Nikodem Popławski
Nikodem Popławski | |
---|---|
Född |
Toruń , Polen
|
1 mars 1975
Nationalitet | polsk, amerikansk |
Alma mater | |
Känd för |
|
Vetenskaplig karriär | |
Fält | Teoretisk fysik |
institutioner |
Nikodem Janusz Popławski (född 1 mars 1975) är en polsk teoretisk fysiker , mest känd för hypotesen att varje svart hål kan vara en dörröppning till ett annat universum och att universum bildades i ett svart hål som självt existerar i ett större universum . Denna hypotes listades av National Geographic och Science bland deras tio bästa upptäckter 2010.
Svarta hål som dörröppningar
Popławskis tillvägagångssätt är baserat på Einstein-Cartan-teorin om gravitation som utvidgar generell relativitet till materia med inneboende rörelsemängd ( spin ). Spinn i krökt rumtid kräver att den affina anslutningen inte kan begränsas till noll och dess antisymmetriska del, torsionstensorn , måste vara en variabel i Hamiltons princip om stationär verkan som ger fältekvationerna. Torsion ger den korrekta generaliseringen av bevarandelagen för det totala (orbitala plus inneboende) vinkelmomentet till närvaron av gravitationsfältet, men modifierar också Dirac- ekvationen för fermioner .
Gravitationseffekter av torsion på fermioniskt material är betydande vid extremt höga densiteter som finns inuti svarta hål och i början av universum. Popławski teoretiserar att torsion manifesterar sig som en frånstötande kraft som gör att fermioner förlängs spatialt och förhindrar bildandet av en gravitationssingularitet inom det svarta hålets händelsehorisont . På grund av vridning når den kollapsande materien på andra sidan horisonten en enorm men ändlig täthet, exploderar och backar och bildar en Einstein-Rosen-bro ( maskhål ) till ett nytt, slutet, expanderande universum. Kvantpartikelproduktion i starka gravitationsfält hjälper torsion att övervinna skjuvning . Analogt ersätts Big Bang av Big Bounce innan universum var det inre av ett svart hål. Detta scenario genererar kosmisk inflation , vilket förklarar varför det nuvarande universum på största skala verkar rumsligt platt, homogent och isotropiskt . Det kan förklara tidens pil , lösa informationsparadoxen för det svarta hålet och förklara mörk materias natur . Torsion kan också vara ansvarig för den observerade asymmetrin mellan materia och antimateria i universum. Rotationen av ett svart hål kan påverka rumtiden på andra sidan av dess händelsehorisont och resultera i en föredragen riktning i det nya universum. Popławski föreslår att de observerade fluktuationerna i den kosmiska mikrovågsbakgrunden kan ge bevis för hans hypotes.
Popławski föreslog också att momentumkomponenterna inte pendlar i närvaro av vridning. Följaktligen ersätts integration över det kontinuerliga momentumet i Feynman-diagram med summering över de diskreta momentumegenvärdena vars separation ökar med magnituden. Följaktligen ersätts divergerande integraler i Feynman-diagram med konvergenta summor. Därför kan torsion eliminera ultraviolett divergens och tillhandahålla en fysisk mekanism för regularisering i kvantfältteorin, vilket ger ändliga värden på kala kvantiteter såsom massan och elektrisk laddning av elektronen .
Utbildning
Popławski tog sin MS-examen i astronomi från University of Warszawa (1999) och sin Ph.D. examen i fysik från Indiana University (2004), där han senare arbetade som föreläsare och forskare i teoretisk fysik. Han började på Institutionen för matematik och fysik vid University of New Haven som universitetslektor 2013 och blev en framstående lektor 2020.
I populärkulturen
Popławski dök upp i ett avsnitt av TV-programmet Through the Wormhole med titeln "Are There Parallel Universes?" (säsong 2) och i ett avsnitt av Discovery Channel -programmet Curiosity med titeln "Is There a Parallel Universe?", som sändes 2011.