G-поле в новой модели гравитации проливает свет на природу тёмной материи

Профессор Джинестра Бьянкони из Лондонского университета королевы Марии представила модель, выводящую гравитацию из квантовой относительной энтропии. Исследование предлагает математический аппарат для объединения общей теории относительности и квантовой механики — двух фундаментальных, но противоречащих друг другу физических теорий.

В основе работы лежит трактовка метрики пространства-времени как квантового оператора. Используя концепцию квантовой относительной энтропии, Бьянкони связала геометрию пространства-времени с распределением материи через введённое «энтропийное действие». Этот подход модифицирует уравнения Эйнштейна: в условиях слабой связи (низкие энергии, малая кривизна) они совпадают с классическими, но в общем случае предсказывают появление положительной космологической постоянной. Её величина, согласно модели, соответствует наблюдаемому ускоренному расширению Вселенной точнее, чем в предыдущих теориях.

Ключевым элементом модели стало G-поле — вспомогательное поле, выступающее лагранжевым множителем. Оно не только входит в уравнения гравитации, но и может объяснить природу тёмной материи, на которую приходится 27% массы Вселенной.

«G-поле — потенциальный кандидат в компоненты тёмной материи, а энтропийное происхождение гравитации позволяет согласовать теорию с экспериментальными данными», — заявила Бьянкони.

Модель также предлагает решение проблемы расхождений между теоретическими расчётами и наблюдениями космологического постоянного члена, ответственного за расширение Вселенной. Хотя для проверки теории потребуются дополнительные исследования, её математическая структура уже рассматривается как шаг к созданию непротиворечивой теории квантовой гравитации.