.Euclid space mission is set for launch: Here's how it will test alternative theories of gravity
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.Euclid space mission is set for launch: Here's how it will test alternative theories of gravity
유클리드 우주 미션 발사 예정: 대체 중력 이론을 테스트하는 방법은 다음과 같습니다
로버트 니콜과 테사 베이커, 대화 크레딧: NASA JUNE 28, 2023
유럽 우주국(Esa)의 유클리드 임무는 7월 1일 또는 그 직후에 SpaceX에서 Falcon9 로켓을 타고 우주로 발사될 예정입니다. 그것에 대해 일한 우리 중 많은 사람들이 못 박는 행사를 보기 위해 플로리다에 있을 것입니다. 이 임무는 우주 에너지 밀도의 95%를 구성하는 것으로 생각되는 미지의 물질인 " 암흑 물질 "과 " 암흑 에너지 "를 모두 조사하여 암흑 우주 를 연구하도록 특별히 설계되었습니다 . 그러나 그것은 또한 알버트 아인슈타인의 위대한 일반 상대성 이론에 잠재적으로 도전하는 몇 가지 이상하고 대안적인 중력 모델 을 테스트할 수 있을 것입니다 .
과학자들은 거의 한 세기 동안 암흑 물질 의 존재에 대해 알고 있었습니다 . 그것은 천문학자들이 성단의 은하들이 불가사의하게 빠른 속도를 가지고 있다는 것을 지적한 후에 제안되었습니다. 이러한 속도는 클러스터를 함께 고정하는 추가 질량이 없는 한 클러스터를 증발하게 합니다. 이 물질은 보이는 은하와 같은 방식으로 빛나지 않기 때문에 암흑 물질이라고 불렸습니다.
중력 렌즈 효과는 이 어두운 물질을 볼 수 있는 새로운 도구 입니다. 이 효과는 일반 상대성 이론에 대한 우리의 이해에 의존합니다. 빛이 먼 은하에서 우리에게로 이동할 때 전경에 있는 큰 물질 덩어리(어둡거나 밝음)에 의해 그 경로가 구부러져 모양(및 위치)이 바뀝니다. 이 변화는 은하가 길고 가늘고 구부러진 호 모양으로 뻗어 있는 거대 성단(아래 이미지 참조)의 중심 근처에서 쉽게 볼 수 있습니다. 이 뒤틀림을 사용하여 전경 클러스터의 물질 양을 결정할 수 있습니다. 그리고 그것은 이 성단들에 있는 질량의 대부분이 실제로 어둡다는 것을 다시 확인시켜줍니다.
은하단 Abell 1689의 중력 렌즈. 출처: NASA/CXC/MIT/E.-H Peng et al; 광학: NASA/STScI
그러나 무엇 으로 만들 수 있습니까 ? 많은 물리학자들은 그것이 미지의 기본 입자라고 믿고 있습니다. 아직 감지되지 않은 인기 있는 후보는 액시온으로, 원래 자연의 특정 기본 대칭이 깨지는 것처럼 보이는 이유를 설명하기 위해 도입되었습니다. 그러나 다른 가능성이 있습니다. 암흑 물질의 필요성을 가정하는 대신 중력을 조사할 수 있습니다. 중력의 강도는 은하계와 그 너머의 규모에서 예측된 것보다 약해질 수 있습니다. 이 척도에는 암흑 물질이 있다고 가정하지 않고 은하 회전 곡선을 설명할 수 있는 대체 중력 모델이 있습니다 .
이러한 대안의 과제는 모든 규모에서 일관되게 수행하는 것입니다. 암흑 물질 입자에 대한 지구 기반 검색이 여러 번 있지만 지금까지 중요한 증거를 찾지 못했습니다. 따라서 은하단의 천문 관측은 암흑 물질을 설명할 수 있는 다양한 이론을 테스트하기 위한 최선의 선택으로 남아 있습니다. 하늘의 3분의 1을 가로지르는 허블 우주 망원경(이미지 참조)과 유사한 선명도를 제공하는 뛰어난 해상도로 인해 Euclid가 뛰어난 위치입니다. 이에 비해 허블은 전체 하늘의 5%만 관측했습니다.
클러스터에서 얻을 수 있는 이미지의 수는 Euclid와 함께 100배 증가할 것이며, 이러한 클러스터 내에서 암흑 물질의 분포를 고정밀도로 자세히 연구할 수 있습니다. 암흑 물질이 어떻게 분포되어 있는지는 그 기원과 질량의 핵심일 수 있으며, 그 과정에서 다양한 후보 입자와 중력 이론을 배제할 수 있습니다. 암흑에너지와 중력 암흑 물질 은 우주 팽창이 가속되고 있다는 발견을 설명하기 위해 제안된 암흑 에너지 에 비해 잠재적으로 이해하기 쉽습니다. 이는 아인슈타인의 중력 이론의 예측과 상충됩니다. 이 이상한 물질은 암흑 에너지가 단지 빈 공간의 에너지 ("진공 에너지")일 뿐이라는 단순한 생각으로 물리학자와 우주론자들을 짜증나게 합니다.
-기본적으로 팽창하는 우주에서 더 많은 공간을 확보할수록 더 많은 진공 에너지를 얻게 되고 이것이 관측된 가속도를 유발합니다. 이 간단한 설명은 관측된 암흑 에너지 밀도가 우주를 가장 작은 규모로 지배하는 양자 이론이 예측한 것보다 훨씬 낮다는 불편한 진실을 제외하고는 합리적입니다. 요컨대, 이 간단한 설명은 대답하는 것보다 더 많은 질문을 던집니다.
-암흑 물질과 마찬가지로 암흑 에너지에 대한 또 다른 설명은 그것이 실제로 물질이나 에너지 형태가 아니라 중력이 가장 큰 규모에서 다르게 행동한다는 신호라는 것입니다. 이것은 일반 상대성 이론을 넘어 우리의 중력 이론을 확장하는 새로운 아이디어의 혼란으로 이어졌습니다. 예를 들어 중력이 존재할 수 있습니까?우주의 나머지 부분이 경험하는 4차원(3차원 공간 + 시간) 이상입니까 ? 중력과 상호 작용하는 우리가 아직 알지 못하는 새로운 기본 필드가 있습니까 ?
-또는 아마도 아인슈타인의 이론은 우리가 지구에서 경험하는 약한 중력장에는 유효하지만 블랙홀의 사건 지평선 근처의 중력장과 같이 극도로 강한 중력장에서는 근본적으로 달라 집니다. 이러한 모든 대체 중력 모델의 과제는 암흑 물질과 암흑 에너지 모두에 대해 함께 작동하는 것입니다. 이상적으로는 단일 이론으로 모든 저울과 질량에서 작동해야 합니다. 물리학자들은 오컴의 면도날, 즉 최고의 이론은 가정의 수가 가장 적다는 것을 강력하게 믿습니다.
-Euclid는 우주의 광대한 지역에 걸쳐 수백만 개의 은하 위치를 매핑하여 이러한 이국적인 중력 모델을 테스트하는 데 도움을 줄 것입니다. 이를 통해 우리는 스펀지와 같은 필라멘트 구조와 공간의 공극인 " 우주 웹 "을 추적할 수 있습니다 . 이것들은 먼저 암흑 물질에 쌓인 다음 은하계에 뿌려지는 것처럼 보입니다. 이 우주 웹은 수십억 년의 중력 붕괴에 의해 형성되었으며, 이는 그 구조와 통계가 우주 규모에서 작용하는 중력의 법칙에 민감하다는 것을 의미합니다.
그 특성을 측정함으로써 우리는 새로운 중력 이론이 아인슈타인의 이론보다 데이터에 더 잘 맞는지 여부를 결정할 수 있습니다. 우리가 지구로 돌아오면 유클리드가 할 일에 대해 천체물리학계에서 많은 흥분이 일고 있습니다. 암흑 물질과 암흑 에너지를 매핑하는 전용 위성을 갖게 된 것은 이번이 처음입니다 . 유클리드 데이터는 평생 지속될 것이며 여러 세대의 우주론자들은 그것을 연구하는 데 경력을 쌓을 것입니다. 유클리드가 플로리다 하늘로 발사되는 것을 지켜보면서 우리는 과학에서 가장 근본적인 몇 가지 질문에 답하는 데 한 걸음 더 가까워질 것입니다. 대화 제공
https://phys.org/news/2023-06-euclid-space-mission-alternative-theories.html
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메모 2306290432 나의 사고실험 oms 스토리텔링
암흑 물질과 마찬가지로 암흑 에너지에 대한 또 다른 설명은 그것이 실제로 물질이나 에너지 형태가 아니라 중력이 '가장 큰 규모 oms에서 다르게 행동한다'는 신호라는 것이다. 이것은 일반 상대성 이론을 넘어 우리의 중력 이론을 확장하는 새로운 아이디어의 혼란으로 이어지고 있다.
암흑물질과 암흑에너지는 어디에 있으며 어떻게 다를까? 나의 기존의 정의역()가설에 의하면 샘플링 oms.outside에 이들이 존재한다. 그 둘의 차이는 암흑물질은 oms=1의 단위 값을 가지는 면의 크기로 흩어져 있는 반면에 암흑 에너지는 qoms=2 단위값 하나를 가지는 불안정한 2개의 1+1 시스템의 교차점(qmser)을 만든다. 더러 이들 내외부 영역사이에 미지의 미세 통로가 존재하는 것으로 추측되었다.
그런데 이제 암흑물질, 암흑 에너지의 위치가 설정되었다. 샘플링 oms.vix.a(n!)은 fuloms를 가지는 키랄대칭이다. 회전값은 가지는 앞뒷면의 존재하는데 뒷면이 앞에서 보면 비가시성 비관측성 중력장 시스템이다. 옆에서 봐야 두 영역이 보이는데, 그 옆은 우주의 경계이다. 그곳에 인류의 관측자가 갈 수는 없다.
이는 실제로 암흑 물질과 에너지가 전혀 안보이는 곳에 존재하기 때문에 oms.outside개념을 보완 시킬 수 있다. 허허. 암흑물질이나 암흑에너지는 영역이 다른 곳에 위치하는 일반물질일 뿐이고 중력장에 적용을 받는다.
-Basically, the more space you occupy in the expanding universe, the more vacuum energy you get, which causes the observed acceleration. This simple explanation makes sense except for the inconvenient truth that the observed dark energy density is much lower than predicted by the quantum theory that governs the universe at the smallest scale. In short, this brief explanation raises more questions than it answers.
-Another explanation for dark energy, like dark matter, is that it's not really a form of matter or energy, but a sign that gravity behaves differently on the largest scales. This has led to a flurry of new ideas extending our theory of gravity beyond general relativity. For example, can gravity exist? Is it more than the 4th dimension (3 dimensional space + time) experienced by the rest of the universe? Are there new fundamental fields we don't yet know about that interact with gravity?
- Or perhaps Einstein's theory is valid for the weak gravitational fields we experience on Earth, but radically different for extremely strong gravitational fields, such as those near the event horizon of a black hole. The challenge for all these alternative gravity models is to work together for both dark matter and dark energy. Ideally, a single theory should work for all scales and masses. Physicists strongly believe in Ockham's razor, that is, the best theory has the fewest number of assumptions.
-Euclid will help test these exotic gravity models by mapping the locations of millions of galaxies across vast regions of the universe. This allows us to trace the sponge-like filamentary structures and voids of space - the "cosmic web". These appear to be first deposited in dark matter and then scattered across galaxies. This cosmic web was formed by billions of years of gravitational collapse, meaning that its structure and statistics are sensitive to the laws of gravity acting on a cosmic scale.
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memo 2306290432 my thought experiment oms storytelling
Like dark matter, another explanation for dark energy is that it is not really a form of matter or energy, but rather a sign that gravity 'behaves differently on the largest scale oms'. This is leading to a flurry of new ideas extending our theory of gravity beyond general relativity.
Where are dark matter and dark energy and how are they different? According to my existing domain() hypothesis, they exist in sampling oms.outside. The difference between the two is that dark matter is scattered over a plane size with a unit value of oms = 1, while dark energy creates an intersection (qmser) of two unstable 1+1 systems with one unit value of qoms = 2. It was speculated that unknown microchannels exist between these inner and outer regions.
But now the location of dark matter and dark energy has been established. The sampling oms.vix.a(n!) is chiral symmetric with fuloms. The rotation value exists on the front and back sides of the branch, and the back side is an invisible, non-observable gravitational field system when viewed from the front. If you look at it from the side, you can see the two realms, and next to them is the boundary of the universe. Human observers cannot go there.
This can complement the oms.outside concept, since in fact dark matter and energy exist out of sight. haha. Dark matter or dark energy is just ordinary matter located in a different area and is subject to a gravitational field.
Samplea.oms (standard)
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0001100000
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2000000000
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Samplec.oss (standard)
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zxdzxezxz
xxbyyxzz
zybzzfxzy
cadccbcdc
cdbdcbdbb
xzezxdyyx
zxezybzyy
bddbcbdca
.Scientists edge toward scalable quantum simulations on a photonic chip
과학자들은 광자 칩에서 확장 가능한 양자 시뮬레이션을 향해 나아갑니다
로체스터 대학교 로체스터 대학(University of Rochester)의 연구원들이 개발한 새로운 시스템을 통해 시간이 경과함에 따라 양자 얽힘 광자의 주파수 또는 색상을 제어함으로써 물리적 세계를 모방하는 합성 공간에서 양자 시뮬레이션을 수행할 수 있습니다. 크레딧: 로체스터 대학교 일러스트레이션 / Michael Osadciw
과학자들은 양자 수준에서 복잡한 자연 현상을 시뮬레이션할 수 있을 만큼 충분히 발전된 컴퓨터를 개발하는 데 중요한 진전을 이루었습니다. 이러한 유형의 시뮬레이션은 기존 컴퓨터에서 처리하기에는 너무 번거롭거나 완전히 불가능하지만 포토닉스 기반 양자 컴퓨팅 시스템이 솔루션을 제공할 수 있습니다.
University of Rochester의 Hajim School of Engineering & Applied Sciences의 연구팀은 그러한 시스템을 실현 가능하게 만드는 데 도움이 될 수 있는 새로운 칩 규모의 광학 양자 시뮬레이션 시스템을 개발했습니다. 전기 및 컴퓨터 공학 및 광학 교수인 Qiang Lin이 이끄는 팀은 Nature Photonics 에 연구 결과를 발표했습니다 .
-Lin의 팀은 시간이 경과함에 따라 양자 얽힘 광자의 주파수 또는 색상을 제어하여 물리적 세계를 모방하는 합성 공간에서 시뮬레이션을 실행했습니다. 이 접근 방식은 광자의 경로를 제어하는 기존의 포토닉스 기반 컴퓨팅 방법과 다르며 물리적 공간과 리소스 요구 사항을 크게 줄입니다. "처음으로 우리는 양자 상관 합성 결정을 생산할 수 있었습니다."라고 Lin은 말합니다.
-"우리의 접근 방식은 합성 공간의 차원을 크게 확장하여 양자 얽힘 광자의 무작위 보행과 같은 여러 양자 규모 현상의 시뮬레이션을 수행할 수 있게 합니다." 연구원들은 이 시스템이 미래에 더 복잡한 시뮬레이션을 위한 기초 역할을 할 수 있다고 말합니다. Usman Javid는 "시뮬레이션 중인 시스템이 잘 알려져 있지만 이 원리 증명 실험은 더 복잡한 시뮬레이션 및 계산 작업으로 확장하기 위한 이 새로운 접근 방식의 힘을 보여줍니다. 연구의 주 저자인 '23 Ph.D. Lin 그룹의 다른 공동 저자로는 Raymond Lopez-Rios, Jingwei Ling, Austin Graf 및 Jeremy Staffa가 있습니다.
추가 정보: Usman A. Javid 외, 양자 상관 합성 공간의 칩 규모 시뮬레이션, Nature Photonics (2023). DOI: 10.1038/s41566-023-01236-7 저널 정보: Nature Photonics 로체스터 대학교 제공
https://phys.org/news/2023-06-scientists-edge-scalable-quantum-simulations.html
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메모 2306300440 나의 사고실험 oms 스토리텔링
물리적 공간을 대체하는 시도는 양자 얽힘 광자의 주파수 또는 색상을 제어하여 물리적 세계를 모방하는 합성공간 설정에서 나왔다. 나의 샘플링 oss.base 공간도 일종에 물리의 대체공간이다.
샘플링 oms.smola.d_str.xybar는 얽힘이동이 존재하여 oss.base의 근간을 이루는 양자적 혹은 우주적 시공간의 단위이다. 허허.
-Lin's team ran simulations in a synthetic space that mimics the physical world by controlling the frequency or color of quantum entangled photons over time. This approach differs from conventional photonics-based computing methods that control the path of photons and significantly reduces physical space and resource requirements. “For the first time, we have been able to produce quantum-correlated synthetic crystals,” says Lin.
-"Our approach greatly expands the dimensionality of the synthesis space, allowing simulations of several quantum-scale phenomena, such as the random walk of quantum entangled photons." Researchers say the system could serve as a basis for more complex simulations in the future. "While the system being simulated is well known, this proof-of-principle experiment demonstrates the power of this new approach to scale up to more complex simulation and computational tasks," said Usman Javid. Other co-authors include Raymond Lopez-Rios, Jingwei Ling, Austin Graf, and Jeremy Staffa.
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memo 2306300440 my thought experiment oms storytelling
Attempts to replace the physical space came from setting up a synthetic space that mimics the physical world by controlling the frequency or color of quantum entangled photons. My sampling oss.base space is also a kind of physical replacement space.
The sampling oms.smola.d_str.xybar is a unit of quantum or cosmic space-time that forms the basis of oss.base due to the existence of entanglement shifts. haha.
Samplea.oms (standard)
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0f00d0 e0bc0a
sampleb. qoms (standard)
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Samplec.oss (standard)
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bddbcbdca
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