우주의 크기와 암흑에너지(dark energy) - 14 음의질량-암흑물질-암흑에너지


[ 소행성 B612 에서 해지는 걸 바라보고 있는 어린왕자와 여우 ]

앞서 나는 [ 암흑에너지(dark energy)의 관측값인 10^(-47)GeV^4 ] 값에 대한 이론적인 증명-1] (
http://icarus2.egloos.com/2714697)
이라는 포스팅에서 현재의 암흑에너지 관측값을 러프하게 이론적으로 증명하였다. 또한 증명이 옳다면, 이는 암흑에너지가 진공에너지로부터 나오는 것이 아니라, 음의 질량과 양의 질량이 만들어내는 플러스 퍼텐셜 에너지이고, 이 값은 상수 값이 아니라 시간의 함수 임을 설명하였다. 또한 암흑에너지의 정의식은 음의 질량의 존재를 시사하는 셈이기에, 음의 질량의 존재에 대한 증명또한 겸하고 있는 셈이다.

음의 질량 가설은 매우 심플한 2개의 가정으로부터 출발하며,
첫째는 우주초기에 음의 질량과 양의 질량의 쌍생성 시기가 있었다.
둘째는 음의 질량이 기존의 물리법칙을 준수한다.

두번째 사항은 가정이라고 부르기엔 좀 약한 사항으로, 따라서 음의 질량 가설은 우주초기에 음의질량과 양의질량의 쌍생성이라는 매우 심플한 1개의 가정으로부터 매우 중요한 여러가지 사항들을 설명하고 있는 것으로 보인다.

  식 (91) 암흑에너지(다크에너지) 정의식 :
위 식들중, (78), (79)식은 토탈 퍼텐셜 에너지식이고, (80), (91)식은 암흑에너지에 대한 정의식이다.
(80)식은 음의 질량과 양의 질량의 개별입자적 분석으로부터 유도한 암흑에너지의 일반적인 정의식이고,
(91)식은 우주의 중력 자체에너지(gravitational self-energy)로 부터 구한 매우 심플하고 유용한 식이다.

앞서의 포스팅
암흑에너지(dark energy)의 중요한 관계식 유도 및 검증 포스팅(
http://icarus2.egloos.com/2754069)에서 식(80) 과 식(91)이 같은 결과를 나타냄을 증명하였다.


이번 포스팅에서는, 암흑에너지에 대한 좀더 정확한 증명을 수행해 보고, 현재의 암흑에너지값이 우주의 크기(사이즈)에 대해서 어떠한 설명을 제공하는지 살펴보고자 한다.

좀더 정확한 암흑에너지값을 구하기 위해선, 우주의 평균밀도와 크기에 대한 정확한 값이 필요하나, 현재의 우주에 대한 관측결과로부터 알수 있는 것은, 현재 물리학자와 천문학자들은 우주의 평균밀도값은 좀더 정확하게 알고 있으나, 우주의 크기와 관련해서는 좀더 부정확한 예측값을 가지고 있는 실정이다.

이는, 우주의 일발물질의 평균밀도는 1수소원자 / 5m^3 정도로 주변 우주에 대한 관측으로부터 예측 또는 계산이 되는 반면, 우주의 크기와 관련해서는 현재 이론적으로 관측가능한 우주의 크기가 대략 460억광년(공간의 팽창때문에 관측가능한 크기가 우주의 나이보다 큼)정도로 제한되며, 현재의 관측범위내에서 우주의 경계 또는 경계적인 특성이 보이지 않으므로, 우주의 3차원적인 반경은 460억광년보다는 더 큰것으로 알려져 있다.

2003년도의 논문중에는 우주의 반경이 24 기가파섹= 782.4억 광년 이상이라는 계산결과 또한 논문으로 발표된 상황이다.(
http://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LSD&mid=sec&sid1=001&oid=009&aid=0000369266)
(2003, Neil J. Cornish, "Constraining the Topology of the Universe",
http://arxiv.org/abs/astro-ph/0310233v1 )

결론적으로, 우리가 우주에 대해서 알고 있는 정보중 우주의 크기(우주의 사이즈)와 관련된 반경 R보다는 우주의 밀도 ρ 값이 좀더 정확하다는 점이다. 따라서, 암흑에너지를 계산함에 있어  ρ 값을 고정시키고, 우주의 반경 R을 구해보도록 하겠다.



[ 암흑에너지값 계산 ] -※맨 처음에 올렸던 증명보다 좀더 엄밀한 증명이다.
음의 질량가설에서 암흑에너지는 퍼텐셜에너지중 플러스값을 갖는 퍼텐셜항이므로,
식(79)식으로부터, 암흑에너지는 식(80)으로 표현되고,
V-5의 분석으로부터, U_T ≥ 0 인경우, n-  ~ n+ 이므로,

따라서, n- = n+ =n 으로 정의한다.
우주의 평균밀도 ρ = 1소소원자/5m^3 이므로,
ρ = m_p / 5m^3    (m_p: 양성자 질량, 전자의 질량은 매우 작기에 1수소원자의 질량은 1양성자 질량과 거의 같다.)

단위질량 m- 는 다음과 같이 정의한다.
m- = km+ = (암흑물질/일반물질)m+ = (23.3/4.6)m+ = (5.06522)m_p
( 음의질량 가설에서 암흑물질의 50% 이상 또는 대부분을 음의질량일 것으로 추정하기에, 23.3% 모두를 음의질량으로 가정함. WMAP의 관측결과 일반물질 비중이 4.6%, 암흑물질 비중이 23.3% 임 )

평균거리 r_(-+)는 (95)식과 같이 구해지므로~

R=60Gyr, 즉 600억 광년(5.67648 X10^(26) m) 일때, r_(-+)=(60Gyr/3.27273)= 1.73447 X 10^26 m

이제 우주의 부피와 총 양성자 수를 구해보면,

( 10^80은 우리 우주의 대략적인 총 양성자(proton) 수 값이므로, 비슷하게 구해진 셈이다. )
이제 식(80) 으로부터 암흑에너지(dark energy)와 암흑에너지 밀도(density)를 계산해 보자.


암흑에너지 밀도 = 총암흑에너지를 총체적으로 나눈 값이다.
1GeV=10^9 eV 이고, 1m^3= (100cm)^3 = 10^6 cm^3 이다.

단위계를 천문학에서 주로 사용하는 플랑크(Planck) 유닛으로 바꾸기 위해서
1cm = 0.5063 X 10^14 GeV^(-1) 을 사용해서 단위 변환을 하면,



[ 증명 끝 ]

위와같이 암흑에너지의 관측값인 10^(-47)GeV^4에 해당하는 값이 나온다.
증명의 출발이 되었던 (80)식을 다시 살펴보면,


n- 와 n+가 입자의 수이므로, 암흑 에너지(dark energy)의 근원은 압력이나 상수값을 갖는 에너지가 아니라 입자라는 것을 알 수 있다. 암흑에너지는 음의 질량과 양의 질량사이의 중력 퍼텐셜 에너지이다.
또한, 중력이 척력항이기에 이는 음의 질량(negative mass)의 존재를 강력히 시사하고 있다.


(80)식에서 엄밀히는 n-, n+, r_(+-)는 시간의 함수 이다. 이것 또한 우주상수와 같은 상수값이 아니라고 말하고 있고, r 이 커질수록 암흑에너지값이 작아지기에 진공에너지를 통한 주장과는 상이한 결과를 나타낸다. 그러나, 반경r이 시간에 따라 매우 느리게 변하기에 우주상수와 같은 상수값처럼 보이는 효과또한 보이게 된다.

증명에 사용된 암흑에너지 정의식은, 우주상수(Cosmological Constant)가 따로 존재하지 않으며, 암흑에너지는 진공에너지(또는 영점에너지)로부터 나오는 것이 아니라고 말하고 있다. 또한 암흑에너지는 시간의 함수이고, 우주초기의 인플레이션(Inflation) 시의 매우 큰 양의 에너지값과 현재의 매우 작은 에너지값을 동시에 설명한다.
 
아래 표는 우주의 반경을 변화시켜가며, 우주의 총질량에 해당하는 총양성자(proton)수와 암흑에너지 밀도(dark energy density)와의 관계를 표로 정리한 것이다.

       * mass density of ordinary matter = 1 proton/5m^3

* Proton mass= 1.67264X 10^(-27)kg

* Gravitation constant G =6.6726X 10^(-11) m^3/s^2 kg

* 1J = 6.242 x 10^18 eV

* n-=n+=n, m-=(23.3/4.6)m+=(5.06522)m_p

※ 위 표를 보면 현재의 암흑에너지값이 왜 우주상수와 같이 상수처럼 보이는 지에 대한 명확한 이유를 알수 있는데, 가령 우주의 반경이 900억 광년 --> 1000억 광년으로, 100억광년 정도 변했다고 간주해 보면, 암흑에너지 밀도 값으로는 1.81 X 10^(-47) --> 2.23 X10^(-47)으로 매우 작은 값이 변한 것임을 알 수 있다.
우주상수의 경우 (암흑에너지 밀도)^(1/4) 이므로, 변화량은 더욱 작다.

즉, 암흑에너지가 우주상수(Cosmological Constant)와 같이 상수값을 갖는 것처럼 보이는 이유는 암흑에너지가 중력 퍼텐셜에너지(gravitational potential energy)이기 때문에 나오는 특성이다.

어느 논문에선가 WMAP으로 부터의 암흑에너지 밀도 계산값이 대략 2.09 X 10^(-47) GeV^4( + 0.557 ~ - 0.465)인걸 보았다, (우주상수 값으로 표기시: Λ = 2.14 ± 0.13 X 10^(-3) eV)  이 값으로부터 우주의 크기를 역산해보면,

우주의 크기는 대략 반경이 967.6억광년(-114, +121), 직경이 1,935억광년 정도로 예상된다.(우주의 크기는 계산에 사용한 우주의 평균밀도및 평균거리 r값에 영향을 받는다.)

우주의 반지름(반경) : 대략 967억 광년

우주의 크기(직경) : 대략 1,935억 광년

우주의 원주 : 6,076억 광년

우주의 부피 : 3.792 X 10^15 (광년)^3

현재까지 인류가 직접적으로 관측가능한 우주의 크기(반경)는 대략 460억 광년거리 이고, 이러한 크기 까지는 우주의 경계가 관측되고 있지 않으므로 최소한 이보다 우리 우주가 더 큼을 알수 있다.

2003년 Cornish의 계산에 따르면, 우주의 크기는 현재 반경 24기가파섹(782.4억 광년, 직경 1,564억 광년) 이상으로 예측되고 있다.
(2003, Neil J. Cornish, "Constraining the Topology of the Universe", http://arxiv.org/abs/astro-ph/0310233v1 )

가장 최근에, 해외의 물리학 사이트에서 본 내용에 의하면~

[ This is the Ned Wright BEST FIT volume In his recent article (January 2007) Wright gives a version of the universe that he calls best fit (to 4 or 5 different datasets) and Omega = 1.011

According to Smoot's notes the radius of curvature R is equal to the current Hubble radius divided by the square root of (Omega - 1) and the square root of 0.011 is around 0.105

so you divide the Hubble radius 13.8 billion LY by 0.105 and you get R = 130 billion LY.
]


그러니깐, 스무트(George Smoot: COBE(우주배경복사 탐사) 프로젝트를 주도했으며, 2006년 노벨물리학상을 받은사람)에 의하면 우주의 반경은 (허블 반경) / (Ω-1)^(1/2) = 1,300억 광년정도 된다고 한다. 스무트의 계산에 비해서는 조금 작은데, 스무트의 계산은 오메가 값에 영향을 크게 받기에 정확한 오메가 값이 구해질 필요가 있을것으로 보인다.

나의 계산 또한 몇가지 값이 정밀하게 구해져야 하는데, 그중에 우주의 평균밀도와 평균거리 r_(- +) 값에 영향을 받는다. 가령

평균거리가 R/3.27273 에서 R/2.17879(우주의 총 퍼텐셜에너지가 0 근처일때 값) 로 바뀌는 경우, 우주의 반경 기준값은 대략 1188억 광년이고, (1,048 ~ 1,337)억 광년 사이값을 갖을것으로 예측된다.

(추가적으로 고려해야할 사항중에 하나는, 오메가값의 정의와 관련하여 임계밀도를 설정함에 있어 우주의 가속팽창이 없는 기준상태를 택했고, 이과정에서 모든 물질, 에너지의 질량이 +값을 갖을때를 기준으로 계산하였다. 만일 "음의질량"이 존재한다면, 이와같은 오메가값의 정의에 의한 계산은 조금 문제를 갖을 것으로 보인다.)

음의질량모델로 구한 암흑에너지 값과 그것을 통한 우주의 반경(universe' radius)이 다른 물리학적인 계산범위내에(Cornish) 있음을 알수 있고, 이는 또한 음의질량가설이 옳을 가능성을 높여주는 것으로 볼수 있다.
위의 식(80), (91)으로 부터 구한 암흑에너지 값이 현재 우주의 암흑에너지값과 우연스럽게 일치한 것일까? 진공에너지로부터의 계산이 10^(117)배나 차이남을 감안하면, 1/10^(117)의 확률이 우연하게 맞게 된 것일까? 음의 질량과 양의 질량의 쌍생성 가설을 통해서 구한 우주의 나이도, 우주의 크기도 물리학적으로 예측된 범위내에 있게 된것이 진실로 우연일까?


우주초기의 음의질량과 양의질량의 쌍생성 가설은
암흑에너지,
암흑물질,
현재의 질량밀도가 임계질량밀도에 근접하는 이유,
우주상수가 왜 작고 논제로값을 갖는가 하는 우주상수 문제,
우주상수의 상전이 문제, 
우주의 감속팽창과 가속팽창,
우주의 나이,
우주의 크기,
인플레이션의 시작과 자연스런 종료기작등 많은 사항을 올바르게 설명하고 있다.

또한, 결정적으로 현재의 암흑에너지 관측값을 정확하게 유도하고 있으며, 총알성단과 같은 은하단충돌의 모습에서 볼수 있듯이 암흑물질이 서로간에 분리되는 척력적인 모습에 대해서 명확한 설명을 제공하고 있다.

따라서, 좀더 엄밀하고 진지하게 음의질량과 양의질량 쌍생성 가설을 살펴볼 필요가 있다고 생각한다.

많은 사람들에게 음의 질량 가설에 대해서 좀더 진지하게 생각해 봐달라고 요청하지만, 그 생각이란, 음의 질량이 존재할까? 안할까? 하는 것에 대한 생각이 결코 아니다.

이런 질문을 100번하던지 1000번 하던지, 당신은 결코 답을 알수 없다. 새로운 존재에 대한 예언은 그 존재에 대한 순수한 사고에 의해서는 결정될 수 없다. 즉, 새롭게 예언된 존재의 존재 여부는 존재 자체에 대한 사고가 아니라, 존재로부터 파생되는 여러가지 현상들과 예측들을 먼저 살펴보고 그것으로부터 다시 존재의 문제에 대해서 생각해야 한다는 것이다.

본논문에서 암흑에너지에 대한 정의식을 명확히 제시하고 있으므로, 이것이 옳은지 그른지 또한 명확하게 검증해 볼수 있을 것이다. 가령, 암흑에너지에 대한 정의식 (80),(91)식을 살펴보면 암흑에너지가 70억년 전부터 가속팽창기에 들어선 지금 그 값이 1 / R 에 비례하는 형태라 시간에 따라 매우 작은 변화만을 보이고 있어서, 그값이 관측의 어려움 또는 오차범위내의 상수값처럼 보일수 있지만, 우주의 전반부 중, 복사가 질량을 가진 물질보다 우세했던 시기에는 이 값의 차이를 구분할 수 있는 수준이 될것이다.

ΛCDM 가설은 암흑에너지를 우주상수로 규정하고 있으므로, 복사우세기든, 물질우세기든 암흑에너지값이 상수값인데 반하여, 음의질량과 양의질량의 쌍생성 가설에서 나오는 암흑에너지는 (80),(91)식의 정의와 같이 총질량 M과도 관계가 있으며, (80)식에서 보여지듯이 이는 음의 질량과 양의질량의 입자수에도 매칭시킬수 있으므로, 따라서, 복사우세기의 암흑에너지값이 지금의 관측값과 차이를 검증해 볼수 있을 정도의 차이를 발생시킬 것으로 예측된다.

따라서, 복사우세기의 암흑에너지의 크기를 관측하여 지금 우주의 암흑에너지와 비교해 봄에 의해서 ΛCDM 가설과 음의질량 가설중 어떤것이 진실에 더 가까운지 검증해 볼 수 있을 것으로 보인다.

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Hypothesis of Dark Matter and Dark Energy with Negative Mass :
http://vixra.org/abs/0907.0015


핑백

  • 이카루스2 : 암흑에너지(dark energy)의 관측값인 10^(-47)GeV^4 값에 대한 이론적인 증명-1 2009-11-26 15:06:59 #

    ... 내 ), 제 논문의 다른 부분들도 마저 읽어 보시기 바랍니다.===========최근에 올린 우주의 크기와 암흑에너지(dark energy) 계산(http://icarus2.egloos.com/2762943) 포스팅에 좀더 엄밀한 암흑에너지값 증명을 올렸으므로, 참고하시기 바랍니다.===========Minus mass(negative mass)&nbs ... more

  • 이카루스2 : 음의질량을 통한 암흑물질, 암흑에너지 가설 종합 -15 2009-12-03 22:14:47 #

    ... 특성들임을 설명했고, 또한 현재의 우주상수 관측값을 정확하게 증명했으므로 그 이유를 증명한 셈입니다.포스팅 "우주의 크기와 암흑에너지" http://icarus2.egloos.com/2762943포스팅 "빅뱅, 인플레이션, 우주상수의 파인튜닝에 대한 설영" http://icarus2.egloos.com/2739777포스팅 "암흑물질( ... more

  • 이카루스2 : 반중력(Antigravity)-암흑에너지 엔진에 대하여-1 2009-12-11 10:58:10 #

    ... 만일 이 증명이 옳다면, 이는 곧 음의 질량이 존재함을 의미합니다. 즉, 암흑에너지 관측값 계산은 이론적인 측면에서 음의 질량이 존재함을 증명한 셈입니다.http://icarus2.egloos.com/27629435) 음의 질량의 실제 관측과 관련하여, 1998년 초신성을 관측했던 유명한 두팀 HSS팀과 SCP팀 모두, 지난 70년간 검증되었던 우주상수가 없는 ... more

  • 이카루스2 : 음의질량의 존재를 검증할 수 있는 12가지 방법 2010-01-10 17:09:05 #

    ... http://icarus2.egloos.com/2762943</a> )우리 우주에 음의 질량이 존재할 경우, 우주의 토탈 퍼텐셜에너지는 식(78), 식(79)식과 같이 표현되며, 음의 질량과 양의질량의 쌍생성 가설은 암흑에너지(다크에너지, dark energy)를 다음과 같이 명확하게 정의 하고 있고, 또한 이 정의식으로부터 현재의 암흑에너지 관측값이 정확하게 유도됨을 증명한 바 있습니다.위 식은 암흑에너지에 대한 일반적인 정 ... more

  • 이카루스2 : 암흑물질(dark matter),암흑에너지,음의질량의 논리정리 및 검증방법 2010-08-27 21:41:23 #

    ... 의 크기를 증명하고 있다. (http://icarus2.egloos.com/2754069 / http://icarus2.egloos.com/2762943) WMAP의 관측결과에 기초하여, 암흑물질(일반물질의 대략 5.06배)을 모두 음의 질량으로 간 ... more

  • 이카루스2 : 우주의 반지름 및 우주의 크기 2011-08-28 23:22:45 #

    ... 우주의 반지름 및 우주의 크기 지난번 글- 우주의 크기와 암흑에너지(http://icarus2.egloos.com/2762943), 에서 우주의 크기에 대한 계산과 예측을 한적이 있습니다. 우주 초기에 음의 질량(에너지)과 양의 질량(에너지)의 쌍생성을 가정하면, 현 ... more

덧글

  • 크리스천 2009/11/26 15:36 # 삭제

    초대칭성 입자는 존재하지 않으므로 힉스 입자는 5개가 아닌 1개이다.(윗글의 공식이 어려운데
    훌륭한 연구를 한 것같군요.우주론에서 중요한 근본적인 질문에 대한 논문으로써요.)

    작년에 월간 과학과 기술 2008년 10월호를 읽었는데 초대칭성 표준모델에 의하면
    힉스 입자는 양전하와 음전하를 가진 2개, 중성의 3개를 합한 5개가 존재하게 된다고 했다.
    그러나 초대칭성 입자는 존재하지 않으므로 힉스 입자는 1개만 존재한다.

    그리고 계층 문제를 초대칭성 이론으로 설명하는 것이 가장 유력하다고 말한다.
    계층 문제를 여분 차원(Extra Dimension)으로 해결하려는 시도가 있는데 리사 랜들이
    잘 알려져 있다. 리사 랜들의 책 숨겨진 우주(비틀린 5차원 시공간과 여분 차원의 비밀을 찾아서,사이언스 클래식 11)
    도서출판: 사이언스북스(2008년 3월에 출판)

    그리고 작년에 월간 과학과 기술 2008년 11월호를 읽었는데 호킹이 힉스 입자(신의 입자)가
    존재하지 않는 것에 물리학 내기를 한 것이외에 대형 강입자 충돌기(LHC,엘에이치씨)에서
    초대칭성 입자는 검출될 것이라고 말했는데 초대칭성 입자는 존재하지 않는다.

    호킹은 나와 반대되는 주장을 하는 것이다. 마지막으로 블랙홀은 존재하지만
    블랙홀 증발 가설(호킹 복사)은 틀렸다. 참고로 카이스트 총장이었던 러플린은 블랙홀이
    존재하지 않을 가능성이 높다고 신문(조선일보)의 과학 칼럼에서 말했다. 러플린의 책
    새로운 우주(다시 쓰는 물리학)와 책 한국인, 다음 영웅을 기다려라(전 카이스트 총장
    로버트 러플린이 바라본 한국)
  • 크리스천 2009/11/26 15:39 # 삭제

    초끈 이론은 필요없게 되는가?(펀글,2009년 6월12일에 쓴 글)

    최근에 Horava(호라바)의 2개의 논문에서 어렵다고 생각되었던 양자역학과
    중력이론의 결합(양자중력이론)의 가능성을 제시하였다. 중력이론의 대칭성을
    유지하면서 양자역학과 결합하면 Non-renormalizable(비재규격화된) 이론이 되어
    때문에 문제가 되었는데 이 사람은 어떻게 이것을 피해갈 수 있었을까?(성균관대학 입자물리 충돌 웹사이트에서
    2009년 6월12일에 쓴 글을 펌,나는 작년 여름이전쯤에 초대칭성 입자는 존재하지 않는다고 생각했음)

    바로 중력의 대칭성이 아주 작은 세계, 즉 아주 큰 에너지 스케일에서는 Lorentz symmetry(로렌츠 대칭성)가
    깨진다는 가정을 하는 것이다. 실험적으로는 작은 세계에서 중력을 측정한 적이 없기 때문에
    이러한 가정을 하는 것은 타당해 보인다. 그러나 renormalizable theory(재규격화 이론)를
    만들기 위해 다분히 작위적인 항이 들어가야 한다. 더구나 0 이 아닌 우주 상수(Cosmological constant)값이
    필요한데 그 부호가 현재 우리가 측정한 값과 반대로 나오고 있어 문제가 된다.

    이 외에도 스핀이 0인 스칼라 그래비톤 입자가 나오는 등 새로이 연구해야 할 주제들이 있다.
    아직은 그냥 Toy model에 그치고 있지만 이 주제와 관련된 논문이 하루에 2~3개 꾸준히 쏟아져
    나오고 있어 굉장한 주목을 받고 있는 모형이다. 초끈이론가들은 이 이론은 말도 안된다고 여기는
    사람들이 많은 것 같다.

    입자 물리에는 어떤 영향이 있을까? 초대칭이 필요 없게 되지 않을까? 초끈이론이 맞다면
    초대칭 현상이 있겠지만 Horava(호라바)의 이론이 맞다면 굳이 초끈이론이 필요 없어지게
    된다. 그러면 초대칭 현상이 존재할 가능성 역시 줄어들 것이다. 이럴 경우 암흑 물질은 어떻게 되는가?

    초끈이론에서는 neutralino(뉴트랄리노)가 암흑 물질이다. Horava이론에서는
    암흑 물질에 해당하는 항이 나올 수 있는 둣 보인다. 수십년간의 난제에 대한 새로운 해결 방법을
    찾아낸것은 정말 놀랍다. 더구나 지금까지 우리가 받아들여온 대칭성을 부정하며 이러한 이론을
    만들 수 있는 용기에 더욱 놀랐다.

    자세한 내용은
    http://www.nature.com/nphys/journal/v5/n6/full/nphys1298.html
    (네이처 홈페이지)
  • 크리스천 2009/11/26 15:53 # 삭제

    초대칭성 표준모형은 자발적 초대칭성 깨짐이 일어나야 한다고 생각합니다. 초대칭성 이론에서
    어떤 입자가 자발적 초대칭성 깨짐이 일어나야 하는지는 모른다고 리사 랜들이 쓴 책 숨겨진 우주에서
    말하고 있는데 나는 힉스 입자의 초대칭짝인 힉시노가 자발적 초대칭성 깨짐이 일어나야 할 것이라고
    생각하지만 초대칭성 입자는 존재하지 않는다고 생각합니다. 힉스 입자는 존재하구요.

    만일 초대칭성 입자가 존재한다면 뮤온의 초대칭짝인 스뮤온은 붕괴될 때
    음의 뮤온 ---> 전자 + 반전자 중성미자 + 뮤온 중성미자
    와 비슷한 붕괴양식을 가져야 한다고 생각합니다.

    초대칭성으로 계층성 문제(위계 문제,왜 중력이 약한가?)를 해결한다고 해도 그 대칭성이
    완전한 것은 아니고 만약 초대칭성이 완전하다면 초대칭짝들은 표준모형의 입자와 질량이
    같을 것이고 벌써 실험으로 발견되었어야만 한다고 책은 말하죠. 그러나 입자의 초대칭짝은
    입자의 질량보다 더 무겁기때문에 발견되지 않았다고 생각하기도 하죠.

    입자의 초대칭짝이 더 무겁다면 자발적 초대칭성 깨짐이 일어나야 한다고 생각하죠.
    그러나 자발적 초대칭성 깨짐은 일어나지 않는다고 생각하죠. 자발적 대칭성 깨짐은 있죠.
    그리고 자발적 대칭성 깨짐은 베타 붕괴와 관계가 있다고 생각합니다.

    3일전 저녁에 네셔널 지오 그래픽 채널에서 블랙홀에 대한 방송(어제 저녁은 호킹과 LHC의 미니 블랙홀
    에 대해서 방송(7시에 방송)을 했는데 블랙홀이 증발할 것이라고 다른 물리학자가 말했는데 블랙홀 증발 가설은
    틀렸음,만물의 이론이 가능할 것이라고 호킹은 주장)했을 했는데 블랙홀의 양방향으로
    분출되는 제트를 보다가 고에너지로 입자들을 서로 충돌시킬 때 나오는 쿼크-글루온 플라스마의
    양방향 제트와 원리는 같다고 생각했죠.

    쿼크-글루온 플라스마의 의미는 자유 쿼크(단독 쿼크)가 존재할 수 있다는 간접적인
    증거라고 생각합니다. 아주 높은 에너지영역에서 쿼크 속박을 벗어나서 자유 쿼크와
    글루온이 분리될 수 있다는 것이죠. 거대 강입자 가속기에서 빅뱅(대폭발)직후를 재현할
    엘리스가 있는데 여기서 쿼크-글루온 플라스마 제트가 많이 발생해서 자유 쿼크가 존재한다는
    간접적인 증거를 발견할 수 있다고 생각합니다.

    시간이 지나면 자유 쿼크가 존재할 수 있다는 것을 다음 세대의 새로운 입자 가속기가
    발견할 수 있다고 생각합니다.

    양자색역학은 재규격화를 하지 않았죠.

    그런데 이글루스가 2009년 10월 최근에 만들어졌나봐요. 블랙홀을 향해 날아간 이카로스 (Icarus at the edge of time)
    가 올해 여름에 승산에서 출판되었는데 브라이언 그린이 아이들을 위해서 쓴 우주 과학책이죠.
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