Các nhà khoa học tại trường Đại học Southampton vừa tiến một bước quan trọng trong một dự án hướng tới vén màn những bí ẩn cấu trúc của vũ trụ của chúng ta.
Giáo sư Kostas Skenderis, trưởng khoa vật lí toán tại Southampton, bình luận: “Một trong những tiến bộ chính gần đây trong ngành vật lí lí thuyết là nguyên lí toàn kí. Theo quan điểm này, Vũ trụ của chúng ta có thể được xem là một ảnh toàn kí và chúng ta sẽ muốn biết làm thế nào thiết lập các định luật vật lí cho một Vũ trụ toàn kí như thế.”
Một bài báo mới công bố của giáo sư Skenderis và tiến sĩ Marco Caldarelli thuộc trường Đại học Southampton, tiến sĩ Joan Camps thuộc trường Đại học Cambridge và tiến sĩ Blaise Goutéraux thuộc Viện Vật lí Lí thuyết Bắc Âu ở Thụy Điển, đăng trên tạp chí Physical Review D, trình bày các liên hệ giữa không-thời gian cong âm và không-thời gian phẳng.
Hình minh họa một lỗ đen “dây đen” cùng với các nhiễu loạn
Không-thời gian thường được hiểu là mô tả không gian tồn tại trong ba chiều, với thời gian giữ vai trò một chiều thứ tư và cả bốn chiều hòa hợp với nhau thành một liên tục, hay một trạng thái trong đó bốn thành phần không thể phân biệt với nhau.
Không-thời gian phẳng và không-thời gian âm mô tả một môi trường trong đó Vũ trụ không bị cuộn lại, với không gian trải ra vô hạn, mãi mãi trong thời gian, theo mọi hướng. Lực hấp dẫn, ví dụ như lực tạo ra bởi một ngôi sao, được mô tả tốt nhất bởi không-thời gian phẳng. Không-thời gian cong âm mô tả một Vũ trụ chứa đầy năng lượng chân không có giá trị âm. Cơ sở toán học của lí thuyết toàn kí được hiểu tốt nhất đối với thời gian-thời gian cong âm.
Giáo sư Skenderis đã phát triển một mô hình toán học tìm kiếm những tương đồng giữa không-thời gian phẳng và không-thời gian cong âm, tuy rằng loại thứ hai vừa nói hình thành trong một số âm chiều, tức là nằm ngoài phạm vi nhận thức vật lí của chúng ta.
Skenderis cho biết: “Theo lí thuyết toàn kí, ở một cấp độ cơ bản vũ trụ có ít hơn một chiều so với chúng ta cảm nhận trong cuộc sống hàng ngày và bị chi phối bởi những định luật tương tự như lực điện từ. Quan điểm là tương tự với ảnh toàn kí bình thường trong đó một ảnh ba chiều được mã hóa trong một mặt hai chiều, ví dụ như ảnh toàn kí trên cái thẻ tín dụng, nhưng lúc này là toàn bộ Vũ trụ được mã hóa theo một kiểu như thế”.
“Nghiên cứu của chúng tôi đang triển khai, và chúng ta hi vọng tìm thấy nhiều liên hệ hơn giữa không-thời gian phẳng, không-thời gian cong âm và ảnh toàn kí. Các lí thuyết truyền thống mô tả cách thức Vũ trụ vận hành mỗi lí thuyết mô tả rất căn bản, nhưng mỗi lí thuyết chỉ xét một phạm vi hẹp khác nhau. Mục tiêu tối hậu của chúng tôi là đi tìm một kiến thức kết hợp mới của Vũ trụ, nó vận hành trên diện rộng.”
Tham khảo: AdS/Ricci-flat correspondence and the Gregory-Laflamme instability, prd.aps.org/abstract/PRD/v87/i6/e061502
Theo PhysOrg.com
