Holograafiline tume informatsioonienergia saab minu hääle parima aruka teoreetilise kontseptsiooni segu eest, mis on väljendatud võimalikult lühikese sõnade arvuga - ja huvitavuse huvides on see enamasti seotud entroopiaga.
Termodünaamika teine seadus nõuab, et suletud süsteemi entroopia ei saaks väheneda. Siis tilgutage jääpala kuuma vanni ja teine seadus nõuab, et jää sulanuks ja vannivesi jahtuks - süsteemi liikumisel termilise tasakaalutuse (madal entroopia) seisundist soojusliku tasakaalu seisundisse (kõrge entroopia). Isoleeritud süsteemis (või isoleeritud vannis) saab see protsess liikuda ainult ühes suunas ja on pöördumatu.
Sarnane idee on ka infoteoorias. Landaueri põhimõtte kohaselt on igasugune loogiliselt pöördumatu manipuleerimine, nagu näiteks ühe teabe bitti kustutamine, võrdne entroopia suurenemisega.
Nii et näiteks kui te lihtsalt kopeerite fotot, mille te just pildist tegite, siis selle pildi teave halveneb ja kaob lõpuks. Kuid Landaueri põhimõtte kohaselt ei kaotata teavet niivõrd, kuivõrd see muundatakse energiaks, mis hajub ära koopia kopeerimise pöördumatu toimingu abil.
Tõlkides selle mõtte kosmoloogiaks, teeb Gough ettepaneku, et universumi laienedes ja tiheduse vähenedes väheneksid ka inforikkad protsessid, nagu tähtede moodustumine. Või öeldes tavapärasemas mõttes - universumi laienedes suureneb entroopia, kuna universumi energiatihedus hajub ühtlaselt suuremas mahus. Samuti on vähem gravitatsiooni võimalusi tekitada madala entroopiaga protsesse, näiteks tähtede moodustumist.
Nii on laienevas universumis teabe kadu - ja Landaueri põhimõttel peaks see teabe kadu vabastama hajutatud energia - ja Gough väidab, et see hajutatud energia moodustab universumi praeguse standardmudeli tumeda energia komponendi.
Sellele ettepanekule on mõistlikud vastuväited. Landaueri põhimõte on tõesti entroopia väljendus infosüsteemides - mida saab matemaatiliselt modelleerida justkui need olid termodünaamilised süsteemid. Julge on öelda, et sellel on füüsiline reaalsus ja teabe kaotus vabastab tegelikult energiat - ja kuna Landaueri põhimõte väljendab seda soojusenergiana, kas pole see siis tuvastatav (s.o mitte pime)?
On olemas mõningaid eksperimentaalseid tõendeid teabe kadumise kohta, mis vabastab energiat, kuid vaieldamatult on tegemist lihtsalt ühe energiavormi teisendamisega teiseks - selle teabekadu tähistab lihtsalt üleminekut madalalt kõrgelt entroopiale, nagu nõuab termodünaamika teine seadus. Goughi ettepanek nõuab, et “uus” energia tuuakse universumisse eikuskilt - ehkki aus olla, on see ka üsna vajalik praeguse peavoolu tumeda energia hüpoteesis.
Sellegipoolest väidab Gough, et infienergia matemaatika teeb tumeda energia arvestamiseks palju paremat tööd kui traditsiooniline kvantvaakumi energia hüpotees, mis ennustab, et universumis peaks olema 120 suurusjärku rohkem tumedat energiat, kui ilmselt on.
Gough arvutab, et universumi praegusel ajastul peaks infienergia olema umbes 3-kordne selle praeguse massienergia sisaldusega - mis on täpselt kooskõlas praeguse standardmudeliga - 74% tumedat energiat + 26% kõigele muule.
Holograafilise põhimõtte esilekutsumine ei lisa Gough väite füüsikale palju - arvatavasti on see seal sees, et matemaatikat oleks lihtsam hallata, eemaldades ühe mõõtme. Holograafilise põhimõtte kohaselt võib kogu teave ruumilises 3D-piirkonnas toimuvate füüsikaliste nähtuste kohta asuda selle ruumi piirkonda piiraval 2D-pinnal. Nagu infoteooria ja entroopia, veedavad keelteoreetikud palju aega vaeva nähes - mitte, et selles midagi viga oleks.
Lisalugemist:
Gough holograafiline tume informatsioonienergia.