Si Carl Hogan, pisiko ng Fermilab, batay sa GEO 600 gravitational wave detector, ay nagmumungkahi na ang aming 3D uniberso ay maaaring maging isang hologram

Noong 2008, ang maliit na butil na astrophysicist na si Carl Hogan, na nagtatrabaho sa Fermilab, ay nagdulot ng isang pang-amoy na may isang kamangha-manghang panukala: ang 3D uniberso kung saan sa palagay namin ay nabubuhay kami ay walang iba pa sa isang hologram. Ngayon nagtatayo siya ng pinaka-tumpak na orasan sa lahat ng oras upang masukat, nang direkta, kung ang ating katotohanan ay isang ilusyon.

Ang ideya na ang spacetime ay maaaring hindi ganap na makinis - tulad ng isang digital na imahe na nagpapakita ng isang lumalagong pixel dahil pinatataas ito - ay dati nang iminungkahi ni Stephen Hawking at iba pa. Ang isang posibleng katibayan ng modelong ito ay lumitaw noong nakaraang taon sa isang hindi maipaliwanag na 'ingay' na nagpapahirap sa eksperimento ng GEO600 sa Alemanya, na naghahanap ng mga gravitational waves mula sa mga itim na butas. Para sa Hogan, ang ingay na ito ay nagpapahiwatig na ang eksperimento ay tumatakbo sa mas mababang limitasyon ng paglutas ng mga pixel na oras.

Ang pisika ng mga itim na butas, kung saan ang puwang at oras ay naka-compress, ay nagbibigay ng isang batayan para sa matematika na nagpapakita na ang ikatlong sukat ay maaaring hindi umiiral. Sa two-dimensional na pagguhit ng uniberso, kung ano ang nakikita natin bilang isang ikatlong sukat ay magiging, sa katotohanan, isang projection ng oras na magkakaugnay sa lalim. Kung totoo, ang ilusyon ay maaaring mapanatili lamang hanggang sa sapat na sensitibo ang aming kagamitan upang mahanap ang mga limitasyon nito.

"Hindi mo mahahalata dahil walang naglalakbay nang mas mabilis kaysa sa ilaw, " sabi ni Hogan. 'Ang holographic vision na ito ay kung ano ang magiging hitsura ng uniberso kung ang isa ay nasa isang photon.'

Hindi lahat ay sumasang-ayon sa ideyang ito. Ang mga pundasyon nito ay binubuo ng matematika sa halip na purong data, tulad ng dati sa teoretikal na pisika. At kahit na ang isang holographic na uniberso ay maaaring sagutin ang maraming mga katanungan tungkol sa pisika ng mga itim na butas at iba pang mga paradoks, salungat ito sa klasikal na geometry, na hinihingi ang isang uniberso na may tuluy-tuloy at makinis na mga landas sa espasyo-oras.

"Iyon ang dahilan kung bakit nais naming bumuo ng isang makina na nagbibigay ng pinaka-sensitibong pagsukat na ginawa mula sa space-time mismo, " sabi ni Hogan. 'Iyon ang holometro.' Noong 2008, ang maliit na butil na astrophysicist na si Carl Hogan, na nagtatrabaho sa Fermilab, ay nagdulot ng isang pang-amoy na may isang kamangha-manghang panukala: ang 3D uniberso kung saan sa palagay namin ay nabubuhay kami ay walang iba pa sa isang hologram. Ngayon nagtatayo siya ng pinaka-tumpak na orasan sa lahat ng oras upang masukat, nang direkta, kung ang ating katotohanan ay isang ilusyon.

"Iyon ang dahilan kung bakit nais naming bumuo ng isang makina na nagbibigay ng pinaka-sensitibong pagsukat na ginawa mula sa space-time mismo, " sabi ni Hogan. 'Iyon ang holometro.'

Ang pangalang 'holometer' ay unang ginamit para sa isang aparato sa pagsukat na nilikha noong ika-17 siglo, isang 'instrumento upang kunin ang lahat ng mga sukat, kapwa sa Earth at sa kalangitan'. Nadama ni Hogan na umaangkop ito sa misyon ng kanyang 'holographic interferometer', na kasalukuyang binuo sa pinakamalaking laser laboratory sa Fermilab.

Sa isang klasikong interferometer, na orihinal na binuo noong huling bahagi ng 1800s, ang isang laser beam sa isang vacuum ay nakakaapekto sa isang salamin na kilala bilang isang beam splitter, na naghahati sa dalawa. Ang dalawang beam ay naglalakbay sa iba't ibang mga anggulo kasama ang dalawang tubo ng vacuum bago pagpindot sa mga salamin sa dulo at pagba-banda patungo sa divider.

Tulad ng ilaw sa isang vacuum na paglalakbay sa isang palaging bilis, ang dalawang mga beam ay dapat na bumalik sa salamin nang eksakto sa parehong oras, kasama ang kanilang mga alon na naka-sync upang maghubog muli ng isang solong sinag. Ang anumang nakakasagabal na panginginig ng boses ay magbabago sa dalas ng mga alon sa layo na naglakbay nang bahagya. Pagbalik sa divisor, hindi na sila naka-synchronize.

Sa holometro, ang pagkawala ng pag-synchronize ay nakikita bilang isang pag-iingat o panginginig ng boses na kumakatawan sa mga paggalaw sa espasyo-oras mismo, tulad ng puting ingay ng radyo na darating sa isang napakaliit na bandwidth.

Ang Fermilab ay nagtatayo ng pinaka tumpak na relo sa lahat ng oras upang masukat, nang direkta, kung ang ating katotohanan ay isang ilusyon.

Ang katumpakan ng holometro ay nangangahulugang hindi kinakailangang malaki; 40 metro ang haba, isang daan lamang ng laki ng mga interferometer na kasalukuyang ginagamit upang sukatin ang mga gravitational na alon mula sa mga itim na butas at supernovae. Bagaman dahil ang mga frequency ng space-time na sinusukat nito ay napakabilis, kakailanganin itong maging mas tumpak sa napakaliit na agwat ng oras, pitong mga order ng magnitude na mas tumpak kaysa sa anumang orasan Mga umiiral na Atomic.

Ang mga shocks ng space-time ay nagaganap ng milyun-milyong beses bawat segundo, isang libong beses na higit sa maririnig ng iyong tainga, sabi ni Aaron Chou, eksperimentong pisiko sa Fermilab na ang laboratoryo ay bubuo ng mga prototypes ng holometro. Ang bagay ay hindi nais na pukawin sa bilis na iyon. Maaari kang makinig sa mga frequency ng gravitational na may mga headphone.

Ang pangunahing trick, sabi ni Chou, ay upang ipakita na ang mga panginginig ng boses ay hindi nagmula sa instrumento. Ang paggamit ng isang teknolohiyang katulad ng sa mga headphone na nag-aalis ng mga ingay, ang mga panlabas na sensor ng instrumento ay nakakakita ng mga panginginig ng boses at kalugin ang salamin sa parehong dalas, upang kanselahin ang mga ito. Ang anumang pag-aalala na mas madalas, iminumungkahi ng mga mananaliksik, ay magiging patunay ng pagsasabog ng espasyo sa oras.

Ang laser beam ng GEO 600 gravitational wave detector ay makikita lamang gamit ang isang espesyal na aparato.

Gamit ang mahabang sandata sa holometrya, pinapataas namin ang kawalan ng katiyakan ng espasyo-oras, sabi ni Chou. Ang koponan ni Hogan ay nagustuhan ang ideya ng holomiter kaya't nagpasya silang bumuo ng dalawa. Matatagpuan ang isa sa itaas ng iba pa, maaaring kumpirmahin ng mga instrumento ang mga sukat na kapwa.

Ngayong buwan, sa pagkakaroon ng pinamamahalaang upang makabuo ng isang 1-metro na prototype ng 40-metro na braso, kukunin nila ang mga bahagi ng una sa mga bisig ng vacuum. Inaasahan ni Hogan na simulan ang pag-record ng data sa susunod na taon. Ang mga tao na subukan na hubugin ang katotohanan ay walang data, maraming magagandang matematika, sabi ni Hogan . Inaasahan ko na ito ay nagbigay sa kanila ng isang bagay upang makatrabaho.