Bažina strunových teorií. Kredit: Haley Grunloh for the Foundational Questions Institute, FQxI.

Jsou chvíle, když angličtině závidíte její mnohorozměrné řečnické obraty. Když právník či novinář mluví o „swampland“ na Floridě, obvykle tím nemyslí přízračně krásné močály Everglades, plné hladových aligátorů a záludných invazních krajt, nýbrž sprosté realitní podvody, plné naivních obětí a psychopatů hladových po zisku.

Eduardo Guendelman. Kredit: Ben-Gurion University of the Negev.

Ale tohle všechno ještě není nic proti tomu, když o „swampland“ mluví fyzik. Existuje totiž bažina fyzikálních teorií, proti které jsou Everglades rodinným parkem s prolézačkami. Kdysi dávno byly strunové teorie považovány za nejlepší kandidáty pro vysvětlení povahy všehomíru. Počátkem 21. století se ale všechno pokazilo. Ukázalo se, že většina verzí reality, které jsou popisovány rovnicemi strunových teorií, odporuje reálným pozorováním vesmíru a s nimi spojené kvantové gravitaci.

Problém byl především v tom, že předpovědi teorií strun se zatvrzele rozcházely s pozorováním zrychlování rozpínání vesmíru, kvůli němuž jsme si tak trochu zahanbeně museli vymyslet temnou energii. Strunové teorie zoufale uvízly v obludné bažině nemožných vesmírů, jako Frodo v Mrtvých močálech. Vypadalo to, že možná už navěky.

Nedávno se ale našel protřelý a hodně extravagantní fyzik, Eduardo Guendelman z izraelské Ben-Gurion University of the Negev, a také z FQxI, čili Foundational Questions Institute, který sehrál roli Gluma a nečekaně nabídl strunovým teoriím cestu ven z bažiny. Jeho nápad bere v potaz exotickou podmnožinu strunových teorií, která je založená na dynamickém napětí (tension) strun. Struny v teoriích strun mají obvykle konstantní, arbitrárně určené napětí. Modely, o nichž je řeč, ale generují napětí strun podle toho, jak se v modelu chovají.

Logo. Kredit: Ben-Gurion University of the Negev.

Guendelman dospěl k tomu, že když je napětí strun (a s ním i Plankova škála, jako nejmenší možná velikost v daném vesmíru), dynamické, odvracejí se tím problémy mezi strunovými teoriemi a pozorováním vesmíru (swampland constraints). Strunové teorie to najednou smíří s temnou energií a také s kosmologickou inflací, což je další z bolavých míst strunových teorií. Jestli tohle nějak pomůže s problémy dnešní fyziky, to ukáže čas.

Video: Non Singular Origin of the Universe by Eduardo Guendelman

Video: CREATING THE UNIVERSE IN A PARTICLE COLLIDER - EDUARDO GUENDELMAN

Literatura

Phys.org 9. 6. 2025.

European Physical Journal C 85: 276.