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 ブラックホールならぬ、ブラックリング。科学者によれば、この謎めいたリングが5次元以上の宇宙に存在するかもしれないそうだ。

 最新の研究では、物理法則すら破れるほどの巨大な重力によって、この物体が進化する仕組みについて洞察が得られた。それによれば、この種のブラックホールが形成されると”裸の特異点”(事象の地平面に囲まれていない時空の特異点を指す、一般相対性理論の用語)が出現し、最終的にアインシュタインの相対性理論を破る可能性があるという。

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 これがそのブラックリングである。

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 かつてスティーブン・ホーキングは、これまでの宇宙に関する理解の何もかもが覆るために「自然は裸の特異点を忌み嫌う」と述べている。そして幸いにも、その存在を証明するものはこれまでどこにもなかった。しかし最新の研究は裸の特異点が存在する可能性を示唆している。

 イギリス、ケンブリッジ大学とロンドン大学クイーン・メアリーの研究チームはコンピューターモデルを用いて、非常に薄いリング状のブラックホールをシミュレーションしてみた。このリングには、時間経過とともに細くなるひもでつながり合う一連の膨らみが生じる。やがてひもは細くなりすぎて、くびり切れ、小型のブラックホールが出来上がる。これは水道の一筋の水の流れが、細かく途切れて水滴になる様子に似ている。

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 リング状のブラックホールが理論上発見されたのは2002年のことだ。だが今回は、そのダイナミクスをスーパーコンピューター上で再現することに史上初めて成功した。これは一般相対性理論を支える等式を崩壊させる。

 一般相対性理論は重力を扱う理論である。宇宙の星々の年齢からGPSまで、様々なものがアインシュタインの等式に基づいている。部分的に同理論は、物質がそれを取り巻く時空をワープし、私たちが重力と呼ぶものはそのワープの効果であると説く。

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 特異点とは、重力が巨大なあまり、空間と時間と物理法則が破れる点のことだ。一般相対性理論の予測によれば、特異点はブラックホールの中心に存在し、それは事象の地平面に囲まれている。ここは重力が強く脱出が不可能になる、いわば”帰還不能点”である。それは、ここを外側から観察することができないということを意味する。

 「特異点が事象の地平面の背後に隠れたままならば、それは問題にならず、一般相対性は保たれます。宇宙検閲官仮説とは、これが常に正しいとするものです。これが正しい限りは、ブラックホールの外側の未来について安全に予測することができます」と論文の共著者であるケンブリッジ大学博士課程に在籍するマーカス・クネシュ(Markus Kunesch)さんは話す。

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 しかしその特異点が事象の地平面の外側にも存在するとすれば、それは外から観察可能であるだけでなく、無限の密度にまで崩壊した天体がそこに存在することになる。現時点で、その天体に何が起きるのか説明できる者はいない。

 理論物理学者たちは、そうした裸の特異点と呼ばれるものは高次元(例えば、ひも理論などの理論物理学においては宇宙は11次元で構成されているとする)にならありえるかもしれないと考えている。

 一般相対性が破れれば、何もかもが覆るだろう。一般相対性理論はもはやいかなる力をも予測できなくなり、宇宙を説明する理論とはみなせなくなる。アインシュタインが間違っていたと証明されれば、宇宙についての新たな理論の登場を待たなければならないのだ。


Scientists describe falling through a black hole. A five-dimensional black hole・translated hiroching

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コメント

1

1. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 09:36
  • ID:fuVddPdQ0 #

つまりどういうことだってば

2

2. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 09:37
  • ID:v89bD3fE0 #

宇宙の 法則が 乱れる!

3

3. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 09:39
  • ID:XoKJ6IgD0 #

あー…つまりとってもすごい伸び縮みする…紐?

4

4. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 09:40
  • ID:qHIy6sK.0 #

なんか超ヒモ理論みたいですね

5

5. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 09:46
  • ID:RZXN95z.0 #

4次元以上になるともう何が何だか分からなくなるのに
11次元って…
それにしても、『覆るかもしれない』アインシュタインの相対性理論って
どんだけ完璧なんだ??
宇宙はやっぱり面白いな

6

6. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 09:51
  • ID:cUeErsFj0 #

宇宙の法則が乱れる

7

7. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 11:02
  • ID:gFqZUdCW0 #

これが実証されたとして、一般相対性理論が無価値になるのでもアインシュタインが間違っていたのでもなく、単に一般相対性理論を下部に含むより大きな理論が望まれる様になるだけだと思うけど

8

8. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 11:08
  • ID:3GJn26lY0 #

相対性理論は完全でなくなる…という事か?

9

9. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 11:13
  • ID:MC9SDR2y0 #

次は重力紐か
何でもありだな
ま、想像するだけなら自由だしね

10

10. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 11:41
  • ID:uYqZp81e0 #

間違っていたって事ではないんじゃねえの?
例外に対応する新しい理論が追加されるだけであって
一般相対性理論は形を変えつつこれからも使われるでしょ。

11

11. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 11:45
  • ID:sTc7ulAJ0 #

これなんてシュタゲ?

12

12. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 11:46
  • ID:RtvCjNZq0 #

なるほど
さっぱり解らん!!

13

13. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 11:54
  • ID:gLfO8A9.0 #

インターステラーで初めて知ったわ
5次元の世界ってどんなんだろうね

14

14. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 11:54
  • ID:Tct5.xe80 #

しばらくしたらニュートンが判り易い解説記事載せてくれるよね、多分(´・ω・`)

15

15. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 12:01
  • ID:7vvg4ZfF0 #

よくわからないんだけど
裸の特異点自体が存在しえないんじゃないの?
特異点っていわゆる高重力を発生させてるんでしょ?
なら裸の特異点が現れた瞬間、事象の地平面が形成されちゃうのでは?

16

16. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 12:13
  • ID:jbVl29fM0 #

ダークソウル3かな?

17

17. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 12:14
  • ID:zDQtKaUl0 #

エネルギー問題は解消され、貧富の差が無くなり、人々は新たな目的に向かうのだった。

18

18. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 12:20
  • ID:sLe3hkB30 #

宇宙はまだまだ新しい驚きに満ちているな!

19

19. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 12:40
  • ID:dVvXz4VA0 #

5次元の事象なら人間が観察できないじゃん。
それが3次元にどう現れるか、どう観察されるかって分かって初めて
「へ〜この現象はは5次元事象の影だったんだ〜」ってなるだけで。
そのうちより高次の物理現象を利用したエネルギーの取り出しとか
できるようになるんかな?

20

20. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 12:44
  • ID:1kPAq5vO0 #

あぁおれもそうだと思ったんだよなあ

21

21. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 13:08
  • ID:462AOTkv0 #

そもそも一般相対性理論における重力という存在は特異点を説明するのに不十分みたいじゃないか。明確にならない以上実質そこで破綻している、というより相対理論で特異点を説く事が間違っているんじゃ?最終的に破るとは一体どういう事なんだろう?
それはさておき裸の特異点はすごい

22

22. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 13:20
  • ID:2MxEV3cD0 #

まだアインシュタインまでの物理学は対称性や必然的物理現象の発生を基本にしていた。
そのため量子力学の確率的現象発生には否定的で「神はサイコロを振らない」と発言したりした。これは同じ量子力学を研究していた研究者にも同意している者がいてシュレディンガーの猫と言うパラドクスで皮肉られたりした。
事象の地平線は向こう側の宇宙であり、そこに特異点があってもこの宇宙の対称性は失われない。しかし裸の特異点はこの宇宙にあり、この宇宙の非対称性を生む因子で存在してはならないもの、アインシュタインまでの物理学者は考えていた。しかしこの宇宙がもっと高次元ならその次元を含む宇宙においては対称性が保たれるとすれば問題ないわけだ。

23

23. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 14:32
  • ID:UMEIFb360 #

古典力学の上位互換としての相対論が生まれたのと同様に
相対論としての上位互換である理論が提唱されるって流れでしょ。
一般相対論がある条件下で有効ってのは変わらない

24

24. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 14:42
  • ID:hiQ4NYSL0 #

こういう内容というか、数式から導きだされる物理現象をわかりやすく説明してくれる人材求む。

25

25. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 15:09
  • ID:1YVNpmAf0 #

トップをねらえ!かな?

26

26. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 15:14
  • ID:Sl83O1df0 #

破れるとまずいなら観測をやめよう

27

27. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 16:27
  • ID:OpSIk4cG0 #

一応破られる”可能性”ってことになってるけど、理論上、特異点下で光を基準にしてる相対論が破られるってことは至極当然の話で、凄い前から分かってることだし、今更その点に関しては驚く要素はない。あと29が物理界の常識。破れても別に困ることはない

28

28. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 17:57
  • ID:bS7lZlsP0 #

相対性理論で扱われる幾つかの等式も、他の物理法則と同じく、物理現象を数式化した「近似式」の一つに過ぎず、物理現象の可能性は、さらにその外側にも広がっている、というお話。

29

29. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 18:25
  • ID:QCtcBK6v0 #

さかさまにとびこえろ

30

30. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 18:39
  • ID:rNlKkTQo0 #

ダークリング(意味深)じゃなくてよかった

31

31. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 20:42
  • ID:HzHr24Nt0 #

現状では相対性理論が事象を説明出来ているだけのお話。
他に有効な理論が出来ればそちらの方がなるだけ

32

32. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 20:56
  • ID:Z2VQxqQa0 #

相対論が成り立たなくなるんじゃなくて、相対論が特定の次元での近似理論になるだけでしょ

33

33. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 21:06
  • ID:CSE..lxU0 #

高次元には存在するかもしれないって話で高次元でも相対性理論が通用するって認識は元々無いと思うんだが、高次元には高次元用の理論作ればいいだけの当たり前の話をなんで大げさに語ってるんだろう・・・

34

34. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 21:41
  • ID:zPrfrlkR0 #

※35
ハンドレッドの日常
追究したい人はとことん追究すれば良い。
でも稼ぎのネタになりそうになったら、僕達凡人もチョット誘って欲しいな(はぁと)

35

35. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 22:41
  • ID:BdrsBIjh0 #

※20
あのゲームは全体が特異点だからな、、。

36

36. 匿名処理班

  • 2016年03月03日 23:59
  • ID:6GLC09X60 #

誰もニュートン物理学を「間違っている」とは言わないだろう。
記事の内容は、記述のように「アインシュタインが間違っていたと証明する」ことにはならない。
単に、相対性理論を包含するより大きく一般的な法則が存在するだけなのではないかと思う。

37

37. 匿名処理班

  • 2016年03月04日 00:08
  • ID:AZL4J5Ar0 #

超重たい球を薄くて幅広のゴム板に乗っけても凹まない的な……?

38

38. 匿名処理班

  • 2016年03月04日 01:15
  • ID:yMMHA9o.0 #

そもそも三次元の世界の法則で定義している我々に五次元の世界を計測する事は現在ではまだ定義付けるだけの確証が掴めていないだけで、三次元での相対性理論が破綻するのでは無く、通用しなくなるだけであり、これから新たなる次元を観測する術を見出だしてその値から新たなる理論が導き出されるだけなのでは?境界面にまで行って観測する方法すら掴めていない現状ではまだ推論の域でしか無い訳だし。

39

39. 匿名処理班

  • 2016年03月04日 02:13
  • ID:lkVgVjpJ0 #

パラダイムの転換こそ科学の醍醐味よ

40

40. 匿名処理班

  • 2016年03月04日 04:21
  • ID:JWyYyt3Z0 #

最近ふと思うんだが、
点の世界+反(もしくは対称性)点の世界=一次元(次元数2)
一次元+反(もしくは対称性)一次元=二次元(次元数4)
二次元+反(もしくは対称性)二次元=三次元(次元数6)


と言うように、そもそも単純に「次元数だけ」なら
2・4・6・8…と言うように数えるのかも知れない。
それなら現行のひも理論でも特殊な場合に二十六次元なんて空間を使う理由が出来る。
空間と反空間は向きが違うので対消滅することは無く均衡している。
ただしそこに恐らく最上位の次元か特定の次元に破れがあって、特定条件で
物質と反物質・対象物質(或いはダークマター)、宇宙項(ダークエネルギー)
という「不確定要素」の均衡が破れた物が「宇宙」と呼ばれるのかもしれない。
と、最近思っている。

41

41. 匿名処理班

  • 2016年03月04日 08:51
  • ID:5O7gOVjd0 #

観測っていうのは、理論(数式)の表層をチラッと見てるだけなんだよな。
仮に宇宙の深淵が「数式の世界」だとしたら、観測なんて不可能じゃない?
人類は、どこまで宇宙の深淵に近付けるんだろうね。

42

42. 匿名処理班

  • 2016年03月04日 13:18
  • ID:Ym8RyR1L0 #

よし、猫の記事を見よう

43

43. 匿名処理班

  • 2016年03月04日 13:42
  • ID:Blo.DRB50 #

※12
手で投げたボールの動き程度のことは今でも当たり前のようにニュートン力学で表現できるけどその範疇に収まらない現象が相対論で説明されるように、今度は相対論でも説明できないことが記述できるようになるってだけだよ
だけって言ってもすごいことだけど、やっぱり観測も実験もする前から完璧に理論だけ完成させてたアインシュタインしゅごい…

44

44. 匿名処理班

  • 2016年03月04日 15:02
  • ID:sNXHvJAh0 #

宇宙の物理法則は俺が気分で変えてるんだ・・
ごめんな人類のみんな

45

45. 匿名処理班

  • 2016年03月05日 08:34
  • ID:QbNT1.0l0 #

いいんだよ、細けぇことは

46

46. 匿名処理班

  • 2016年03月05日 10:44
  • ID:3tER1Jtc0 #

事象を限り無く紐解いていくとある時点で人に戻れなくなる。
その決断をして進むのか、現状維持するのか。人間の欲求は
はてしないからな。

47

47. 匿名処理班

  • 2016年03月05日 21:55
  • ID:1rMKpbBg0 #

いやー、何言ってんのかさっぱりわからんなw
・一般相対論は4次元時空を記述している
・ブラックホールは一般相対論に基づいて予測される
・5次元以上の時空にはリング状のブラックホールが存在する(?)
5次元時空のブラックホールを何に基いて計算したわけ?
5次元時空には5次元時空の物理があるんじゃないの?
よし、逆に大胆に言って、裸の特異点が存在してしまうから5次元以上の時空は存在しないのではなかろうか?
因果律に規定された我々が4次元時空に住んでいるのは、5次元以上の時空には「裸の特異点効果」のために因果律が存在しないからなのだ。
我々が住むこの世界は実は11次元なんだけど、我々が5次元以上の時空を観測できないのは観測すること自体が検閲されるからなのだ。
もし5次元以上の時空を観測できるような方法、物理が存在する宇宙であったなら、因果律が存在しないので我々のような知性が存在し得ないのだ。

48

48. 匿名処理班

  • 2016年03月07日 03:24
  • ID:n6zBIp8a0 #

言葉が悪い気がする、プランク質量がブラックホール質量より重ければ、コンプトン波長が重力半径よりも長くなるので、量子論的不確定性で不安定になる。プランク・スケールが一般相対性理論の適用限界の一つの指標になるわけだから、それを超えた物理量がある所では一般相対性理論が破綻するのは当然。
>しかしその特異点が事象の地平面の外側にも存在するとすれば、それは外から観察可能であるだけでなく、無限の密度にまで崩壊した天体がそこに存在することになる。現時点で、その天体に何が起きるのか説明できる者はいない。
要するに量子重力理論が有れば観測できるようになるねって話でしかない。

49

49. 匿名処理班

  • 2016年03月11日 20:48
  • ID:JTapKkVb0 #

物理法則自体存在は謎で定数などもただの偶然という研究もある
あまりに微調整されているのでブレーンワールドの一つが発現してるらしい

50

50. 匿名処理班

  • 2016年03月11日 21:58
  • ID:9p2bz46i0 #

裸の大将なら知っているが、裸の特異点って何なんだよ。

51

51. 匿名処理班

  • 2016年03月12日 15:12
  • ID:FGYP1Qir0 #

> 物質がそれを取り巻く時空をワープし、私たちが重力と呼ぶものはそのワープの効果である
この場合のワープは、SFで扱われるワープという言葉の表面的なイメージである瞬間移動的な意味ではなく、本来のワープ(ゆがめる、ねじまげる)なので、従来の教科書的な翻訳に倣って、
「物質がそれを取り巻く時空をゆがめ、私たちが重力と呼ぶものはその歪みの効果である」と訳すべきかなと思う。

52

52. 匿名処理班

  • 2016年05月06日 09:39
  • ID:lXOIoxzc0 #

よくわからんが世界が広がるのはこれ以上に喜ばしいことはない
人間に記述できるレベルの世界でない以上に嬉しいことはない

53

53. 匿名処理班

  • 2016年09月18日 02:26
  • ID:ZL9.XQDD0 #

裸の特異点に飛び込むと・・・!!

54

54. 匿名処理班

  • 2016年10月24日 00:26
  • ID:pbqMKHaR0 #

物理学は破られても何の問題も無いよな
今までしかめっ面で否定してた学者も新たな発見だって喜んで次に移るだけ
科学とはただ真実を追い求めるものだから

55

55. 匿名処理班

  • 2016年11月24日 00:35
  • ID:vpTS4DMW0 #

バッグバンからバッグバウンスが今有力視されてるしょ?俺思うんよ。この世界はシュミレーションだとかホログラフィックだとか言われるあれ。
例えば人間がさ、本当はビッグフリーズで終わってしまうハズだったんだけど、どうにも外宇宙(パラレル)に逃げ出せるまでの文明発展が出来ず(もしくはワープ出来るパラレル宇宙がない)に時間を迎えてしまって、バッグバウンスに構造転換させることによって宇宙を無限に逆再生と再生を繰り返すようにして、解決するシュミレーションを繰り返してる。
そんな悲しい世界なのかも、なんつって。

56

56. 匿名処理班

  • 2018年11月02日 17:19
  • ID:dcyFbL2S0 #

どういうこと?
それを証明した人はガリレオ、ニュートン、アインシュタインと来て次の人ってことです?

57

57. 匿名処理班

  • 2018年11月10日 00:12
  • ID:YYU0tIVV0 #

無限の密度…?
無限…?

58

58. 匿名処理班

  • 2018年11月25日 14:05
  • ID:1SyvAJd70 #

空間が離散構造とすれば問題なし。

59

59. 匿名処理班

  • 2019年05月25日 15:50
  • ID:fKgd24db0 #

相対性理論は四次元以上に通用しなかったのかな?

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