【宇宙】相対性理論を破綻させる「裸の特異点」は存在可能 - ケンブリッジ大 ©2ch.net
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ケンブリッジ大学の研究チームは、アインシュタインの一般相対性理論が成り立たなくなる「裸の特異点(Naked Singularity)」が、4次元時空(空間3次元＋時間1次元)において存在できるとする研究結果を発表した。これまで、5次元以上の高次元空間については裸の特異点が存在する可能性が指摘されていたが、私たちの住んでいるこの宇宙と同レベルの次元であっても裸の特異点が存在しうることを示すシミュレーション結果が得られたのは今回がはじめてであるという。研究論文は、物理学誌「Physical Review Letters」に掲載された。
ブラックホールの内部では質量が中心の一点に集中しており、この点では、密度と時空の曲率が無限大になると考えられている。そこでは、無限大の密度などを計算で扱うことができないため、アインシュタインの一般相対性理論を含む既存の物理法則が成り立たなくなる。このように無限大の出現によって物理法則が破綻する点は「特異点」と呼ばれる。
一方、ブラックホールに吸い込まれると強い重力場にとらえられ、光でさえも戻ってこられなくなるとされている。光が戻れなくなる地点(ブラックホールの内部と外部の境界面)は「事象の地平面」と呼ばれる。ブラックホールの内部で起きた出来事は外部からは観測できず、外部の宇宙に対しては因果関係をもたないとみなせる。
したがって、特異点が存在したとしても、それがブラックホールの内部にあるかぎりは外側の世界には影響がないと考えることができる。物理法則が成り立たない場所が宇宙の中に存在しているのは都合が悪いが、そのような不都合な場所は、上手い具合に事象の地平面によって周囲から覆い隠されているようにみえる。この考え方を「宇宙検閲官仮説(cosmic censorship conjecture)」という。物理学者のロジャー・ペンローズらによって提唱された。
宇宙検閲官仮説がどんな場合でも必ず成り立つかどうかは、議論が分かれるところであり、特異点が隠されずにむき出しの状態で存在する「裸の特異点」についてもさまざまな検討が行われている。
特殊な時空の条件を考えた場合には、裸の特異点が存在可能になるとする研究はいろいろと出てきており、たとえば、2016年にケンブリッジ大学のチームがスパコンを使って行ったシミュレーションでは、5次元空間上に存在する環状のブラックホールでは裸の特異点が形成されるという結果が出ている。
今回の研究が注目されるのは、5次元以上の高次元空間ではなく、私たちの宇宙と同じ次元レベルである4次元時空でも裸の特異点が存在しうると示されたところにある。ただし、この宇宙とまったく同じ性質をもつ時空というわけではなく、時空の曲率が負である「反ドジッター空間」という条件がついている。
観測されている実際の宇宙は、曲率がほぼゼロの平坦な時空構造であるとされており、負の曲率をもつ反ドジッター空間とはかなり異なっている。反ドジッター空間のイメージは、下図のように乗馬の鞍のような形に時空が歪曲した宇宙である。
平坦な3次元空間内にある2次元曲面として描いた場合の反ドジッター空間(Credit: Wikimedia Commons)
http://n.mynv.jp/news/2017/06/02/249/images/002l.jpg
反ドジッター空間の特徴として、ある点から出発した光が直進していくと、最終的にもとの場所に戻ってくるという性質がある。これは光が反射して帰ってくる境界面をもっているともいえる。研究チームは、この境界面における自由度を利用することで、系にエネルギーを加えたときに裸の特異点が形成されることをシミュレーションによって示したとする。
研究チームのJorge E. Santos氏は「今回示された裸の特異点は、シミュレーション内に荷電粒子を加えた場合には消滅するようにみえる」と話し、この問題についてさらに調べているところであるという。
荷電粒子の問題は、宇宙検閲官仮説と量子重力理論における「弱い重力予想(weak gravity conjecture)」の間に何らかのつながりがあることを示唆するものであると考えられている。「弱い重力予想」とは、矛盾のない量子重力理論であれば、どんな理論であっても重力がもっとも弱い力として現れるとする仮説であり、十分な量の荷電粒子の存在が不可欠とされる。このため、反ドジッター空間においては、弱い重力予想における荷電粒子の存在によって特異点が消滅することで、宇宙検閲官仮説が維持されるのかもしれないという。
裸の特異点が存在できる宇宙モデルの研究は、重力理論と量子力学を統合する量子重力理論を完成させる上でも役立つと考えられている。
http://news.mynavi.jp/news/2017/06/02/249/ つまりホワイトホール、白い明日が待ってるぜって事か >>1
地球の中心は無重力だって言い張る馬鹿が2chには大勢いるのにな〜 >>260
さすがのアインシュタインも、プラズマの存在は想像することすら出来なかった >>265
それ答えになってないのに、何か必死になって「答えに見えるモノ」を探しているようだなｗ >>71
まぁ、オーガスのストーリーはクソだったよな
あと、モームはロボットたから、命を落とすって表現はどうかとw >>268
天才界の凡人であるところのアインシュタインを大天才的に祭り上げる現状の愚民どもが悪いんだよ >>270
根拠を書け、根拠以外書くな
どうせおまえはSGA4の最初の方だけ読んで道具立ての準備するだけで
挫折した口だろｗ >>273
一般相対性理論は少なくとも天才界の天才だろ >>267
自分もその馬鹿の１人で、中心に向かって例えば日本からブラジルに抜けようとしても
安倍マリオ総理の東京オリンピックのプレゼンのようには行かず、地球の中心で宙ぶらりんになると思っている
どうなるのか安倍さんに聞いても自民党から回答は無かった >>267
地球の重力はゼロなんじゃないの？詳しく >>274
>>特異点解消定理で問題解決
>>特異点が避けられない事はペンローズとホーキングが証明済み
>>問題はそれが因果律を持つ我々と同じ宇宙の中に現れ得るのか？
>>ってことじゃね
「俺は数論やってます」でこのレスって、何処の池沼だ？ ｗ 宇宙検閲官（事象の地平面）
この内側からは光も情報も出てこれない
[警]＿ [警]＿ [警]＿ [警]＿ [警]＿ [警]＿
(ﾟдﾟ) (ﾟдﾟ) (ﾟдﾟ) (ﾟдﾟ) (ﾟдﾟ) (ﾟдﾟ)
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )
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・・・の内側
（（ ヽ('A`)ﾉ
( ) ←いわゆる特異点・特異性（面や輪の場合もあり）
ﾉω| ））
￣￣￣￣￣￣
裸の特異点とは・・・
__[警] [察]__
ヽ('A`) ('A`) ('A`)ﾉ
( )V( )Ｖ( )
ﾉω| ﾉω| ﾉω|
￣￣￣￣￣￣￣￣ 特異点で物理法則が破綻するって言い方 もうやめない？
中二病くさいじゃん 裸の特異点、、、
Ｏｉｎｋか
全てのルールが通じない よくわからんのだが、この研究成果はどういう分野に応用できるの？ >>267
誰だっけかの小説でもその話題出てきたな。
周囲から均等に引っ張られるので、地球の中心では無重力状態になると。 >>279
解説してやると
『代数幾何の意味での特異点を「特異点解消定理」で解消するが如く、
ブラックホール特異点も解消すればいいでしょ』
とおまえが発言したと俺は受け取って、そのように解説してやったのだが、
まさかおまえが特異点解消定理というただ名前を言いたいだけの
バカとは夢にも思わなかった。
でおまえの方はおまえの方で代数幾何というワードを俺が発しなかった事が
知ってるか知らないかでしか物事を語れない軽薄なおまえにとって
マウンティング欲をくすぐった訳だ >>275
同時の情報からあんな理論を構築出来ただけで天才だわ 完全に暗闇の中なら野外露出しても誰にもバレないはずって理論と同じだな 量子もつれとは？？？
もつれ関係にある二つの量子を何億光年の距離まで離したとしても
その二つの量子は「同時に」情報を共有する、という性質。
３次元空間が幻想であることを示唆している物理現象。
俺たちは初音ミクと同じくらいホログラムだったんだよ。。。
(´・ω・｀) >>281
ブラックホールの質量は有限だから、密度が無限大になるってことは
体積0の質点まで圧縮されるってことだよね
実際にはそこにたどり着く手前で何か違う効果が働くんじゃないかという気はする >>31
無神論者なんて日本でしか通用しないから海外では恥ずかしいから言うなよw
今は科学と神は切り離して考える時代だよ 「ブス界の美女」という表現を創造した奴は天才だと思う。。。
(´・ω・｀) >>287
因みにヒルベルトの一般相対性理論は
史実的につい最近になってほぼアインシュタインの盗作である事が
確定したらしい 排水口に吸い込まれたら出てこれない程度のことだよな 物理法則なんて誰が決着したんだよ、最高裁判所にでも聞けってか？
百年前の方程式が今でも当たり前のように教科書で教えられている
これに疑問を持つ生徒がいても不思議ではない
１＋１だって必ずしも２ではないことは物理学を追求するとわかってくる
セックスの１＋１は２＜であることは実体験済み
だから結婚はすばらしい制度だと披露宴で話した経験がある >>283
宇宙を知ること以上に崇高な応用は存在しないでしょうよ >>286
ｗ ペンローズの特異点を数学的に定式化してみれば？
こいつ勘が鈍いなぁってわかってるから、最初から揶揄ってるわけでｗ >>295
愛のあるセックスの気持ちよさは異常だが、
倦怠期から嫌悪感を抱くようになると、気持ちよさが気持ち悪くなる。 光速度不変の原理は、相対論よりも波動方程式の方が正しく導かれる
それが電磁場であり場の量子論
もはや現代物理学にとって相対論はお呼びじゃない >>273
あの方程式を100年前に1から構築したのは天才じゃないと無理
グロスマンがどの程度支援したか知らないけど簡単に生み出せる理論じゃないのは確か >>297
>ペンローズの特異点を数学的に定式化してみれば？
されてるだろうけど。
で？ 裸の特異点があるとすればマツタケのような形をしているだろう ブラックホールってどうやって移動すんのかね
中の時間は止まってるんだから移動できなくない？ ブラックホールが移動した後を分子分解されて量子になった、ある種のパイプみたいなものができる
ワームホールと言ってもいいと思う
ブラックホール同士が合体すればこの量子や各種の元素も科学反応をしめして星が誕生する >>304
答えは、「そっちの特異点と、ちゃう！」だよｗ 最初っからｗｗｗ ブラックホールの中心付近？は
体積ゼロかあっても素粒子より小さい
質量は無限大
こんな矛盾が特異点は１００年以上続いている物理学破綻、例外の根拠論拠になっているのでは？ >>294
>排水口に吸い込まれたら出てこれない程度のことだよな
その現象には何も矛盾するモノはないけど
ブラックホールだとそうはいかない >>1
これのどこが速報性のあるニュースですか？＞野良ハムスター ★ >>194
掲載誌も著者も記事中にあるし、それでも論文が探せないようなら
仮に論文を読んでも理解できない人とみなされてるんだろう どうせ童貞マインドスレでしょと思って開いたら真面目なレスばかりだった... >>306
こちらから見て時間が止まってるのは事象の地平線の向こう側だから、何とか理屈つけられるんじゃない？ >>308
「意味として別である事」と「数学な定式化をしてみれば」という
あんたの提案とは何の関係があんの？？ ﾌﾞﾗｯｸﾎｰﾙの中を外と同じと考えるのは
詐欺師があべちょんと同じと規定することにちかい。 さて，内部に特異点を含むぬラックホールさんは
地平線の外側に光も，どんな粒子も，情報も出すことはないが
・・・じゃあどうやって外にいる連中を引っ張ってるんだ問題
今引力のシステムについてはどのモデルをとるかは問題にしないが
外部の物を引っ張っている「力」は
どこから出てきているのか？？
何がどうなっているかわからない内側？
通過点に過ぎない事象の地平線？
このスレでは出番のないエルゴ領域さん？？
あの引っ張る力は誰が出してるねん？？ こないだのブラックホールの撮像の結果で裸の特異点が見えたら確実にノーベル賞 一般相対論の特異点は
幾何学の多様体の特異点とは全くの別物なの？ どうせ裸のAAで溢れるスレだろうと思って開いたら
全くそうじゃ無かった。
AA文化の衰退は予想以上に進んでいるな。 >>316
「意味として」？ なに哲学的なことを言い出してんの？ >>313
掲載誌なんか書いてあっても
ネット上で無料で見れるとは限らねえだろ
学内しか知らないお子ちゃまか？
著者名だけではhepthでググっても出てこなかった 特異点が出来るまで 無限大の時間がかかる
うんこれで解決だな >>293
アインシュタインとヒルベルトは相互にやり取りがあったらしいからな
学術的にアインシュタインの方が功績が大だけど、ヒルベルトの方が論文発表が早かったしな インターステラー観終わった後にグラビティを見ると30分足らずで我慢の限界に達する >>324
単に定義が違うって事だけども。
数学の中でも複素関数の真性特異点とかの意味での特異点と
代数幾何の意味での特異点とは同じ言葉を使ってるけど
別物だろ >>325
PRLとhep-thにふつーにあったし、PRLもアブストなら読める
見つけられない時点でダメダメ >>327
ヒルベルトの一方的な盗作だったらしいよ >>332
相互にやり取りがあったのは有名だけど、ヒルベルトが一方的に搾取したのか？ >>331
「普通にあったし」とか言われても
題名を書いてないから探せないと言っただけだど
物理学科とか無縁な人間でも、題名書いてなくても
この>>1の記事だけから探せないとそこまでアホというなら
アホだというなぜの理由を書けよ 特殊相対論は
△アインシュタイン 引き分け ポアンカレ△
一般相対論は
○アインシュタイン KO ヒルベルト● 裸って言ってもランニングシャツ着て半ズボン履いてるんだよね >>333
そういう史実的資料に基づく検証記事を読んだことがある 色々な物理現象を断片に数式化してきた歴史があったが、
それをやめて絶対的な基準を作ろうという考えのもとに量子論ができた
基準を作るにはこの世の最小単位を知ればいいということでプランク定数ができた
だが物質の最小単位は知れてもその運動は全く分からなかった
それどこか観測するまで上下どちらに運動しているのか分からなかったのである
これを元にハイゼンベルクが不確定性原理を作ったが、これが後に大論争になるのである >>334
だから、物理学科とか無縁な人間は読んでも無駄だとみなされてるんだろう
多少でも記事の内容を理解していれば題名のキーワードなんか絶対に予想できるし
ためしに著者名も掲載氏名と思いつくキーワードでぐぐってみたら一発で一番上に来た >>338
へーぇ
ワイは一般教養の物理学論で知識が止まっとるからな
そうなんや
ヒルベルトは物理学者より、数学者としての評価が高いのも、そんなことが関係しとるんやろか？ >>249
ホログラフィック宇宙論の土台を築いた天才物理学者であるレオナルドも
排水口に吸い込まれる金魚のたとえ話でブラックホールを説明したから
お前も基本は出来ているぞ。
(´・ω・｀) >>341
>だから、物理学科とか無縁な人間は読んでも無駄だとみなされてるんだろう
アホだな、物理学科卒の人間が物理の記事を眺めるなんざ当たり前過ぎて、
物理を勉強したわけでもない人間が物理の"中身"を語る事の
方が高級な訳で、論文を見たら、細部は理解できなくても、
大局の雰囲気は理解できる部分もある。
で結局、題名を書いてないから不親切と言った俺が【なぜ】アホかを
聞いてるんだが、それについておまえはほぼ何も答えてない。
日本語も出来ないようじゃ、せっかく物理を勉強しても、
知性が全然磨かれとらん証拠だな。 「裸の特異点」なんて書くから勘違いするだろ。
ちゃんと「素の特異点」にしておけ。 いい加減に特殊相対性理論も一般相対性理論もウソ理論だと気付けよ >>342
なんかウル覚えだけど、そのヒルベルトが先に発表したとやらの
論文には、ケアレスミスの部分があるんだけど、
それがアインシュタインの元からある論文のそれと一致、
それ以外にもアインシュタイン自身の些細な勘違いを
そのままヒルベルトが論文にしてたが、アインシュタインは
（盗作は自明なはずなのに）盗作行為には触れず、
親切にその思い違いをヒルベルトに訂正してあげたそうなｗｗ
だからヒルベルト自身には「盗作がアインシュタインにバレた」事は
伝わってる >>344
論文読んでも無駄な人間とみなされているんだろう、と言ってるだけで
俺は一言もアホなんていってないし、アホといってるのはずっとお前なんだが
まあ雰囲気は理解できるかもなんて言ってるようじゃやっぱり読ませたって無駄だろ
別に好きで読むのは止めないが、それなら自分で探すくらい文句を言わずにやれ
題名やurlがついてないくらいで原論文探せもしない人間が記事をアホ呼ばわりしているのが滑稽なんだよ >>342
ヒルベルトは一般相対論というよりも
電磁気学と重力の統一場を作ろうとしてたから失敗した
アインシュタインも後に同じテーマに挑んで失敗してる アインシュタインの統一理論は成功だか失敗だか判らんと思うが >>348
>論文読んでも無駄な人間とみなされているんだろう
無駄ではない理由も既に言ったはずだが
>まあ雰囲気は理解できるかもなんて言ってるようじゃやっぱり読ませたって無駄だろ
それはトートロジーであって根拠ではない
>題名やurlがついてないくらいで原論文探せもしない人間が記事を
>アホ呼ばわりしているのが滑稽なんだよ
そういや物理の本も、引用部分は雑誌の名前と巻号とページ数しか
書いてない事多いよな、このネット時代にほんとアホだわ
タコツボだから学内からアクセス出来る人しか想定してないんだろうな
数学ではありえない、紙と鉛筆さえあれば山奥に住んでようが
深い概念を発表出来る余地のあるほぼ最後の学問
数学では絶対にタイトルは書くよ、だから誰でも見つけやすい、
そしてだから豊かな発展がある ブラックホールの特異点は量子重力論が完成すれば説明できる現象だよ
ビッグバンの特異点の方が問題 >>329
思考に使う言語によっても論の展開がかわってくるしな
iPS細胞の多様性と言う部分では、日本語では多様性と言う1つの概念だけど、英語では2つの概念だし
研究者は2つ以上の言語で思考出来ることは物凄いアドバンテージかもしれんで >>356
そんな壮大な話じゃなくて箸と橋みたいなもん >>325
つーかマイナビの記事の下のほうに論文アブストのリンクあるし
査読前のやつならarXiv.orgで無料で読めるよ
https://arxiv.org/abs/1702.05490 >>352
全ての論文にどんどんアクセスできるようになったら
人工知能なんてどんどん新しい数式を捻り出すかもなあｗ 電磁場内において特殊相対論は近似値だが、より正確なのは波動方程式なのだよ >>359
サンクス。これ>>1とは別記事でしょ？
なので「題名書いて欲しいなー」とつぶやいたら
タコツボ野郎の「物理勉強してるだけで偉いぞ」野郎から
滑稽呼ばわりされちゃった。
naked singularityって言葉がタイトルに出て来てないね。
ちらっと見たけど、さすがに「数値結果をPCにぶっ込んだらそうなった」
的な論文だから、あまり物理的に思索的な感じもないし
正直薄っぺらいな >>361
たかが囲碁将棋の完全解析もできないコンピューターが
数理科学の理論を組み立てられるかね
無限のマス目をもつ碁盤で
ルール自体を作り変えながら碁を打つようなもんだぞ >>361
現在の人工知能ってのは「しらみつぶし」の探し方を
効率化させた代物に過ぎない。
【数学という価値】を1mmも創造できない。
何を隠そうこのブラックホール特異点の祖であるペンローズが
「皇帝と新しい心」という本で、AIと知性は似ても似つかない事を
刺激的に優しく語っている ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
