RELATIVITETSTEORI - (TUTORIAL / F BORG) 1 ... - Saunalahti

och membraner. Ett sätt att söka undvika singulariteter är att tillåta varierande topologier i
form av "rymdtunnlar", såsom Einstein och Rosen förslog redan på 30-talet.
Den enklaste varianten av denna idé är att kvantisera den kosmiska
rörelseekvationen (100) på samma sätt som man kvantiserar de Newtonska
rörelseekvationerna i kvantmekaniken. Ekv (100) är ju också av "Newton-typ". Bland
kvantkosmologerna föreställer man sig att våra vanliga tids- och rumsbegrepp blir
kvantmekaniskt "utsuddade" i universums "initialfas" (idéerna om allt dethär brukar också
drabbas av en likartad suddighet), varför det inte finns någon tidpunkt t = 0, eller en klar
uppdelning i tid och rum. Detta är exv ungefär vad som avses av dem som talar om
"imaginär tid". I vissa kvantfältteoretiska beräkningar [och sk Euklidisk fältteori] ersätts
tidsvariabeln t med it - "i" är den imaginära enheten √-1 - för att hoppeligen få
konvergerande integraler.
Vad denna räkneteknik - sk Wick rotation - har med tidsbegreppet att göra, har
ingen kunnat ge ett ordentligt besked om. Det som formellt utmärker tiden i relativitetsteorin
är att tidskoordinaten har ett annat förtecken i Minkowski metriken än rums-koordinaterna.
Lorentz symmetrin ligger bakom denna skillnad mellan rum och tid. Ifall Lorentz symmetrin
upphävs under extrema förhållanden försvinner också denna formella distinktion mellan rum
och tid (Lorentz ART ersätts av Euklidisk ART ). Dylika ansatser anses göra frågor om
"vad som föregick Big Bang" överflödiga. Begrepp som kausalitet, före och efter, förlorar
betydelse för det extremt hoppressade tillståndet. Alternativt kan vi föreställa att tiden
kvarhåller sin särställning i "Euklidisk ART", men att exv vänstra membrum i ekv (100)
ändrar förtecken och kollapsen vänds till en expansion istället. I konventionell
kvantkosmologi (DeWitt-Hawking-Hartley traditionen) har universums vågfunktion Ψ inget
tidsberoende varför den egentligen inte kan beskriva någon expansion eller kontraktion av
universum. Formellt hänger detta ihop med att energin E för kvantuniversum är odefinierad,
varför Ψ saknar en kvantfaktor av typen exp(-i2πEt/h) som annars brukar signalera
tidsberoende i vågfunktioner. Ett förslag är låta universums radie R "spela rollen" som ett
tidsvariabel.
Modellen med det slutna universum leder också till "the Big Crunch", kollapsen. Det
är något otillfredsställande med en teori som visar att universum försvinner. Att ha universum
lika med en singulär matematisk punkt är förstås en inkonsistent och meningslös "lösning".
Det är därför cykliska teorier varit populära, där man antar att universum på något sätt
svänger kollapsen till en ny expansion. (Formellt är ju faktiskt lösningen (110) för ett slutet
universum en cyklisk funktion.) Eventuellt aktiveras under de extrema
kompressionstillstånden nya fysikaliska frihetsgrader som är sas "nedfrysta" under "normala"
faser och som nu "matar" den kosmologiska konstanten. Med hjälp av den kosmologiska
konstanten får det hopstörtande universum en kvantmekanisk "de Sitter studs" tillbaka till ett
expanderande tillstånd, som sedan följer den klassiska Friedmann modellen. Har dessa
cykler pågått i "evigheter" eller fanns det en första cykel ? Ett synsätta går ut på att universa
"föds" hela tiden "överallt", tom i vårt eget universum. Själv kan vi inte observera fastän ett
nytt unversum skulle födas i vårt eget kök. Processen kan förliknas vid en omvänd svarta
håls kollaps, och pga av den oerhörda tidsförskjutningen hinner vi därför inte se något av Big
Bangens utveckling i köket på miljarder år. I det blivande universum föds på samma sätt nya
universa, och kanske vårt eget universum fötts i någon annans kök, och så vidare ad
infinitum (enligt fysikern Y Ne'emans "kosmologiska surrealism") ... i evigheternas evighet (in
saecula saeculorum, som faktiskt är en träffande formulering i detta fall).