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R.Feynkidの つぶやき |
なぜ重力は引力だけなのか？
重力は厄介な事に、非常に弱く、未だに直接には観測できていない。重力の力は重力子によってもたらされると考えられているが、はっきりした事は解らない。ただ重力は、最も基本的な力である(で、あろう)こと、光速で進むらしいことは、解っている。
という訳で、そのメカニズムを私なりに、重力子で作用するという前提で、モデルを考えてみた。図のＡは物質で、これから重力子Ｇと相互作用する。この図では、ＡやＧを丸で表現しているが、実際は極小の世界であり、通常我々が目視で確認できる世界とは異なるので、エネルギーが励起している状態を便宜上、現わしていると考えていただきたい。その状態も現在では、複数のヒモが振動しているという理論(超ひも理論)もあり、その形にこだわらないで欲しい。そのヒモも便宜上のものなので、更にややこしい。イメージとしては、悟空が「カメハメ波ぁ」とやる時に、手の中で「もんよよよぉん」と、何かが集まってきた玉でいいのではないだろうか。いいのか？
図１：ある場所に物質Ａがある。単純化するために、Ａはｘ座標上で動かない状態であることにする。
図２：そこへ、重力子Ｇがｘの＋方向から速度ｃ(光速)で飛んで(？)くる。
図３：ＡとＧが出会う。
図４：通常の我々の感覚ならば、ＡはＧに押されて、ｘの−方向へ行くはずだ。ビリヤードの玉や、ボーリングのイメージである。この場合、Ａはｃの速度で動いても良い様に思うことだろう。
図５：しかし、図４の様にはならず、Ｇに速度ｃで押されたＡは、アインシュタインでお馴染みの相対性理論によって、質量が無限大(∞)となり、そこに留まってしまう。だが、これは『仮』の∞である。これがもしＡに対して質量∞になるようであれば、Ａのエネルギー励起状態である(と思われる)振動にも影響を与え、Ａそのものが壊れてしまう。もしかしたら、質量∞ではなく、自然界には“もうこれ以上は重くなれません”という限界質量(ｍMAX.)があるのかもしれない。
図６：作用があれば、反作用がある。なので、Ｇはｘの＋方向へ戻って行く。そして、Ａはｘの−方向へは行けなかったので、その力の逃げ道として、ｘの＋方向へと移動する。壁にボールをぶつけると、跳ね返るイメージだ。Ａの速度はｃでも良さそうなものだが、Ｇの力がそんなに無いのかもしれない。電気で例えれば、勢いであるボルトＶ(この場合あてはまるのはｃ)は強いが、量であるアンペアＡは低いのかもしれない。だから、Ａはそのかけ合わせたワットＷの加速度しか出せない。この衝突を繰り返すうちに、Ａはどんどん加速して行く。気になるのは、衝突して質量が∞になった時に、ｘの＋方向に進んでいたＡは一旦止まるように思えるが、この時の移動している力は、エネルギー励起状態が壊れないのと同様に、慣性として保存されると考える。なんと都合のいい、私。
かなり大雑把なモデルなので、諸問題あることだろうが、そこに文句をつけるのが楽しい作業ではないか。が、答えられないよ。第一、モデルのイメージがアインシュタインの時代よりも古い(笑)。特殊相対性理論しか出てこない(笑)。このままでは、エネルギーがどんどん増えていってしまう(笑)。でも、白色矮星が崩壊して、普通の星になるような感じで、高くなり過ぎたエネルギーは物質になったり、重力子になったりしているのかもしれない。まぁ、単純に言えば、“ボールをぶつけたら、ボールもぶつけられた物も、自分の方へ帰ってくる”という変な理屈である。だから、どうしても引力になってしまうのだ。単純、いいでしょ。
暗黒物質と既知物質の関係
このダークマターは、ずいぶんと昔から、グレートアトラクターと呼ばれる地域があって、そこに向かって銀河が、ずんずんと引っ張られている現象から、「何も観測できないけど、何か質量の大きな物が、そこにあるはずだ。」と言われてきた物質だ。今では、星のある周辺には、もんやりとあることが解っている。ということは、物質のある所には付いてまわっていると考えてもいいだろう。そして、ダークマターが無ければ、この宇宙は何の劇的な変化も起こらず、もちろん星なんてものも、生まれなかったという説が有力だ。我々の(？)既知物質とは相互作用せず、間接的に重力でしか観測できない厄介なものなのに、非常に重要な様である。
もしかしたら、この宇宙の根本原理にまで介入しているのかもしれない。そう思い、モデルを考えてみた。
図１：物質がいちばん楽チンな形態と言えば、球体だろう。という訳で、誠に勝手ながら、ダークマターが球体で、且つハニカム状に並んでいるモデルにしてみた。ただ、図ではキッチリ並んでいるが、隙間がタップリあると考えた方が現実的だろう。そして、その集まり方は、マクロ的に見た時には、放射状に分布すると思われるので、純粋にハニカム状とは言えない。ここで、「ん？」と思われる方もいるのではないのだろうか？ そう『エーテル』そっくりではないか(笑) しかし、エーテルは積極的に既知物質と相互作用するという考えだが、ダークマターは基本的に相互作用しない。根源エネルギーにだけ関わるという考えだ。それは後述しよう。
図２：既知物質は、ダークマターとの隙間にある。存在比率から考えれば、隙間で十分だろう。そして、このダークマターは、広大な宇宙、というよりか、広大な粒子の中で、隙間を減らし、エネルギー同士が出会い易くする役目も担っているのではないだろうか。
図３：物質は移動する時、最も短い距離の道筋を通る。楽チンな方を採用するのだ。しかし、場にはダークマターがウヨウヨしている。そして、それらとは相互作用しないし、そこはもうダークマターが占めているのだから、まっすぐ通る訳にはいかない。すると、既知エネルギーは、ダークマターの隙間をクネクネと進むほかない。この時、既知エネルギーは、物質らしい振る舞いである『振動』を得るのではないだろうか。ただし、伝播するのに、永遠にダークマターが必要とは思わない。１波長分だけでも、その振動を決定づけることが起きれば、その後は、その初期設定を維持し、勝手に伝播していくのではないだろうか。ダークマターが無い地域でも、それならば、自力で伝播できる。ちょうど、電場と磁場の関係で成り立つ電磁波の様に。
そして、これを根源エネルギーの発祥とすれば、なぜ、光速が速度の限界なのか、という疑問も、“ダークマター上を伝播する時の摩擦”と考えれば、合点がいく。摩擦係数は(？)特殊相対性理論の通りである(爆笑)。
既知物質のある所に暗黒物質あり、という仮定ならば、これも、根源エネルギーの初期設定をするので、光速より速くはできない。
波長は、理想モデル(？)では、30°の角度の時に、綺麗なサイン波を描いて一定だが、実際は四方八方に移動できると思う。その時は、山と谷では波長が違くなるだろうが、平均するとほぼ均一になる。ただ、振幅が減り、若干パワーダウンしてしまうかもしれない。
ほぼ均一な波長が得られるとすると、エネルギーが飛び飛びの価をとることにも繋がるのではないだろうか。元になる初期設定がランダムならば、いかに共鳴しようと、いろいろな価をはじき出してしまうだろうからである。
さて、するとダークマターの無い所で加速すれば、光速を超えられる様に思えるが、私の結論は“不可”である。なぜならば、既知物質を構成するに、暗黒物質が必要不可欠だからだ。物質が維持されているのは、エネルギーとしてうまく励起しているからで、それは内部でエネルギーをやり取りしていることを意味する。そのエネルギーのやり取りを担う物質、ダークマターが無くなってしまっては、うまく励起せず、崩壊してしまうだろう。もはや一心同体と考える方が自然だ。ロケットで、ダークマター領域を振り切ろうとしても、ついて来てしまうのだから、振り切ろうにも無理である。というか、抱え込んでいるという方がいいのかもしれない。よって、ダークマターに囲まれている物質である限り、その加速は限度があるのだ。
相互作用に関してであるが、エネルギーが伝播するときに、摩擦があるという仮定ならば、その分、ダークマターも引きずられ、振動してエネルギーを得るのではないだろうか。しかし、その振動エネルギーが影響するのは、やはり根源エネルギーと思われる重力だけと思われる。その他の既知エネルギー(物質)は、根源エネルギーの応用編であり、十分に大きくなっているだろうから、もはや直接的には関係が無くなっているんじゃないかな？
マクロ的に見ても、重力に関するものか、光速に関するものしか、影響を受けていない。かなり限定的と思われる。
ってな具合で、「君がいなければ、生きていけない！」なんて月９の様な物質であるのではないだろうか。
振動するから４次元空間になる
空間は一般にＸＹＺの３次元と、それにＴの時間を加えた４次元と言われている。しかし、この４次元空間は、時間の扱いが厄介で、いまいち想像しづらい。
そこで、根源となるもの、すなわち振動を元にして、空間を当てはめたものを、考えてみたい。図は、もっとも単純なサイン波の半波長である。
原点Ｏから、振動が始まるとして、球面のどこかを通り、反対面まで行く。Ｘ軸とＹ軸は原点Ｏから直角に交わっていて、これはイメージ通りの２次元である。そして、従来のイメージでは奥行きとなるＺであるが、本当は振幅にあたり、Ｏ(Ｔ)からＯにのびている。原点Ｏの時点では、Ｚも原点Ｏに直角に交わっている。厄介な時間Ｔは、Ｏ(Ｔ)から、Ｚ軸を振り回す様に、回転する軸なのだ。ただ、そうすると、我々が普段、慣れ親しんだ時間の進み方とは、違う様になってしまうかもしれない。だが、見かけ上の時間は、原点Ｏからｔの様に進んで行くのである。ｔ軸上から、Ｚを見ると、振幅している様に見える。まさに、時間軸に沿って、普通に観測できる“山・谷・山・谷”になるのではないか。しかし、実際のエネルギーとしては、原点Ｏであっても、エネルギー値はゼロではなく、すでにＺの分だけ、空間として存在する。そうでなければ、先に進めない。
では、なぜＺがＯ(Ｔ)を軸に回転するのか？ それは、Ｘ軸とＹ軸に直角に交わっていたいという理由もあるが、不確定性原理により、時間を１点に絞れば、場所(座標点)しか判らず、エネルギー値を知りたければ、時間の幅を取らなければならない、ということにより、ＺとＴの積算になるからであり、非常に時間と密接に関わっていることを示していると思われるからだ。が、それ故に、球面上しかアクセスできない我々にとっては、時間は手の届かないところに存在する様になる。
ｔは従来のイメージでのＺ軸ともとれる。ｔ(Ｔでもよい)を決めれば、座標が決まる。
さて、振動しない、要はＺが回転しないと、空間は必要だろうか？ 原点Ｏからどこかに行く場合でも、ＸやＹの拡がりもいらないし、エネルギーも励起しない。時間は回転しないので、単に直線的に飛んでいくだけになり、３次元もいらないだろう。
４次元空間は、ＸとＹ、記号をエネルギーのＥにしたいＺと、時間のＴと考えるのが面白いのではないだろうか。