８９ エントロピック重力（創発重力）と暗黒宇宙（暗黒エネルギー・暗黒物質） #重力#暗黒物質 #暗黒エネルギー
８９ エントロピック重力（創発重力）と暗黒宇宙（暗黒エネルギー・暗黒物質） #重力#暗黒物質 #暗黒エネルギー
○エリック・ヴァーリンデは2016年11月7日にオンラインで51ページにわたる論文を発表した。この論文ではエントロピック重力によって「銀河の回転速度問題」を説明できるとしている。[1]
※渦状銀河の外縁部は、非常に速い速度で回転していることがわかっているが、目に見える通常の天体の質量にもとづく計算ではこの速度の説明がつかない。この問題を既存の重力理論の枠内で説明するには、目に見えない大量の暗黒物質を重力源として想定する必要があった。[2]
○また、この論文では、暗黒エネルギーと、暗黒物質が共通の起源を有し、時空と重力の出現に関連しているという証拠を提供するとしている。[1]
○考察の結果
１）暗黒エネルギーと加速膨張は創発的時空のゆっくりとした熱化により引き起こされる。[1]
２）現在観測される暗黒物質に関する現象は、重力の創発性の共起であり、宇宙における絡み合いエントロピーへの体積法則寄与による弾性応答によって引き起こされる。[1]
3)暗黒物質とは目に見えない粒子の集まりではなく、普通の物質と暗黒エネルギーの相互作用の結果。 [1]
○銀河の周囲での重力分布を暗黒物質により説明する場合は、実際の観測で得られたデータと合致するように暗黒物質の質量を決める必要がある。つまり、理論と現実を一致させるための自由変数として、暗黒物質の質量が使われている。一方、ヴァーリンデ理論はこうした自由変数を利用しておらず、理論から直接導出した予測値が実際の観測結果と一致するという強みがある。[3] [4] [5]
○課題
・エントロピック重力の理論が標準的な宇宙論に合致するかどうかは、まだ未解決の問題。[1]
・量子情報理論や熱力学、凝縮系物理学、ホログラフィー、天体物理学のすべてに関連性があると言うには早すぎる。−ファン・ラームスドンク[6]
・反ド・ジッター空間で構築できるような具体的なモデルがなく、証明できない空論と指摘される余地を残している−ブライアン・スウィングル[6]
・根拠の確立していない多数の仮説を沢山組み合わせて、観測と比べられる量を同定しているだけで、精密な定式化がなされているわけではない。−Masahiro Hotta 20161225 [7]
・ベッケンシュタイン-ホーキングエントロピーと同じオーダーだが、1/4の因子だけずれている。−Masahiro Hotta 20161225 [7]
・時空の曲がりを記述する計量の自由度を最初から導入してしまっている。弾性体的描像から一般座標変換のもとで対称なアインシュタイン方程式をきちんと導いたと主張するためには、その計量の自由度を元の弾性体の自由度から書き下し、一般座標変換不変性も導く必要がある。さらに方程式への補正項も与えられていないため、LIGOで観測された重力波のデータとエントロピック重力理論が整合するかどうも比べようがない。−Masahiro Hotta 20161225 [7]
・オランダの観測グループが書いた論文（https://arxiv.org/abs/1612.03034）[5]での理論のチェックも、たかだか１σの誤差の大きい範囲でなされたに過ぎない。−Masahiro Hotta 20161225 [7]
○この理論を検証して確実な答えを得るには、観測と理論の進展が望まれる。 [7]
【参 考】
1. Erik P. Verlinde “Emergent Gravity and the Dark Universe(創発重力と暗黒宇宙（暗黒物質・暗黒エネルギー）” 20161107
https://arxiv.org/abs/1611.02269
2. 銀河の回転曲線問題 – Wikipedia
3. 荒井聡“ダークマター存在せず? - 「エントロピック重力理論」と観測データが一致”at マイナビニュース 20161222
https://news.mynavi.jp/article/20161222-a230/
4. “Verlinde's new theory of gravity passes first test” 20161216
https://phys.org/news/2016-12-verlinde-theory-gravity.html
5.”First test of Verlinde’s theory of Emergent Gravity using Weak Gravitational Lensing measurements” 20161219
https://arxiv.org/pdf/1612.03034.pdf
6.“暗黒物質」は存在しない？ 大胆な仮説を提唱した物理学者の長き闘い ...”at WIRED 20170402
https://wired.jp/2017/04/02/case-dark-matter/
7. Masahiro Hotta”エントロピック重力理論” at Quantum Universe 20161225
http://mhotta.hatenablog.com/entry/2016/12/25/092822
【更新履歴】
20171112 新規
20171209 エントロピック重力の強みと課題の追加
８９ Emergent Gravity(Entropic Gravity) and the Dark Universe(Dark Matter and Dark Energy) #gravity #darkmatter #darkenergy
８９ Emergent Gravity(Entropic Gravity) and the Dark Universe(Dark Matter and Dark Energy) #gravity #darkmatter #darkenergy
○Erik P. Verlinde published 51 papers on-line November 7, 2016. In this paper, entropic gravity is said to be able to explain " Galaxy rotation curve problem". [1]
※A significant discrepancy exists between the experimental galaxy rotation curves observed, and a curve derived from theory. The theory of dark matter was postulated to account for the variance. [2]
○And in this paper he provides evidence for the fact that the observed dark energy and the phenomena currently attributed to dark matter have a common origin and are connected to the emergent nature of spacetime and gravity. [1]
○Discussion result
１）The positive dark energy and accelerated expansion are caused by the slow thermalization of the emergent spacetime. [1]
2) The observed phenomena that are currently attributed to dark matter are the conesquence of the emergent nature of gravity and are caused by an elastic response due to the volume law contribution to the entanglement entropy in our universe. [1]
3) Dark matter is not a collection of invisible particles but a result of the interaction of ordinary matter and dark energy. [1]
○When explaining the gravitational distribution around galaxies by dark matter, it is necessary to determine the mass of the dark matter so as to match the data obtained by the actual observation. In other words, the mass of dark matter is used as a free variable to match theory and reality. On the other hand, Verlinde's theory does not use these free variables, and there is the advantage that the predicted value derived directly from the theory agrees with the actual observation result. [3]
○Tasks
・ It is still an open question if and how the standard cosmological picture is incorporated in a theory of emergent gravity. [1]
・Mark Van Raamsdonk calls Verlinde’s idea “definitely an important direction.” But he says it’s too soon to tell whether everything in the paper — which draws from quantum information theory, thermodynamics, condensed matter physics, holography and astrophysics — hangs together. [4]
・One problem, said Brian Swingle, who also works in holography, is that Verlinde lacks a concrete model universe like the ones researchers can construct in AdS space, giving him more wiggle room for making unproven speculations. [4]
・This theory combines a lot of hypotheses that are not well established and only identifies the amount compared with the observation, not precise formulation is done. [5]
• The order is the same as Beckenstein - Hawking entropy, but it is offset by a factor of 1/4. [5]
・This theory introduces the degree of freedom of measurement which describes time and space bending from the beginning. In order to claim that the Einstein equation was properly derived under elastic coordinate representation from the general coordinate transformation, it is necessary to write down the degree of freedom of the measurement from the original degree of freedom of the elastic body and also derive general coordinate transformation invariance . Furthermore, since no correction term to the equation is given, it can not be compared whether gravity wave data observed with LIGO matches entropic gravity theory or not. . [5]
• The theoretical check at the paper [6] written by the observation group of the Netherlands was made only within the range of error of 1σ at most. [5]
○In order to verify this theory and to obtain a definite answer, firstly progress of observation and theory is desired.
【References】
1. Erik P. Verlinde “Emergent Gravity and the Dark Universe” 20161107
https://arxiv.org/abs/1611.02269
2. Galaxy rotation curve – Wikipedia
3.“Verlinde's new theory of gravity passes first test” 20161216
https://phys.org/news/2016-12-verlinde-theory-gravity.html
4. Natalie Wolchover” The Case Against Dark Matter”at Quanta magazine 20161129
https://www.quantamagazine.org/erik-verlindes-gravity-minus-dark-matter-20161129/
5. Masahiro Hotta”エントロピック重力理論” at Quantum Universe 20161225
http://mhotta.hatenablog.com/entry/2016/12/25/092822
6. ”First test of Verlinde’s theory of Emergent Gravity using Weak Gravitational Lensing measurements” 20161219
https://arxiv.org/pdf/1612.03034.pdf
【Change log】
20171112 New description
20171209 Description of the strength of entropic gravity and tasks.
９０ My宇宙論／新宇宙論 #宇宙論
○宇宙の構造
・天の川銀河のある宇宙（実宇宙）が量子的揺らぎにより無から生まれたとすると、その外側には量子的揺らぎの存在する宇宙（虚宇宙）が存在すると想定せざるを得ない。
・虚宇宙には量子的ゆらぎから生まれた他の宇宙（並行宇宙）が存在するだろう。
○実宇宙の誕生からビッグバン
・量子的揺らぎが閾値を超えなければ、揺らぎの内に生じた物質と反物質は対消滅する。＝実宇宙は生まれない。
・量子的揺らぎが閾値を超えると物質と反物質の対称性が破れ、1e−36秒後に反物質が急速に時空間を膨張させる。（原子(1e-10ｍ)よりはるかに小さい実宇宙（1e-27ｍ）⇒３ミリ程度（1e-3ｍ）：宇宙のインフレーション：膨張速度は光速の６０倍超）
（これが逆だと時空は潰れてしまうので実宇宙は誕生しない。）
・その直後から（1e−34秒後→1e−32秒後）高温の物質はビッグバンを起こす。
（実宇宙の大きさ：３ミリ（1e-3ｍ）⇒１０ｃｍ（1e-1ｍ））
○現在
・反物資による膨張はエントロピーを減少させ、物質はエントロピーを増加させつつ膨張する。（実宇宙の膨張速度は光速の４倍）
・その中で知性が誕生し、成長する。
○実宇宙の構造
・実宇宙の外側は反物資であり、並行宇宙の外側も反物質であることから、２つの宇宙は反発する。
○実宇宙の未来
＜その１＞暗黒エネルギーが実宇宙の外側にある反物質間の斥力である場合。
・実宇宙は膨張を続け蒸発する。＝虚宇宙に生じた大きな揺らぎの結果の消滅
・蒸発する前には、実宇宙の反物質の外殻は脆くなっており、他の並行宇宙と衝突すると、両方の宇宙が崩壊する。
・ということは、他の並行宇宙同士の衝突により飛散した物質が実宇宙の外殻に衝突すれば、量子的にそれを観測できるかもしれない。
＜その２＞☆暗黒エネルギーが構造を持つ場合。
・立体構造の変化により宇宙膨張の速度は変化する。
・宇宙は暗黒エネルギーの構造により支えられる。
☆宇宙の膨張はジャンプ傘のように突然止まる。
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○並行宇宙間の交信
・重力波による交信が考えられる。
９０ My Cosmology／New Cosmology #cosmology
９０ My Cosmology／New Cosmology #cosmology
○ Structure of the universe
・If the universe (the Real universe) including the Milky Way galaxy was born from a quantum fluctuation, the universe (the Imaginary universe) including quantum fluctuations is assumed on the outside.
・In the Imaginary universe it can be estimated to exist other universe(Parallel universe) born from quantum fluctuations.
○ From the birth of the Real universe to Big Bang
• If the quantum fluctuation does not exceed the threshold, the resulting pair of substance and antimatter within the fluctuation disappears. = The Real universe is not born.
• When the quantum fluctuation exceeds a threshold value, the symmetry of matter and anti-matter brakes, and antimatter is to rapidly expand the space-time after 1e-36 seconds. ( The size of the Real universe (1e-27m) is much smaller than atom (1e-10m) ⇒3 millimeters (1e-3m): The Inflation: inflation rate is 60-fold of light speed.)
(In the reverse case, the Real universe is not born because space-time collapses.)
- Immediately after that, (1e-34 seconds after → 1e-32 seconds after) substance of high temperature causes the Big Bang.
(The size of the Real universe : 3 mm (1e-3m) ⇒10cm (1e-1m))
○ The Current
・The expansion due to antimatter reduces entropy, and matter is inflated while increasing entropy. (The expansion rate of the Real universe is four times of lightspeed.)
・In the Real universe intelligence is born and growing.
○ The structure of the Real universe
・Since the outside of the Real universe is made up of antimatter, and it is also the same as the outside of parallel universe, they repel each other.
○ Dark model
・Dark matter and dark energy is the gravitational wave from antimatter on the outside of the Real universe.
・Dark matter will have the Dark model contrasting of the standard model of substances.
○ Future of the Real universe
＜Case １＞If dark energy is a repulsive force between the anti-matter that is outside of the real universe.
- The Real universe will evaporate at the end of continuing expansion. = Disappearance of the result of a large fluctuation that occurred in the Imaginary universe
• Before evaporation, the outer shell of antimatter in the Real universe will become brittle, and if it conflicts with other parallel universe, both universe will collapse.
・That is, if the matter that was scattered by the collision of the other two parallel universes collides with the outer shell of the Real universe, we might be able to measure it in quantum.
＜Case ２＞☆If dark energy has a structure.
・Rate of cosmic expansion is changed by the change of the three-dimensional structure of dark energy.
・The universe is supported by the structure of dark energy.
☆Expansion of the universe is to stop in abruptly like an automatic umbrella.
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○ Communication between parallel universes
• Communication by gravity waves is considered.
９１ 創造力 #創造
９１ 創造力 #創造
○創造とは無限に存在する仮定の中から有意のものを抽出する作業である。
・効率的に創造を行うためには、多様な知性体とのネットワークとコミュニケーションの構築が必要である。
○ネットワーク・パワー−アンマリー・スローター(1958-)
・２０世紀は最も世界とつながった国が最強となる。
・最も多くの他のアクターとつながりを持ち、それらをどう結びつけて組織化すれば最大の効果が生まれるか、の勝負になる。
・ネットワーク・パワーが広がる中では、柔軟で適応力に富む社会こそがもっとも先進的な社会なのです。
・多様性という観点からは社会が開かれていることが重要なのです。
○創造性を高めるには
【参 照】「僕がアップルで学んだこと」松井博（２０１２年４月刊）
（１）シンプル志向(p.042)
・守るべきルールは最小限に。(p.047)
・整理できるところから手を付ける。(p.048)
・・・常に整理整頓。(p.111)
・・・準備・実行・後始末。(p.116)
・・・成功体験、失敗体験、名誉欲や劣等感などはドンドン手放す。(P.204)
・「やること」と「やらないこと」を明確にする。(p.049)
・・・過剰品質を求めない。(p.084)
・強み・弱みを知る。(p.051)
（２）明快な製品のコンセプトを定義し、その定義に沿ってデザインを練っていく。(p.055)
・デザインやコンセプトを重視せずに行う製品開発は、構造的にコストが膨らみやすい。(P.076)
（３）適切な制約 (p.124)
・・・ゆとりを与えすぎると創造性は萎む。(p.128)
・・・責任を問われるから真剣になる。(p.121)
（４）その他
・新しいアイデアは古いアイデアを捨て去ったところにある。(p.125)
・たくさんのアイデアを出す。(p.128)
・複数のアイデアを結びつける。(p.126)
・トコトン説明させる。(p.127)・・・☆ 分かり易く説明する。
・リズムを変える。(p.128)
【ネットワークの歴史】
1965年 テッド・ネルソン（米国の社会学者）が「ハイパーテキスト(Hypertext)」と「ハイパーメディア」という語を作る。
※ハイパーテキスト：複数の文書（テキスト）を相互に関連付け、結び付ける仕組みである。「テキストを超える」という意味から"hyper-"（〜を超えた） "text"（文書）と名付けられた。テキスト間を結びつける参照のことをハイパーリンクと言う。
※最も有名なハイパーテキストの実装はWorld Wide Webである。
1989年 CERNに所属していたティム・バーナーズ＝リーは、世界中に分散する別々の大学や研究所で働いている研究者たちが自動的に情報を共有する、という要求に対してWorld Wide Webを開発した。
1998年 Google設立
※Googlenの経営理念「世界中の情報を整理し、世界中の人々がアクセスできて使えるようにすること」
2001年 Wikipedia発足
2003年9月 マサチューセッツ工科大学（MIT）が講義教材のすべてをウェブ上で公開するオープンコースウエア（ＯＣＷ）を立ち上げた。
2005年 YouTube (→Google)公式サービス開始
※Youは「あなた」、Tubeは「ブラウン管」（すなわち「テレビ」）という意味。
2006年 Twitter、Facebook
2007年 iPhone
2010年 iPad
９１ Creativity #creation
９１ Creativity #creation
○Creation is work which extracts a significant thing out of assumption which exists infinitely.
・In order to create efficiently, a network with various intellect objects and construction of communication are required.
○ Network Power - Anne-Marie Slaughter (1958-)
・In 20th century, the country that connect the most world is the strongest.
・It is the next game.
1) How to tie with most of other actors.
2) How to organize them and produce maximum effect.
・In the network power is spread, the society which is rich in flexibility and adaptability is the most advanced society.
・From the point of view of diversity, it is important that society is open.
○To enhance the creativity
【Reference】「僕がアップルで学んだこと」松井博（２０１２年４月刊）
(1) Simple-minded (p.042)
・Minimization of rules to protect (p.047)
・Put a hand from where it can be organized. (p.048)
・・・Always tidy. (p.111)
・・・Preparation and execution and cleanup (p.116)
・・・Successful experience, failure experience, honor greed and sense of inferiority let throw away as soon as possible. (P.204)
・・・Clarify the "do it" and the "can not do it". (p.049)
・・・Do not ask for excessive quality. (p.084)
・・・Know the strengths and weaknesses. (p.051)
(2) Defines the clear concept, and design along the definition. (p.055)
・Product development without emphasis on design and concept is easy to structurally cost bulge. (P.076)
(3) Appropriate constraints (p.124)
・・・Too much leeway, creativity fades. (p.128)
・・・Since held liable person becomes seriously. (p.121)
(4) Other
・A new idea is born when old idea is abandoned. (p.125)
・Put out a lot of ideas. (p.128)
・Connect the multiple idea. (p.126)
・Ask for the explain until easy to understand.
・Change the rhythm. (p.128)
[History of the network]
1965 Theodor Holm Nelson (1937-, US sociologists) made the word "Hypertext" and "Hypermedia".
※ Hypertext is a mechanism for associating a plurality of documents (text) to each other. I was named "hyper-text" in the sense that "more than the text." We say a hyperlink that ties between texts.
※ The most famous of hypertext implementation is World Wide Web.
1989 Timothy John Berners-Lee(1955 - ) developed World Wide Web.
1998 Google established
※Mission Statement：To organize the world's information and make it universally accessible and useful.
2001 Wikipediaga was established.
2003 Massachusetts Institute of Technology (MIT) launched Opencourseware (OCW) that published all of the lecture materials on the web.
2005 YouTube (→ Google) official service started.
※ Tube means "cathode ray tube" (or "TV").
2006 Twitter、Facebook
2007 iPhone
2010 iPad
