Закон квантовой гравитации - будет ли он работать в нашей вселенной? Если будет, то как это будет выглядеть?

Это уравнение, по сути, утверждает, что кривизна пространства-времени (представленная тензором Эйнштейна) прямо пропорциональна распределению вещества и энергии (представленному тензором энергии-напряжения) и космологической постоянной. Другими словами, материя и энергия указывают пространству-времени, как искривляться, а кривизна пространства-времени указывает материи и энергии, как двигаться.

Хорошо, давайте разберем примеры, чтобы лучше понять, как работает формула Эйнштейна Gμv = 8πTμv + Λgμv.

Пример 1: Пустое пространство

В пустом пространстве нет материи или энергии. Это означает, что Tμv = 0.

а) Если мы пренебрежем космологической постоянной (Λ = 0), то уравнение Эйнштейна сводится к: Gμv = 0.

б)Это означает, что кривизна пространства-времени в пустом пространстве равна нулю. Другими словами, пространство-время в этом случае является плоским.

Пример 2: Черная дыра

Черная дыра - это область пространства, где гравитация настолько сильна, что ничто, даже свет, не может из нее вырваться.

а) В случае черной дыры, Tμv не равно нулю, так как в ее центре находится сингулярность - точка с бесконечной плотностью.

б) Уравнение Эйнштейна для черной дыры описывает очень сильную кривизну пространства-времени, которая приводит к формированию горизонта событий.

Пример 3: Расширяющаяся Вселенная

Наша Вселенная расширяется, и это расширение описывается космологической постоянной Λ.

В уравнении Эйнштейна для расширяющейся Вселенной, Tμv описывает плотность и давление материи и энергии во Вселенной.

а)Λ приводит к тому, что расширение Вселенной ускоряется.