2025-02-22

ログラフィック宇宙論について解説するで!

まずホログラフィック宇宙論いうのは、一言で言えば 「この宇宙3次元に見えてるけど、実は2次元情報投影されてるだけちゃう?」 っていう理論や。

例えば、映画館スクリーン想像してみて。

スクリーン2次元(縦×横)やのに、そこに映し出される映像3次元の奥行きを感じるやろ?

ログラフィック宇宙論が言うとるのは 「ワイらが3次元世界やと思ってるもんも、実は2次元情報投影されとるだけちゃうか?」 ってことや。

この理論の発端は、ブラックホールの「情報パラドックスから

簡単に言うと「ブラックホールに物を放り込むと、その情報は消えてしまうんか?」っていう問題や。

量子力学的には情報絶対消えへんはずやのに、ブラックホールに入ると出てこれんようになる。これが矛盾や!

ログラフィック宇宙論を使うと、情報ブラックホールの表面(イベントホライズン)に記録されとると考えられる。

まり、「ブラックホール内部の情報ブラックホール表面の情報」ってことになる。

ほな、これをもっと一般化したら 「ワイらの宇宙情報も、どっかの2次元境界面に全部記録されとるんちゃうか?」 って話になってくる。



ブラックホールとホログラフィック原理

このホログラフィックな考え方の元になったのが、ブラックホールエントロピー(S)を表す 「ベッケンシュタインホーキング公式」 や。数式で書くと、

S = (k * c^3 * A) / (4 * G * ħ)


ここで、

S :ブラックホールエントロピー(乱雑さの度合い)

k :ボルツマン定数熱力学エネルギー温度を結びつける定数)

c :光速

A :ブラックホール事象の地平面(イベントホライズン)の面積

G :重力定数

ħ :プランク定数量子力学の基本定数)

この式、何がすごいって、エントロピー情報の量)が ブラックホールの「体積」やなくて「表面積」に比例しとる ってことや!

普通情報量ってのは体積に比例するもんやけど、ブラックホール場合は「表面積」だけで決まるんや。

これが「情報3次元空間の中やなくて、2次元境界に刻まれとる」っちゅう発想につながって、ホログラフィック宇宙論へと発展していったんや。



ログラフィック宇宙論の核心:AdS/CFT対応

「ホログラフィック宇宙論はわかったけど、じゃあどういう理論で成り立っとるん?」って話になるよな。そこで出てくるんが AdS/CFT対応 や!

これをざっくり言うと、「5次元重力理論(AdS空間)と、4次元の量子場理論CFT)は等価」 ってことや。

数式で書くと、

Z_gravity(AdS) = Z_field(CFT)


これは「反ド・ジッター空間(AdS)」での重力の振る舞いが、「共形場理論CFT)」の世界記述できる、っていう意味や。

超ざっくり説明すると...

想像してみてや。水槽の中にクラゲが泳いどるとするやろ?普通水槽の中のクラゲの動きを知るには、水槽の中を直接観察するやろ?

でも、もし水槽ガラスに映る影だけでクラゲの動きが完全に分かるなら「水槽の中の3次元の動き=水槽の壁(2次元)の動き」って考えられるやん?

ログラフィック宇宙論は、まさにこういうことを言うとるんや。

「ワイらの3次元宇宙物理は、実は4次元(または5次元)の世界境界にある2次元情報から決まっとる」 ってことやね。



じゃあ、ホログラフィック宇宙論が正しいと何が変わるん?

この理論が正しいとしたら、宇宙根本的な見方がガラッと変わるで!

重力量子論がうまくいく可能性があるし、一般相対性理論量子力学統一する方法ひとつになりうるんや。

宇宙の始まりビッグバン)の解明につながるかも。

もしワイらの宇宙2次元情報から作られとるなら、ビッグバンとも全然違う解釈ができるかもしれへん。

もし「この宇宙2次元情報投影したもの」なら、まるでVRみたいなシミュレーション宇宙の考え方も、単なるSFやなくて真剣に考えなアカン話になってくる。


まとめ

ログラフィック宇宙論は、「ワイらの3次元世界は、2次元情報投影されたもんちゃうか?」っていう仮説や。

ブラックホールエントロピー公式 から、「情報は体積じゃなくて表面積に保存されとる」ことがわかった。

AdS/CFT対応 によって、「高次元重力理論と低次元の量子理論等価」っていう考え方が提案された。

もしこの理論が正しければ、重力量子論宇宙起源、ひいては宇宙のもの見方がひっくり返る可能性がある!

まり、「ワイらは3D世界に住んどるんやなくて、2Dホログラムの中で生きとるだけかもしれん」ってことや!

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