Мы живем в голограмме?
В 1993 году Герард 'т Хоофт из Нидерландов впервые озвучил голографический принцип, который объясняет устройство Вселенной или черных дыр. С тех пор физики, астрономы и космологи активно дискутировали о том, является ли Вселенная двумерной голограммой или настоящим трехмерным объектом.
Согласно голографическому принципу, Вселенные и черные дыры можно представить в виде двумерной голограммы, на поверхности которой имеется информация об искривлении пространства-времени внутри них. Эти данные позволяют нам видеть трехмерные сферы пустоты вместо плоских объектов.
В 1997 году Хуан Малдасена, американский физик, разработал теорию и набор уравнений, которые описывают поведение голографической черной дыры или Вселенной. В 2009 году совместно с коллегами Крэйг Хоган и его коллеги из лаборатории Ферми в Чикаго изобрели методику проверки выкладок 'т Хоофта и Малдасены на практике.
Нам не удалось найти корреляций, которые бы указывали на новую физику и голографический шум. Но для меня наше самое большое достижение заключается в том, что теперь у нас есть методика наблюдений за тканью пространства-времени на таком уровне.
Суть метода
Хоган утверждал, что если голографический принцип справедлив, то в пространстве координаты произвольных точек невозможно будет измерить из-за неопределенностей, которые задаются законом квантовой механики – они будут колебаться на частотах в несколько мегагерц и более. Эффект можно зафиксировать, если два одинаковых сверхточных интерферометра поставить рядом друг с другом для измерения с точностью до атома расстояния, которое будет проходить луч при движении от лазера к детектору фотонов.
Если Вселенная является голограммой, то разбросы в значениях координат и длин расстояний, замеряемые интерферометрами, будут связаны друг с другом – возникнет корелляция. Если же Вселенная является трехмерной, то подобные флуктуации наблюдаться не будут.
На создание установки ученые потратили 2,5 млн долларов, путь луча в ней составил 38 м. Опыты с использованием высокоточной техники корелляций не зафиксировали, а значит, шансы на то, что мы живем в голограмме, крайне малы.
Альтернативная точка зрения
Хоган отмечает, что голографическая природа Вселенной может скрываться в угле наклона объектов материального мира друг относительно друга или прятаться в иных уголках мироздания. Другие физики сомневаются в том, что установка, собранная калифорнийскими учеными, работает, и не исключают, что теоретические выкладки Хогана о функционировании системы могут быть неверны.
