Исследование математика Джинестры Бьянкони из Лондонского университета королевы Марии объясняет, как Вселенная формирует сложные структуры при постоянном росте общего хаоса. В основе новой научной работы лежит теория гравитации из энтропии, которая связывает гравитационное притяжение с законами термодинамики и квантовой информации.
Новая космологическая модель решает парадокс усложнения Вселенной за счет разделения общего и локального уровней энтропии. Уравнения теории доказывают, что по мере расширения космоса его общий объем растет, увеличивая суммарную энтропию всей системы. Однако локальная относительная энтропия на единицу объема со временем падает, что создает необходимые термодинамические условия для зарождения упорядоченных галактик, звезд, планет и жизни.
Физический смысл гравитации в рамках концепции GfE (Gravity from Entropy — гравитация из энтропии) сводится к информационному натяжению между реальной геометрией пространства-времени и квантовыми полями материи. При низких энергиях и малом искривлении новая теория полностью переходит в классическую общую теорию относительности Эйнштейна. При сильных гравитационных полях уравнения начинают отличаться от классических и предсказывают рождение динамической темной энергии, которая выступает в качестве внутренней тепловой энергии космоса.
Практическое значение открытия заключается в создании математического моста между квантовой механикой, общей теорией относительности и космологией. Теория подтверждает, что пространство-время может иметь глубокую квантово-информационную и термодинамическую природу. В будущем эти результаты помогут объяснить физические основы космологической необратимости времени и усложнения нашей Вселенной.
Исследование опубликовано в журнале Physical Review D.
Поддержать нас на Boosty
Поддержать нас на Дзен
Читайте также: Низкая энтропия Солнца: жизнь, Вселенная и кое-что ещё