הבעיה: מה שמכונה "חומר אפל" לעומת כבידה ממוצעת

דף הבית ／ תקציר פתיחה — תורת חוטי האנרגיה

"חומר אפל" טרם נצפה ישירות. במקביל מוכרות במעבדה מאות חלקיקים לא־יציבים. כאשר נוצרים ומתפרקים ללא הרף, סכום המסות הזעירות שלהם עשוי להצטבר בסקאלה קוסמית ולהופיע כ־כבידה ממוצעת. חישוב סדר־גודל מצביע על כך ש־כ־2 גרם לכל ‎10^12‎ קילומטרים מעוקבים מסוגלים לשחזר את האפקט שמיוחס בדרך כלל ל"חומר אפל". סינתזה של נתונים מ־50 התנגשויות של צבירות גלקטיות מספקת סימנים עקביים התואמים פרשנות זו.

I חומר אפל מול כבידה ממוצעת

התצפיות מצביעות על רכיב כבידתי "חסר" המוערך בכ־85% מהמסה הכוללת של היקום.

• הקריאה המקובלת
  מניחה קיומם של חלקיקי "חומר אפל" יציבים וארוכי־חיים — שלא נצפו ישירות — המוסיפים מסה וכבידה.
• תורת חוטי האנרגיה
  אם חלקיקים יציבים נושאים מסה, כך גם הלא־יציבים נושאים מסה ברגעי קיומם. ריבוי ארועים קצרי־חיים במרחב־זמן יוצר תרומת מסה ממוצעת המתלכדת לסקאלה קוסמית, ובכך מחוללת כבידה ממוצעת התופסת את מקומה של התוספת המיוחסת ל"חומר אפל" בסדר־גודל של 2 גרם לכל ‎10^12‎ קמ״ק. להלן נשתמש בשם המלא תורת חוטי האנרגיה בפעם הראשונה לצד הסימון לטיני «EFT» ולאחר מכן נשתמש בשם המלא בלבד.

II מבחן ישיר: חורים שחורים עתירי־מסה בשחר היקום

נתונים מצביעים כי כבר כ־470 מיליון שנים לאחר ראשית ההתרחבות התקיימו חורים שחורים עתירי־מסה. העצם «UHZ1» מוערך כבעל מסה גדולה בערך פי עשרה מהחור השחור שבמרכז שביל החלב.

• פירוש לפי תורת חוטי האנרגיה
  בשחר הקוסמי, שכיחות גבוהה של חלקיקים לא־יציבים הגדילה את השדה הכבידתי הממוצע מעבר לסף קריסה והובילה ל־קריסה כבידתית ישירה וליצירת חורים שחורים עתירי־מסה בזמן קצר.
• הפירוש המקובל
  כדי להגיע למסת «UHZ1» בתוך 470 מיליון שנים נדרשים תנאים מחמירים: "זרע" התחלתי כבד במיוחד, זרמי היקוות ממושכים ובעלי קצב גבוה מהרגיל, צמיחה לאורך זמן מעל סף אדינגטון ומיזוגים תכופים. כלומר דרושות השערות מסייעות רבות כדי להסביר "צמיחה מהירה מדי".

III חתימות נלוות צפויות בהתנגשויות צבירות

תורת חוטי האנרגיה חוזה כי כבידה ממוצעת תניב ארבע חתימות נבדלות:

• תנאי־סף לארוע — ההשפעה מתגברת בחדות בזמן ארועים מאקרוסקופיים כמו התנגשות או חזית הלם.
• השהיה בזמן — שינוי הכבידה הכוללת מופיע מאוחר מגבולות ההלם או מה"שוליים הקרים".
• אותות מקבילים — פליטה לא תרמית כגון הילות ורליקים ברדיו וסידור מקטבים.
• עיוותים בשוליים — עקמומיות ושינויי מיקום בהיקף; בהירויות ולחצים מחורצים קלות.

במונחי תצפית, תוספת הכבידה המיוחסת לחומר אפל מופיעה מיד עם ההתנגשות, בעוד כבידה ממוצעת מתבלטת בעיכוב קצר ובהתאמה לאותות הלא־תרמיים ולעיוותים ההיקפיים. על פני 50 ארועים, ההתלכדות בין ארבע החתימות לבין התחזית היא כ־82% — ההפרדה התצפיתית החדה ביותר בין שני המנגנונים.

IV מדוע כבידה ממוצעת היא מסגרת מושכת

1. ללא ישויות מומצאות — נשענים על ידוע
   במעבדה מוכרים מאות חלקיקים לא־יציבים. טבעי לחשב גם את תרומת המסה הרגעית שלהם לסך הכבידה.
2. מנגנון אחד — תופעות רבות
   • חומר אפל: תלקיטים שונים דורשים לעיתים טלאים שונים — פרופילי הילה מותאמים ו"מנגנוני משוב" לעקמומיות סיבוב, הסברים מרחביים ייעודיים להיסטי במיקום בזמן התנגשויות, ותנאי התחלה מיוחדים למבנים מוקדמים.
   • תורת חוטי האנרגיה וכבידה ממוצעת: מנגנון יחיד מציג בעקביות חיזוק עקמומיות סיבוב, עדשת־כבידה עודפת ו־"תוספת כבידתית" התלויה בזמן ארועי מאקרו.
3. עקביות בין־ערוצית
   • חומר אפל: עקביות סימולטנית נשענת לעיתים על פיזיקת פלסמה או ערבול פרטני.
   • תורת חוטי האנרגיה וכבידה ממוצעת: חוזה כי ארבע החתימות יופיעו יחד וב־סדר זמנים מוגדר.

V מסקנות והמשך הדרך

עמדתנו:

• סכין אוקהם
  תורת חוטי האנרגיה אינה מוסיפה ישויות חדשות; היא משתמשת ב־כבידה ממוצעת כדי להציע הסבר מאחד בעל מעט הנחות. מודל כזה ראוי לעדיפות בבדיקות — לרבות ניסויי הפרכה.
• נקודות תורפה ניתנות לבדיקה
  ב־50 התנגשויות, ארבע החתימות הופיעו יחד, עם התאמה ממוצעת של כ־82%. אם דפוס זה לא ישוחזר במדגמים גדולים יותר — או יימצאו מערכות נגד — יש לקצץ את ההשערה בהתאם.
• הצעה משלימה, לא שוללת
  איננו מבַטלים את "חומר אפל"; אנו מציעים מנגנון מקביל עם מסלול ברור ל־הפרכה אמפירית.

חומר לקורא, אוספי דוגמאות ותיאור שיטות פתוחים לעיון חופשי.
האתר הרשמי: energyfilament.org וכן הקיצור «1.tt»
מומלץ לעיין בפרקים 2.3, 3.8 ו־3.21 בנושאי חורים שחורים עתירי־מסה מוקדמים ו־התנגשויות של צבירות גלקטיות.

תמיכה

אנו קבוצה המממנת את עצמה. חקר היקום איננו תחביב אלא שליחות אישית. עקבו אחרינו והפיצו את המאמר — שיתוף אחד עשוי לדחוף קדימה את הפיזיקה החדשה הנשענת על תורת הסיבים האנרגטיים.