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2次元宇宙で生命は存在するのか? 米物理学者が検証

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本記事は、Could Life Form In Two-Dimensional Universe?
翻訳・再構成したものです。
配信元または著者の許可を得て配信しています。

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読了時間 : 約1分46秒

●2(空間)+1(時間)次元の宇宙で重力を機能させる方法が存在

●物理学者はスカラー重力場が2つの空間次元でどのように機能し、安定した軌道と倫理宇宙論を可能にするかを示した

 

 

2次元の空間や2次元の時間など、複雑な宇宙で生命がどのように進化するのか疑問に思ったことはありませんか?

 

過去数年間で、科学者たちはそのような疑問に答えるために他の宇宙の性質を分析してきました。生命は4つ以上の次元をもつ空間や、2つ以上の時間次元をもつ宇宙では生存できないと結論付けており、同じことが4つ未満の空間の次元についても言えます。

 

宇宙はそれを観察する、意識的で知的な生命と両立しなければならないという考えは人間原理と呼ばれます。それは、なぜ私たちの宇宙が、生命と両立する非常に狭い範囲内にたまたま存在する物理定数を持っている理由を説明しています。

 

科学者や哲学者は、生命は2次元空間では存在することはできないと推測しています。また、重力が2次元で機能するのは不可能であり、従って物体が形成されることもないと結論付けています。しかし、これは本当に真実なのでしょうか、それとも何か欠けているのでしょうか。

 

運動の法則はそのような宇宙の微小な動きに非常に敏感であるため、この議論は、4次元以上の空間の宇宙に有効であるように思われます。おそらく、安定した構造物や原子は存在しないでしょう。

 

しかし、次元のない宇宙に関しては、この議論は曖昧に見えます。

 

最近、カリフォルニア大学の物理学者ジェームス・スカーギルが、2(空間)+1(時間)次元の宇宙で重力を機能させる方法があると説明する論文を発表しました。

 

彼は、スカラー重力場が2次元宇宙でも機能し、安定した軌道と倫理宇宙論を可能にすると示しました。2+1次元の宇宙に現れた複雑さは、神経ネットワークの観点から可視化できます。

 

スカーギルは、平面グラフの2次元ネットワークが特定の小さな世界の特性や重要な動作、モジュラー階層を持つことができる方法を示しました。

これらの2次元グラフのノードは互いに交差するエッジを介して接続されていますが、2種類の動作間の遷移点で動作できるため、重要性を示します。

 

「これらの2次元グラフはほぼ「小さな世界」であり、モジュール式で階層的な構造をもち、特定の確立プロセスの重要な動作の証拠を示しています。―ジェームス・スカーギル

 

結果は魅力的ですが、生命が2+1次元の宇宙に存在する可能性があることを決定的に証明するものではありません。2次元ネットワーク(この研究で示したようなものなど)が実際の3次元世界で観察される複雑な動作を組み込むことができるかどうかを調べるには、さらに調査が必要です。

 

しかし、この調査は、2+1宇宙では生命は生存できないという長年の仮説に対して明確で実行可能な証拠を示しています。これまで見過ごされてきた他の生活障害があるかもしれません。人間原理を推進する科学者は、より深く掘り下げる必要があります。

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