９０ エントロピック重力（創発重力）と暗黒宇宙（暗黒エネルギー・暗黒物質）

９０　エントロピック重力（創発重力）と暗黒宇宙（暗黒エネルギー・暗黒物質）　【宇宙を探る】宇宙との対話

○エリック・ヴァーリンデは2016年11月7日にオンラインで51ページにわたる論文を発表した。この論文ではエントロピック重力によって「銀河の回転速度問題」を説明できるとしている。[1]
※渦状銀河の外縁部は、非常に速い速度で回転していることがわかっているが、目に見える通常の天体の質量にもとづく計算ではこの速度の説明がつかない。この問題を既存の重力理論の枠内で説明するには、目に見えない大量のダークマターを重力源として想定する必要があった。[2]

○また、この論文では、暗黒エネルギーと、暗黒物質が共通の起源を有し、時空と重力の出現に関連しているという証拠を提供するとしている。[1]
○最初に、時空と重力をブラックホール熱力学の法則から考えている。中心となるのはBekenstein-Hawkingエントロピーとホーキング温度。[1]





ここでAは事象の地平面の表面積、ｋは表面化速度

○考察の結果
１）暗黒エネルギーと加速膨張は創発的時空のゆっくりとした熱化により引き起こされる。[1]
２）現在観測される暗黒物質に関する現象は、重力の創発性の共起であり、宇宙における絡み合いエントロピーへの体積法則寄与による弾性応答によって引き起こされる。[1]
3)暗黒物質とは目に見えない粒子の集まりではなく、普通の物質と暗黒エネルギーの相互作用の結果。 [3]
4)ただし、創発重力の理論が標準的な宇宙論に合致するかどうかは、まだ未解決の問題。[1]

○この理論を検証して確実な答えを得るには、まずは観測と理論の進展が望まれる。[3]

【参　考】
1. Erik P. Verlinde “Emergent Gravity and the Dark Universe” 20161107
https://arxiv.org/abs/1611.02269
2. 銀河の回転曲線問題 – Wikipedia
3.“「暗黒物質」は存在しない？ 大胆な仮説を提唱した物理学者の長き闘い ...”at WIRED 20170402
https://wired.jp/2017/04/02/case-dark-matter/
4. エントロピック重力理論 - Quantum Universe　
http://mhotta.hatenablog.com/entry/2016/12/25/092822





【更新履歴】
20171112　新規