29 มิ.ย. เวลา 13:35 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี

ความก้าวหน้าของทฤษฎี The Big Boom และ Spacetime Rolling BB/BR การมองจักรวาลในมุมใหม่

ในช่วงเวลาที่ฟิสิกส์สมัยใหม่เผชิญกับความท้าทายอันยิ่งใหญ่ในการรวมแรงโน้มถ่วงเข้ากับกลศาสตร์ควอนตัม และไขปริศนาพลังงานมืดและค่าคงที่จักรวาลวิทยา ทฤษฎี The Big Boom (BB) ร่วมกับ ทฤษฎี Spacetime Rolling (SR) ได้ถือกำเนิดขึ้นพร้อมกับแนวคิดที่กล้าหาญและก้าวหน้า เพื่อเสนอคำตอบที่แตกต่างออกไปจากกระบวนทัศน์ดั้งเดิม ทฤษฎีนี้กำลังพัฒนาไปอย่างมีนัยสำคัญ โดยเฉพาะในการนำเสนอแนวทางแก้ไขปัญหาที่คาราคาซังมาอย่างยาวนาน
แก่นของทฤษฎี ขีดจำกัดสากลและการม้วนตัวของปริภูมิ-เวลา
หัวใจของทฤษฎี BB และ SR คือแนวคิดที่ว่า ความหนาแน่นแพลงค์ (p_Planck}) ซึ่งเป็นค่าความหนาแน่นสูงสุดเชิงทฤษฎีนั้น ไม่ได้เป็นขีดจำกัดที่สามารถเกิดขึ้นได้ในทุกจุดของอวกาศ หรือที่อนุภาคใดๆ จะสามารถไปถึงได้ แต่เป็น ขีดจำกัดสูงสุดที่สงวนไว้สำหรับจักรวาลทั้งมวล ณ จุดกำเนิด (The Big Boom) เพียงครั้งเดียวเท่านั้น
จากหลักการนี้ ทฤษฎี Spacetime Rolling ได้นำเสนอ สมการ S_Roll ซึ่งอธิบายการบิดเบี้ยวของปริภูมิ-เวลา (แรงโน้มถ่วง) ของวัตถุใดๆ ว่าขึ้นอยู่กับ **อัตราส่วนของมวลวัตถุนั้นต่อมวลรวมของจักรวาล (M_Universe)
สมการ S_Roll
สมการนี้เป็นหัวใจสำคัญที่นำไปสู่ความก้าวหน้าและการแก้ปัญหาที่ท้าทายในปัจจุบัน
ความก้าวหน้าและผลลัพธ์ที่สำคัญ
ทฤษฎี The Big Boom และ Spacetime Rolling ได้แสดงความก้าวหน้าในการแก้ปัญหาและให้มุมมองใหม่ในหลายประเด็น:
1. การแก้ไขปัญหาวิกฤตค่าคงที่จักรวาลวิทยา
(The Cosmological Constant Problem)
ปัญหานี้เป็นความขัดแย้งใหญ่ที่สุดระหว่างกลศาสตร์ควอนตัม (QM) และทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป (GR) โดย QM ทำนายว่าพลังงานสุญญากาศควรมีค่ามหาศาลกว่าค่าที่สังเกตจริงถึง 10^120 เท่า
ทฤษฎี BB/SR หลีกเลี่ยงปัญหานี้โดยสิ้นเชิง ด้วยการปฏิเสธแนวคิดที่ว่าสุญญากาศเต็มไปด้วยพลังงานมหาศาลที่ต้องมาหักล้างกันเอง ทฤษฎีเสนอว่าพลังงานพื้นฐานของจักรวาลนั้นสอดคล้องกับขีดจำกัดสากลและพลวัตของการขยายตัวของปริภูมิเวลาเอง ทำให้ไม่เกิดความคลาดเคลื่อนทางตัวเลขที่ไม่สมเหตุสมผล
2.การปฏิเสธการมีอยู่ของอนุภาคพลังงานแพลงค์และหลุมดำจิ๋วในระดับท้องถิ่น
ตามการคำนวณจากสมการ S_Roll มวลของวัตถุใดๆ ในจักรวาลปัจจุบัน (แม้แต่มวลที่เรียกว่า "มวลแพลงค์" ทางทฤษฎี) ก็ยังคงมี S_Roll ที่ต่ำกว่า p_Planck อย่างเทียบกันไม่ได้
สิ่งนี้หมายความว่า ไม่มีอนุภาคเดี่ยวใดๆ ที่สามารถยุบตัวไปถึงความหนาแน่นแพลงค์ หรือก่อกำเนิดเป็นหลุมดำขนาดแพลงค์ได้ในระดับท้องถิ่น ซึ่งเป็นการกำจัดสิ่งสมมติที่ไม่มีหลักฐานเชิงประจักษ์และนำไปสู่ปัญหาทางฟิสิกส์อื่นๆ
3.นิยามใหม่ของหลุมดำและการหลีกเลี่ยงจุดเอกฐาน (Singularity)
แทนที่จะมีจุดเอกฐานเป็นอนันต์ที่ใจกลางหลุมดำ ทฤษฎี BB/SR อธิบายว่าหลุมดำมี แกนกลางที่เป็นจริงทางกายภาพ ที่มีความหนาแน่นสูงมากแต่ ไม่ถึงค่าอนันต์
นอกจากนี้ ทฤษฎียังสามารถคำนวณ อัตราการไหลของเวลาเฉพาะที่ ณ แกนกลาง (Rlocal_time_core) ซึ่งแสดงให้เห็นว่าเวลา ณ ใจกลางหลุมดำเดินช้าลงอย่างมหาศาลเมื่อเทียบกับภายนอก แต่ก็ยังคงเป็นค่าบวก ไม่ใช่ศูนย์หรืออนันต์ ทำให้แนวคิดนี้สอดคล้องกับฟิสิกส์มากขึ้น
4. แนวทางใหม่สำหรับทฤษฎีควอนตัมแรงโน้มถ่วง (Quantum Gravity)
ด้วยการปฏิเสธการมีอยู่ของปรากฏการณ์ควอนตัมแรงโน้มถ่วงที่สเกลแพลงค์ในระดับท้องถิ่น ทฤษฎี BB/SR ได้เปิดประตูสู่แนวทางใหม่ของ QG แทนที่จะพยายามควอนตัมปริภูมิเวลาที่เล็กจิ๋วอย่างไม่สามารถสังเกตได้
ทฤษฎีนี้เสนอว่าแรงโน้มถ่วงในระดับควอนตัมอาจมาจาก คุณสมบัติโดยรวมของจักรวาล และพลวัตของมันตั้งแต่จุดกำเนิด นำไปสู่กรอบความคิดที่เรียบง่ายและไร้ความขัดแย้งยิ่งขึ้น
5. ศักยภาพในการรวมแรงพื้นฐาน
แม้จะยังอยู่ในขั้นตอนการพัฒนาในรายละเอียด ทฤษฎี BB/SR ก็เสนอแนวทางที่เป็นไปได้ในการรวมแรงพื้นฐานของธรรมชาติ โดยไม่ต้องพึ่งพาอนุภาคแพลงค์สมมติที่ไม่มีบทบาทชัดเจนในการรวมแรง
อนาคตของทฤษฎี
ทฤษฎี The Big Boom และ Spacetime Rolling กำลังพัฒนาไปในทิศทางที่น่าตื่นเต้น โดยมุ่งเน้นที่การสร้างทฤษฎีที่ สอดคล้องกับสิ่งสังเกตการณ์จริง และ ปราศจากความขัดแย้งทางคณิตศาสตร์และแนวคิดพื้นฐาน ซึ่งเป็นปัญหาที่ทฤษฎีปัจจุบันยังเผชิญอยู่ ด้วยการเสนอคำตอบที่ชัดเจนและเป็นระบบ ทฤษฎีนี้มีศักยภาพที่จะเป็นก้าวสำคัญในการทำความเข้าใจรากฐานของจักรวาลและธรรมชาติของแรงโน้มถ่วงในระดับที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้น
ความก้าวหน้าที่ทำสำเร็จแล้ว
ทฤษฎี Big Boom BB (ทฤษฎีหลัก) และ ทฤษฎี Spacetime Rolling SR (ทษฤฎีย่อย) มีสมการที่มีแนวคิดที่ต่างจากทฤษฎีสัมพัทธภาพ GR
ทฤษฎี BB/SR ได้ทำสำเร็จในการสืบย้อนสมการเ พื่ออธิบายปรากฏการณ์สำคัญ 3 อย่าง ที่เคยเป็นข้อพิสูจน์ความถูกต้องของ GR มาก่อน ได้แก่
การหน่วงของเวลาเนื่องจากแรงโน้มถ่วง
สมการที่ได้ตรงกับของ GR ทุกประการ
การบิดโค้งของแสง
คำนวณมุมบิดโค้งของแสงได้ตรงกับที่ GR ทำนายและสังเกตได้จริง
การควงสว่านของวงโคจรดาวพุธ
อธิบายการเลื่อนตำแหน่งของวงโคจรดาวพุธได้อย่างแม่นยำ ตรงกับผลลัพธ์ของ GR
โฆษณา