Pada tahun 2009, fisikawan teoretis Eric Verlinde mengusulkan reformulasi gravitasi secara radikal. Dalam teorinya, gravitasi bukan Kekuatan inti Sebaliknya, ini merupakan manifestasi dari proses tersembunyi yang lebih dalam. Namun dalam 15 tahun sejak itu, belum banyak dukungan empiris terhadap gagasan ini. Jadi kemana kita akan pergi selanjutnya?
Kemunculan adalah hal biasa di seluruh fisika. Sifat suhu, misalnya, bukanlah sifat intrinsik gas. Sebaliknya, mereka adalah hasil dari tumbukan mikroskopis yang tak terhitung jumlahnya. Kami memiliki alat untuk mencocokkan tumbukan mikroskopis tersebut dengan suhu; Faktanya, ada seluruh cabang fisika, yang dikenal sebagai mekanika statistik, yang membuat hubungan ini diketahui.
Di bidang lain, hubungan antara perilaku mikroskopis dan sifat yang muncul tidak begitu jelas. Misalnya, meskipun kita memahami mekanisme sederhana di balik superkonduktivitas, kita tidak mengetahui bagaimana interaksi mikroskopis menimbulkan superkonduktor pada suhu tinggi.
Terkait: Mengapa Einstein Harus Salah: Mencari Teori Gravitasi
Teori Verlinde bergantung pada apa Stephen Hawking Jacob Bekenstein mencatat pada tahun 1970an: beberapa properti lubang hitam Hal ini dapat diungkapkan melalui hukum termodinamika. Namun, hukum termodinamika sendiri muncul dari proses mikroskopis. Bagi Verlinde, ini lebih dari sekedar kebetulan, dan menunjukkan bahwa apa yang kita anggap sebagai gravitasi mungkin timbul dari proses fisik yang lebih dalam.
Pada tahun 2009, dia menerbitkan Versi pertama teorinya. Yang penting, kita tidak perlu mengetahui proses-proses yang lebih dalam, karena kita sudah memiliki perangkat – mekanika statistik – untuk menggambarkan sifat-sifat yang muncul. Jadi Verlinde menerapkan teknik ini pada gravitasi dan menghasilkan rumus alternatif untuk gravitasi. Karena gravitasi juga berkaitan dengan konsep kita tentang gerak, inersia, ruang, dan waktu, hal ini sepenuhnya menyangkut konsep kita makhluk Hal ini juga muncul dari proses yang lebih dalam.
Pada awalnya, hal ini tidak banyak terjadi; Menulis ulang hukum fisika yang terkenal, meskipun menarik, tidak serta merta memberikan wawasan yang lebih mendalam. Namun pada tahun 2016, Verlinde Dia memperluas teorinya Dengan menemukan bahwa alam semesta mengandung… Energi gelap Hal ini secara alami mengarah pada munculnya properti ruang baru, yang memungkinkannya mendorong ke dalam wilayah dengan kepadatan lebih rendah.
Penemuan ini menimbulkan gelombang kegembiraan, karena memberikan penjelasan alternatif untuk… Materi gelap. Saat ini, para astronom percaya bahwa materi gelap adalah zat misterius dan tidak terlihat yang menyusun sebagian besar massa segala sesuatu galaksi. Meskipun hipotesis ini mampu menjelaskan banyak pengamatan, mulai dari laju rotasi bintang dalam galaksi hingga evolusi struktur terbesar di alam semesta, kita belum dapat mengidentifikasi partikel misterius tersebut.
Dalam gambaran Verlinde tentang gravitasi yang muncul, begitu Anda memasuki wilayah dengan kepadatan rendah – apa pun di luar tata surya – gravitasi akan berperilaku berbeda dari yang kita harapkan dari teori relativitas umum Einstein. Pada skala besar, ada tarikan alami ke dalam ruang itu sendiri, yang memaksa materi berkumpul lebih rapat dibandingkan jika tidak.
Ide ini menarik karena memungkinkan para astronom menemukan cara untuk menguji teori baru ini. Pengamat dapat menggunakan teori gravitasi baru ini dan memasukkannya ke dalam model struktur galaksi dan evolusi untuk menemukan perbedaan antara teori tersebut dan model materi gelap.
Namun, selama bertahun-tahun, hasil empirisnya beragam. Beberapa pengujian awal lebih menyukai gravitasi yang muncul dibandingkan materi gelap dalam hal laju rotasi bintang. Namun pengamatan yang lebih baru belum menemukan manfaat apa pun. Materi gelap juga dapat menjelaskan lebih dari sekadar laju rotasi galaksi; Pengujian di dalam gugus galaksi menemukan bahwa gravitasi yang muncul telah mendekat.
Ini bukanlah akhir dari munculnya daya tarik. Idenya masih baru dan membutuhkan banyak asumsi dalam perhitungannya agar bisa berhasil. Tanpa teori yang tervalidasi sepenuhnya, sulit untuk mengetahui apakah prediksi yang dibuat mengenai perilaku galaksi dan gugus secara akurat mewakili apa yang dapat ditunjukkan oleh gravitasi yang muncul kepada kita. Para astronom masih berusaha mengembangkan pengujian yang lebih ketat, seperti menggunakan data dari alam semesta Latar belakang gelombang mikro kosmikuntuk menerapkan teori tersebut.
Gravitasi yang muncul tetap merupakan ide yang menarik. Jika hal ini benar, kita harus secara radikal membentuk kembali pemahaman kita tentang alam dan melihat gravitasi dan gerak – dan bahkan konsep-konsep yang lebih mendasar, seperti waktu dan ruang – melalui kacamata interaksi yang lebih dalam dan kompleks. Tapi untuk saat ini, itu hanya ide yang menarik. Hanya waktu dan uji pemantauan komprehensif yang dapat memberi tahu kita apakah kita berada di jalur yang benar.
“Kutu buku musik lepas. Pecandu internet bersertifikat. Pencinta perjalanan. Penyelenggara hardcore. “
More Stories
Beberapa satelit NASA akan segera berhenti mengirimkan data ke Bumi
Video: Peluncuran pesawat ruang angkasa Chang'e-6 Tiongkok di sisi jauh bulan
Para astronom memecahkan misteri ledakan dramatis FU Orionis pada tahun 1936