【宇宙ヤバい】宇宙にたった3つのブラックホールがあるだけで時が未来へ進むという法則が破れる(ポルトガル研究)

1 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:53:58.18 ID:/A16ByRR0

物理法則のほとんどは、時間が流れる方向などちっとも気にしていない。それが未来へ流れようと、過去へ流れようと、物理法則はまったく同じに働くからだ。

 ニュートン物理学でも一般相対性理論でも、時間の流れる向きは計算結果に影響を与えない――これを「T対称性」や「時間反転対称性」という。

 だが、実際の宇宙においては、ことはそう単純ではないようだ。アヴェイロ大学(ポルトガル)の天文学者によって、重力が作用し合う天体がたった3つあるだけで、T対称性が破れてしまうことが証明されてしまったからだ。
https://academic.oup.com/mnras/article-abstract/493/3/3932/5736044?redirectedFrom=fulltext

2 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:54:18.29 ID:/A16ByRR0

この研究グループが取り組んだのは、天体物理学では有名な「多体問題」という、3つ以上で構成され、相互に作用する系についての問題だ。

 中心点を周回する同サイズの2つの天体の動きは比較的単純で、ニュートンの運動の法則と万有引力の法則に従えば、数学的に予測することができる。

 ところが、ここにもう1つ天体を加えてみると、途端に物事は混沌とし始める。天体は互いの軌道を重力で乱し合い、そこには「カオス」が生み出されることになる。

 このカオス系では、個々の特殊な状況を予測する解はあるものの、それらすべてを完璧に記述できるようなたった1つの解は、ニュートン物理学からも一般相対性理論からも導くことができない。

 よく理解されている太陽系においてすら、予測できるのはせいぜい数百万年先の未来まででしかない。宇宙に宿ったカオスは、特性なのであって、バグではないのだ。

3 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:54:18.31 ID:aEZMruNFM
いうほどあかんか?
4 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:54:26.67 ID:PpWgEgYu0
つまり?
5 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:54:29.34 ID:kh+vUo1e0
時間は人間が作り出した概念だから、進むとかねーから
6 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:54:30.49 ID:/A16ByRR0

多体問題のシミュレーションを行うと、その結果に時間的な不可逆性が生じることがしばしばだ。

 つまり、ある時点から未来へ向けてシミュレーションを行った後で、そこからまた過去へさかのぼってシミュレーションを巻き戻してみたとき、最初のスタート地点の状態に戻らないのだ。

 物理にはT対称性(時間反転対称性)があるはずなのだから、何かがおかしいのだ。だが、はたしてこれがカオスのせいなのか、シミュレーションの欠陥のせいなのか、どちらが原因なのかよく分からなかった。

7 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:54:39.49 ID:hlcmQiwAr
どういうことなんだ?
ちょっと頭が混乱している
8 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:54:42.55 ID:/A16ByRR0

今回の研究グループが解明しようとしたのはこの点だ。

 彼らが用いたのは「Brutus」という多体問題シミュレーションコードだ。このコードは、総当たり的な演算能力を利用することで、数的エラーを抑制し、緻密なシミュレーションを可能にする。これを利用して、3体系のT対称性を検証してみようというのだ。

 なお、ここで想定された3つの天体はブラックホールだ。まず静止状態からシミュレーションを開始する。ブラックホールが互いに引き寄せ合い、やがて複雑な軌道に変化し、1つがそこから弾き出された時点でシミュレーションを終了する。

 そして今度は、その終了時点から過去にさかのぼってシミュレーションを行い、最初の状態に戻るか試してみる。

9 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:55:09.11 ID:3cXho80c0
知ってた
10 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:55:09.73 ID:/A16ByRR0

その結果、最初の状態に戻れない確率は5パーセントだった。だが恐るべきは、そうなるためには「プランク長」の距離の乱れがあるだけでよかったということだ。

 プランク長――それは0.000000000000000000000000000000000016メートルのこと。この世に存在しうる最小の長さのことだ。

 「3つのブラックホールの動きは、カオスもカオスで、プランク長ほどの短い距離であっても動きに影響してしまう。プランク長の乱れが指数関数的な影響を及ぼし、T対称性を破る」と研究者は説明する。

 たかが5パーセントの確率など大したことがないように思われるかもしれない。
しかし、どのシミュレーションがその5パーセントに収斂するのか予測できないということは、多体で構成される系は「根本的に予測不能」であるということなのだそうだ。

 そして、この時間の不可逆性という問題は、結局シミュレーションの欠陥ではなかったことが証明された。研究者はこのように述べている。

 「時間を逆転させることができないというのは、もはや単なる統計上の議論ではなくなった。それは自然の基本的法則に隠されている。
それが大きなものであれ小さなものであれ、惑星であれブラックホールであれ、動き回る3つの天体の系はただの1つたりとも、時間の方向から逃れることができない。」

 この研究は『Monthly Notices of the Royal Astronomical Society』に掲載された。

11 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:55:19.71 ID:RJArrMWt0
なんのこっちゃ
パンナコッタ
12 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:55:40.64 ID:8h7eD7wf0
タンエーターンタンエータンターンエー
13 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:55:43.56 ID:gIXwnn4n0
ループを讃えよ
14 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:55:46.69 ID:kI+dHqj4d
計算精度の問題じゃねーか
15 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:55:50.65 ID:/A16ByRR0
理系に聞きたいんだが
時が未来へ進むと誰が決めたんだ
16 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:55:57.83 ID:ZowcLtmk0
全然理解できない
一体何の話をしてるんだ
17 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:55:59.96 ID:6gZ2vOl10
はいはいなんだってーなんだってー
18 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:56:07.83 ID:YBFbHoYb0
3つの密
19 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:56:23.47 ID:Vc6a09tWM
5%ってすげえな
20 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:56:27.88 ID:GPzK69P1a
誰が決めたんだ
21 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:56:32.83 ID:WYHfg68rM
重力があるところに時間があるんだっけ?
23 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:57:29.11 ID:W5vVfmkY0
スレタイと全然違う詐欺
24 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:58:05.93 ID:rR1bHirr0
時間は未来にしか向かわないと言ってるように思えるんだけど
25 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:58:14.11 ID:Vc6a09tWM
過去へのタイムトラベルは
ますます困難になった
26 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:58:19.37 ID:1NTsGAAQ0
あーはん
27 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:58:20.96 ID:wUitxiHL0
三重振り子ですら複雑だしな
28 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:58:25.66 ID:goSAEnhD0
時が未来に進むと誰が決めたんだ
29 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:58:26.84 ID:bFDuJMP90
カオス力学系の特性で天体は本質でないのでは
30 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:58:29.66 ID:OkGcgn2nM
ブラックホールってすでに3つ以上あるの確定だろ
32 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:58:47.88 ID:zuc3nnbv0
タイムトラベルを行うにはブラックホールを3つ持ってくる必要があるのか
33 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:58:50.13 ID:aF68/rGA0
知らんけど16倍精度ぐらいで浮動小数点演算してんのかな
34 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:58:53.48 ID:wIrwrFTha
三体星人
35 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:59:08.15 ID:hlcmQiwAr
全部読んだけど
何一つ理解出来なかった
36 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:59:12.02 ID:Mr4rHYhx0
なあ、いつになったら働くんだ?
37 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:59:17.55 ID:ZduUbky30
時間ってなんなの?
38 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 20:59:20.20 ID:23lyU91iM
39 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 21:00:07.24 ID:2B9Pn4ag0
ブラックホールなんてゴロゴロあるんとちゃうの
54 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 21:02:22.04 ID:Vc6a09tWM
>>39
銀河の中心には基本あるとされ
銀河は無数にある
説明不能の大きいやつもいっぱいある
40 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 21:00:08.72 ID:A6rJDeBwa
MDやってたから多体問題はよく扱ったけど本当はそういうくくりのものなのか
41 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 21:00:16.44 ID:0fdJCmEg0
3つ以上のブラックホールがあるから過去から未来へ進む時間が存在してる
43 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 21:00:33.87 ID:xQNUE8kr0
時間の対称性が破れるって書いてんだからスレタイは逆だろ
一般に多体系では破れるけど三体で検証したのが今回の計算だろ
44 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 21:00:38.96 ID:hGrPjAz70
>>1
うわあああああああああああああああああああああああああああああああああああああああああああああああああああ😱
45 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 21:00:57.50 ID:5EeejBnA0
スレタイ変えろや真逆やんけ
46 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 21:01:16.90 ID:cLFE9myy0
時間はないんじゃないの数字と一緒で
47 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 21:01:35.38 ID:TZBlgASd0
巧妙な西城秀樹スレ
48 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 21:01:39.09 ID:0w4XvPbXd
黒歴史が来るぞおおおおお
49 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 21:01:58.86 ID:4BGTlIGR0
簡単なことをこねくり回してるだけだろこれ
50 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 21:01:59.17 ID:+CPDafQM0
>これがカオスのせいなのか、シミュレーションの欠陥のせいなのか、どちらが原因なのかよく分からなかった。

よく分からんけど
とりあえず
これ分かってから
発表すべき案件なんじゃないの?

51 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 21:02:00.30 ID:ZJqoaYCc0
お前らまだ三体読んでないんだな
52 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 21:02:03.31 ID:1IkQNaSd0
量子的な効果を考えたらランダムな項があるから
同じ時間を行き来するときに前の状態からズレてくってこと?
53 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 21:02:06.76 ID:o/W3ysMJ0
2つならいいのか?
55 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 21:02:27.73 ID:CxgUKFIR0
物理法則が本当に正しければ現在を観測すれば過去も未来もシミュレートできるって話だろ
もちろんそんなことできなくて量子力学に不確定性原理があるせいで少しの誤差が積もり積もって大きな誤差になるってこと
56 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 21:02:36.43 ID:6/wptf3J0
女子高生「宇宙ヤバくね?」「うちゅヤバ~」
57 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 21:02:40.77 ID:9Rp+f2v9H
意味もなくゴールドを集めてると思ったか?
新しい文明に必要な物が太古の昔から集められてたという事実
58 名前:ひみつの名無しさん 投稿日時:2020/03/30(月) 21:03:23.77 ID:xcWx7JEW0
キャベチ

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