A kvantumhab (más néven téridő hab ) a kvantummechanika koncepciója, amelyet John Wheeler dolgozott ki 1955-ben. A hab az univerzum szövetének alapja . [egy]
A kvantummechanika és az általános relativitáselmélet bizonytalansági elvének megfelelően a téridő kis léptékben nem lesz egyenletes. A gravitáció elmélete szerint a téridő sok kis régióból fog állni, amelyekben habszerűen változik. [2]
A kvantummechanikában és különösen a kvantumtérelméletben a Heisenberg-féle bizonytalansági elv lehetővé teszi, hogy részecskék és antirészecskék rövid időre keletkezzenek , amelyek aztán megsemmisülnek a fizikai megmaradási törvények megsértése nélkül . Minél kisebb a vizsgált tér-idő régió léptéke, annál nagyobb az ilyen, virtuális részecskéknek nevezett részecskék energiája . Ha ezt a megfigyelést Einstein általános relativitáselméletével kombináljuk , arra a következtetésre jutunk, hogy kis léptékben a fluktuációk energiája elegendő lesz ahhoz, hogy jelentős eltéréseket okozzon a sima téridőtől, és a téridő „habos” jellegét adja. Ennek megfelelően a téridő szövete féreglyukak és apró virtuális fekete lyukak forrongó tömege . [3]
Azonban a kvantumtérelmélet általában nem foglalkozik a téridő görbületének jelentős megváltoztatásához szükséges energiájú virtuális részecskékkel , így a kvantumhab még mindig ezeknek a fogalmaknak a spekulatív kiterjesztése, amelyek az ilyen nagy energiájú energiák utóhatásai. virtuális részecskék nagyon rövid távolságokban és időben.
A kvantumgravitáció teljes elméletének hiánya miatt lehetetlen megbizonyosodni arról, hogyan fog kinézni a téridő kis léptékben. A kvantumhab megértése elkerülhetetlenül kétértelmű lesz mindaddig, amíg vannak versengő javaslatok [4] a gravitáció kvantumelméletére vonatkozóan .
A MAGIC teleszkópok megállapították, hogy a Markarian 501 BLAZAR-jából származó gamma- fotonok különböző időpontokban érkeztek. A kutatók minden egyes villanással szétválogatták az objektumból érkező nagy és alacsony energiájú gamma-sugarakat. A MAGIC csapat kimutatta, hogy a nagy és alacsony energiájú fotonok egyszerre bocsátanak ki. A nagy energiájú fotonok azonban négy perc késéssel érkeztek meg, mintegy 500 millió évet utazva az űrben. Feltételezzük, hogy a nagy energiájú fotonok lassabban haladtak, ami ellentmond a fénysebesség állandóságának Einstein relativitáselméletében . Ez a kvantumhab inhomogenitásával magyarázható [5] . A későbbi kísérletek azonban nem erősítették meg a fénysebesség feltételezett változását a tér szemcsézettsége miatt. [6] [7]
Más kísérletek, amelyek a távoli gamma-kitörésekből származó fény polarizációjával foglalkoztak , szintén ellentmondó eredményeket adtak [8] . A földi kísérletek folynak [9] és folytatódnak [10] .