Спірний експеримент лабораторії Фермі, проведений для пошуку можливих ознак того, що наш Всесвіт може бути голограмою, нічого не знайшов. Називається він Holometer («голографічний інтерферометр»), і це дітище фізика лабораторії Фермі Крейга Хогана. Він придумав його в 2009 році як спосіб перевірити так званий голографічний принцип.
Ще в 1970-х роках фізик Яаков Бекенштейн показав, що інформація про нутрощі чорної діри кодується на її двовимірній поверхні («кордон»), а не в її тривимірному об’ємі. Через 20 років Леонард Сасскінд і Джерард т’Хоофт поширили цю ідею на весь Всесвіт, уподібнивши її голограмі: наш тривимірний Всесвіт у всій своїй красі випливає з двовимірного «вихідного коду». Журналіст New York Times Денніс Овербай уподібнив ідею з голограмою банку з супом. Всі «речовини» Всесвіту, включаючи людей, становлять «суп» всередині банки, але вся інформація, що описує цю речовину, написана на етикетці банки.
Спочатку Сасскінд ставився до ідеї як до метафори, але, провівши певні розрахунки, прийшов до висновків, що вона може бути абсолютно буквальною: тривимірний Всесвіт може бути проекцією двовимірної інформації на етикетці.
З тих пір голографічний принцип став однією з найвпливовіших ідей в теоретичній фізиці, хоча багато вчених вважають, що його неможливо провірити, принаймні зараз. (Перевірка зажадала б зондування чорної діри крупним планом, а це страшна перспектива, для якої у нас ще немає жодних технологій). Хоган вирішив спробувати в будь-якому випадку. Holometer шукає особливий тип голографічного шуму — свого роду квантове тремтіння простору-часу — використовуючи досить скромну установку: масив лазерів і дзеркал в сирому підземному тунелі, з диспетчерської, розташованої в трейлері. Втім, ніхто і не казав, що фізика повинна бути гламурною.
Holometer використовує пару лазерних інтерферометрів, розташованих поруч один з одним, кожен відправляє 1-кіловатний промінь світла через свтлоділитель і вниз по двом перпендикулярним рукавах, 40 метрів кожен. Потім світло відбивається назад в світлоділитель, де два променя з’єднуються.
Якщо ніякого руху немає, заново зібрані промені будуть такими ж, як вихідний пучок. Але якщо будуть спостерігатися коливання яскравості, вчені потім проаналізують ці коливання і побачать, не вплинуло тремтіння простору на роздільник.
Виявити таку деталь, звичайно ж, дуже складно, тому що є багато інших речей, які можуть бути помилково прийняті за тремтячий сигнал, включаючи вітер і шум дорожнього руху. Коли в квітні з’явилися попередні результати, вони не були багатообіцяючі. Так що, можливо, нікого не здивує, що кінцевий аналіз виявився абсолютно марним.
Експеримент вартістю 2,5 мільйона доларів був спірним з самого початку, і серед скептиків були самі винахідники голографічного принципу. Так що теоретична фізика відверто зловтішається. Як зазначила Сабін Хоссенфельдер, фізик Нордичного інституту теоретичної фізики і один з критиків експерименту, «результати Holometer готові: нічого. Не дивно, так як лежить в їх основі ідея безглузда».
Хоган ж залишається оптимістом. Зрештою, нульовий результат теж результат, і необхідно опрацювати теоретичну модель, щоб виключити всі можливості. «Це тільки початок історії, — каже він. — Ми розробили новий спосіб вивчення простору і часу, якого у нас не було раніше. Ми навіть не знаємо, чи досягли ми потрібної чутливості».
Натхнення: hi-news.ru