 사울 펠무터, 애덤 리스, 브라이언 스크미트에게 노벨상을 수상하게 했습니다.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Accélération_de_l'expansion_de_l'Univers
초보자들을 위해 간단한 설명을 드리겠습니다.
이 중요한 발견 이전에는 우주론 모델이 러시아인 프리드만의 연구에서 직접 도출되었습니다. 이 연구는 매우 간단한 미분 방정식으로 요약할 수 있으며, 이는 시간 t에 따라 우주의 "특성 치수" R(t)의 변화 법칙을 제공합니다. 이는 빅뱅이라고 불리는 시점 t=0을 기준으로 합니다.
R²R" + a² = 0
이 방정식에서 즉시 도출할 수 있는 결론은:
R" < 0
함수 R(t)의 이차 도함수는 본질적으로 음수입니다. 이 우주는 감속할 수밖에 없습니다. 언급된 세 연구자들은 매우 정교한 관측을 통해 매우 밝은 물체의 팽창 속도를 분석하여 장거리 측정이 가능했습니다. 이들은 초신성입니다. 그들의 결론은 단 하나의 부등식으로 요약할 수 있습니다:
R" > 0
우주는 감속하지 않고, 오히려 가속하고 있습니다! 이는 프리드만 모델과 완전히 모순됩니다. 심지어 "차가운 어두운 물질"을 추가해도 마찬가지입니다.
프리드만 모델의 역학을 이해하려면 제 만화책 '빅뱅'의 65쪽을 참조하세요.
우주의 가속화를 설명하기 위해 '어두운 에너지'나 '퀀티세인스' 같은 말을 사용하는 대신, 저는 우주론 모델에 음의 질량을 도입했습니다. 이는 완전한 패러다임 전환을 의미하며, 심지어 과학자들조차도 이해하기 어려울 정도입니다.
먼저, 우주가 음의 질량 입자를 포함할 수 있다는 상상을 왜 그렇게 문제시했는지 설명하겠습니다. 이 문제는 1957년 우주론가 H. 본디가 다루었습니다. 반드시 기억해야 할 점은, 2014년 9월 저희 논문이 게재되기 전까지는 우주는 4차원 다양체로 표현되었으며, 아인슈타인 방정식을 따르는 유일한 메트릭스를 가졌습니다.
이 개념을 독자에게 설명하려고 하기 전에, 본디의 결과를 직접 제시하겠습니다. 아인슈타인 방정식에 양의 질량을 "주입"하면, 이 방정식은 (그가 "뉴턴 근사"라고 부르는 것에서) 상호작용 법칙을 생성합니다. 이 사실을 알고 계세요:
뉴턴 법칙은 아인슈타인 방정식에 포함되어 있습니다.
본디는 아인슈타인 방정식에 양의 질량과 음의 질량을 동시에 "주입"해 보았습니다. 그의 "뉴턴 근사"에서는 다음과 같은 상호작용 법칙이 도출됩니다:
- 양의 질량 입자는 모든 것을 끌어당깁니다. 즉, 자기 자신과 음의 질량 입자를 끌어당깁니다.
- 음의 질량 입자는 모든 것을 밀어냅니다. 즉, 자기 자신과 양의 질량 입자를 밀어냅니다.
매우 매우 번거롭습니다. 서로 반대 부호의 질량을 가진 두 입자를 가까이 놓아보겠습니다. 음의 질량 입자는 양의 질량 입자를 즉시 밀어내며, 양의 질량 입자는 도망칩니다. 그러나 양의 질량 입자는 음의 질량 입자를 끌어당기므로, 음의 질량 입자는 즉시 따라오며, 이 둘은 균일한 가속 운동에 빠집니다. 이 현상을 "런웨이"라고 부릅니다. 이 균일한 가속 운동에 관련된 에너지는 어디서 나올까요? 어디서도 나오지 않습니다. 운동 에너지 1/2 m V²는 보존되며, 왜냐하면 두 질량 중 하나는 ... 음수이기 때문입니다.
이해하기 어렵습니다...
본디의 이 분석은 57년 동안 음의 질량 사용을 금지하는 효과를 냈습니다. 1994년과 1995년에 제가 발표한 논문(뉴 보 시멘토와 아스트로피지크스 앤드 스페이스 사이언스)도 있었지만, 이 논문들은 완전히 무시되었으며, 어떤 인용도 없었습니다.
음의 질량과 같은 아이디어의 우선권 문제를 논의하는 것은 잠시 접어두고, 2014년 9월 논문에 집중해 봅시다. 어떻게 음의 질량을 우주론 모델에 도입할 수 있을까요?
아인슈타인 모델에서는 단순히 불가능합니다. Physical Review D에 게재된 논문의 저자들은 한 신발에 두 발을 넣으려는 시도를 하고 있습니다. 그들의 목표는 매우 제한적이며, COBE 위성에서 드러난 초기 우주의 상태를 설명하려는 것입니다. 이 위성은 1만 분의 1의 변동만을 보고 있습니다. 누구나 다음 이미지를 알고 있을 것입니다. 이 이미지는 초기 우주의 "표정"을 보여줍니다.
초기 우주, 밀도 대비를 1만 배로 강조한 상태
이 이미지는 속임수이며, 매우 많은 비균질성을 보여줍니다. 사실, 이 비균질성은 "거짓