Är universum ett hologram?
En illustration av ett svart hål. Japanska forskare har beräknat den inre energin i ett svart hål och energin i ett teoretiskt kosmos i en lägre dimension. Likheterna ger stöd för teorin om att universum är ett hologram. (Shutterstock*)


Forskare i Japan har fått fram ytterligare stöd för teorin om att universum är ett hologram. Yoshifumi Hyakutake på Ibaraki University i Japan och hans kollegor har matematiskt visat att det är möjligt att det universum vi känner till är en projektion från ett universum i lägre dimensioner, enligt tidskriften Nature.

För att beskriva det med enkla termer jämförde Kostas Skenderis, professor i matematisk fysik på University of Southampton, teorin genom att relatera den till hologrammet på ett kreditkort: ”Idén har likheter med vanliga hologram där en tredimensionell bild kodas på en tvådimensionell yta, som i hologrammet på ett kreditkort, men i det här fallet är det hela universum som är kodat på ett sådant sätt.”

Här är en titt på hur hologramteorin fungerar och hur de japanska forskarnas arbete stödjer den:

Grunderna till teorin

1997 visade Juan Maldacena, teoretisk fysiker som nu jobbar på Institute for Advanced Study i Princeton, New Jersey, att hologramteorin kan fungera ihop med konventionell fysik.

Hans teori ser universum som en värld av väldigt tunna, vibrerande strängar. De här strängarna skapar gravitation. Denna värld av strängar är ett hologram som projekterats från ett kosmos i en lägre dimension, en som är enklare, plattare och utan gravitation.

Den här teorin har sedan dess ansetts vara trovärdig inom vetenskapskretsen, enligt tidskriften Nature, även om den inte har bevisats definitivt.

Hur de japanska fynden ger stöd för teorin

De japanska forskarna gjorde två beräkningar genom att använda sig av förutsägelser om strängteorin och andra faktorer – en för att visa kosmos inre energi på lägre nivåer, den andra för att visa den inre energin i ett svart hål och andra faktorer relaterade till svarta hål.

De båda beräkningarna överensstämmer. Korrelationen är ett matematiskt, teoretiskt steg mot att visa att det verkligen kan finnas ett kosmos i lägre dimensioner som projiceras i andra, besläktade kosmos.

Leonard Susskind, teoretisk fysiker på Stanford University, sade till Nature: ”De har bekräftat numeriskt kanske för första gången, något vi tämligen säkert visste var sant, men som fortfarande var en hypotes – nämligen att termodynamiken i vissa svarta hål kan reproduceras från ett universum i en lägre dimension.”

Maldacena sade till Nature att Hyakutakes upptäckter, tillsammans med tidigare artiklar från hans japanska team, prövar ”den dubbla [naturen i olika universum] i system där det inte finns några anaytiska tester.”

Trots att ingen av modellerna som utforskades i beräkningarna liknar vårt universum, ger likheterna mellan de båda hopp att bevis finns för att vårt universum på liknande sätt kan vara relaterat till ett universum i lägre dimensioner, förklarade Maldacena.

Tidningen Guardian Express citerar Matthew R. Francis, forskare och reporter på Slate: ”[Hyakutakes simuleringar och den formulerade teorin utgör inte] ett matematiskt bevis för att dessa två system är ekvivalenta, och visar inte att liknande metoder kan fungera för vårt verkliga universum, men det är ett steg framåt för att visa att den holografiska principen skulle kunna vara givande i förståelsen av kosmos.”

Översatt från engelska.