중력과 차원에서 갑자기 든 생각

[맞긴해(106.101)]

고1인데요

딱히 물어볼곳이 없어서 여기 처음 글 올려봅니당 ㅎㅎ

갑자기 생각이 났는데
우리 3차원은 2차원 평면인 막으로 표현하고 벌크가 존재할때

현대 물리는 중력을 막이 안으로 오목하게 파지면서 생기는 것과 같다고 하잖아요?


저사진하고 비슷하게요

그런데 만약 볼록하게 올라오면 한점으로 모이는 중력이 아닌
멀어지는 반중력이라고 해석할수 있나요?
이게 가능한지도 많이 궁금해요
가능하다면 원리도 어떤지도요
만약 저렇다면
우주팽창의 원동력중 하나를 반중력이라는 의견에 대해서는
우리차원을 2차원 평면으로 생각하고 고차원 벌크에서 바라본다면 우리 차원이 산모양으로 보일수도 있을것 같아요
초짜라 궁금하게 많습니다 도와주세요 ㅠㅜ

[oo(123.248)]

그런데 만약 볼록하게 올라오면 한점으로 모이는 중력이 아닌 멀어지는 반중력이라고 해석할수 있나요? ==> 맞음. 음의 질량은 시공간을 볼록하게 하는 형태임. 음의 질량의 운동에 대해서, 다음 동영상의 앞부분을 참고하시기 바람. https://www.youtube.com/watch?v=MZtS7cBMIc4

[oo(123.248)]

잘 보시면, 양의 질량은 시공간이 아래로 페이고, 음의 질량은 시공간이 위로 볼록한 형태임.

[익명(118.47)]

수학적으로도 타당한 얘긴지 궁금하네 위튼이랑 야우싱퉁이 증명한 positive enrgy theorem이라던지 이런 측면에서

[oo(123.248)]

Positive energy theorem 성립에는 조건이 존재함. Dominant energy condition 이 성립한 상태에서, 성립하는 정리로 보임. 이것은 역으로, Dominant energy condition 이 성립하지 않으면, positive energy theorem 이 성립하지 않을 수도 있다는 것임. 주류의 기존 주장에는 여러가지 energy condition이 존재하는데, 이들 energy condition은 법칙이 아니라, 조건이고, 즉 가정과 같은 것임. 이러한 조건이 성립하는 계, 이러한 가정이 성립하는 계를 한정하는 것임.

[oo(123.248)]

그런데, 우리가 좀 더 신경써야 하는 것은, 수학이 아니라 물리임. 뭐가 다르냐? 핵심은 우리 우주가 어떤 상태인가임? 우리 우주가 Dominant energy condition 이 성립하는 우주인가?

[oo(123.248)]

https://en.wikipedia.org/wiki/Energy_condition#Mathematical_statement 여기서 Dominant 밑에, Strong energy condition에 달린 설명을 보면,

[oo(123.248)]

Moreover, observations of dark energy/cosmological constant show that the strong energy condition fails to describe our universe, even when averaged across cosmological scales. Furthermore, it is strongly violated in any cosmological inflationary process (even one not driven by a scalar field).[3] 우주에서, 암흑에너지나 우주 상수의 경우에, Strong energy condition이 실패한다고 나와있음. Dominant energy condition도 실패함.

[oo(123.248)]

현재 표준 우주론의 핵심 주장은, 프리드만 방정식에서, ρ+3P < 0 이러한 상태는, 기존에 주류가 만들었던, Null, Weak, Dominant, Strong 에너지 조건이 모두 실패함. 로컬한 영역에서 이들 에너지 조건이 성립하는 계가 존재하지만, 우주적 규모에서는 이들 에너지 조건은 모두 성립하지 않는 다는 것이 표준 우주론의 주장임. 그것이 우주의 가속팽창이고, 암흑에너지임.

[oo(123.248)]

정리하면, Positive energy theorem에 의거해서, 음의 질량 상태가 존재할 수 없다고 주장할 수 없음. 첫째는 Positive energy theorem 자체가 Dominant energy condition 라는 특정 조건에서 성립하는 정리이기 때문이고, 둘째는 우리 우주가 Dominant energy condition이 성립하지 않는 우주로 보이기(또는 관측되었기) 때문이며, 셋째는 개인적인 의견인데, ρ+3P의 논리 구조 자체가 중력장의 에너지를 적절하게 반영하고 있지 못하는 것으로 보이기 때문임.