2.2: אישושים בין־תחומיים ובקרה בקנה מידה קוסמי של תמונת הים–הסיב

דף הבית ／ פרק 2: ראיות עקביות

מטרה
אנו מרחיבים את מסקנת יחידה 2.1 — שהריק איננו ריק — אל קנה מידה מאקרוסקופי וקוסמי. תחילה אנו מחזקים את התשתית הפיזיקלית (ראיות מסייעות) באמצעות דוגמאות שבהן שדה רציף מוליד סיבים, ובצירוף רשימה רחבה של חלקיקים בלתי־יציבים כללים. לאחר מכן אנו מצמידים שתי שכבות רקע — כבידה טנזורית סטטיסטית ורעש טנזורי מקומי — אל תופעות אסטרונומיות מוכרות, וכך סוגרים לולאת אימות מן המעבדה ועד היקום.

I. ראיות מסייעות: השדה הרציף (“הים”) מסוגל “להוליד סיבים”

• 1957 | קווי מערבולת שטף במוליך־על מסוג II
  מה נראה: שטף מגנטי מתפרק ל“חוטי מערבולת”, מסתדר כסריג ונמחק/נכתב מחדש באופן הפיך.
  המסקנה: בתנאי איבוד נמוך וסף קרוב השדה האלקטרומגנטי מתלנן לסיבים ושב ומתמוסס למצב רציף.
• שנות ה־1950→2000 | קווי מערבולת קוונטיים בהליום זורם־על
  מה נראה: חוטי מערבולת דקים מצולמים ישירות, נעקבים ומוחברים מחדש; סף כימות הסחרור ברור.
  המסקנה: שדה הפאזה נמשך לחוטים ונסרג לאגדים כאשר האיבוד נמוך ויש אילוץ; כל רצף לידה–התפתחות–התמוססות מדיד.
• 1995 | סריג מערבולות בעיבוי בוזה–איינשטיין
  מה נראה: סיבוב/הנעה גיאומטרית מחוללים מערך קווי סדור; מפת פרמטרים וספי מעבר חדים.
  המסקנה: הפאזה הקוונטית מתארגנת מאליה לרשת קווית בתוך חלון הקוהרנטיות; ניתן לשחזור.
• שנות ה־1960→כיום | Z-pinch בפלזמה / הסתבכות זרם לסיבים
  מה נראה: זרם חזק קושר פלזמה לתעלות סיביות צרות, עם ספקטרום אי־יציבות יציב וניתן לשחזור.
  המסקנה: צימוד אלקטרומגנטי–זרימתי מכנס התפלגות רציפה לנתיבי אנרגיה סיביים.
• שנות ה־1990→כיום | סיבי אור באוויר מלייזר עז (קרר + קיבוע פלזמה)
  מה נראה: סיבי אור ארוכי־טווח ורדיוס קיבוע נצפים שוב ושוב; טביעת־אצבע סטטיסטית יציבה.
  המסקנה: שדות אופטיים בלתי־ליניאריים יוצרים במדיום זרמי אנרגיה קוויים ומתחדשים.
• פגמים טופולוגיים בחומר מעובה (גבישים נוזליים/מעברי פאזה)
  מה נראה: פגמים קוויים נוצרים, נעים, מתנגשים, מתחברים מחדש ומתמוססים.
  המסקנה: שדה פרמטר הסדר מאחסן מבנה בפגמים סיביים; כלליות והפיכות הליניאריזציה מאושרות.

סיכום ביניים:
“ימים” שונים — אלקטרומגנטי, של פאזה, זרימתי ופלזמה — מציגים תחת איבוד נמוך ואילוץ/הנעה את אותו מחזור משיכה לחוט → אגד → חזרה לים, בהתאם לתמונת היסוד „ים ↔ סיב ברי־המרה הדדית“: כשיש תנאים → „סיב נולד“; כשהתנאים מוסרים → „חזרה לים“.

II. ראיות מסייעות: חלקיקים בלתי־יציבים מתגלים במספר רב

• 1936 | מיואון — τ ≈ 2,197×10⁻⁶ s
• 1947 | פיון — π⁺/π⁻: ≈ 2,603×10⁻⁸ s; π⁰: ≈ 8,4×10⁻¹⁷ s
• 1947 | קאון — K⁺/K⁻: ≈ 1,238×10⁻⁸ s; K_S: ≈ 8,958×10⁻¹¹ s; K_L: ≈ 5,18×10⁻⁸ s
• שנות ה־1950–1970 | מצבי תהודה — ≈ 10⁻²³–10⁻²⁴ s
• 1974 | J/ψ — ≈ 7,1×10⁻²¹ s
• 1975 | טאו — ≈ 2,90×10⁻¹³ s
• 1977 | Υ(1S) — ≈ 1,22×10⁻²⁰ s
• 1983 | W/Z — W ≈ 3,0×10⁻²⁵ s; Z ≈ 2,64×10⁻²⁵ s
• 1995 | קווארק טופ — ≈ 5,0×10⁻²⁵ s
• 2012 | בוזון היגס — ≈ 1,6×10⁻²² s

סיכום ביניים:
„ליניאריזציה לסיבים היא מדורגת ותלויה לאורך־חיים.“ ככל שהישות כבדה/דחוסה יותר, חייה קצרים יותר, ושחרור האנרגיה קורה תדיר דרך ערוצי שדה־קרוב של האינטראקציה החזקה/החלשה. ביקום, חלקיקים בלתי־יציבים מרובים מאוד, ולכן מהווים מאגר ענק של מקורות לכבידה טנזורית סטטיסטית ולרעש טנזורי מקומי.

III. בקרה בקנה מידה קוסמי (חלק א): כבידה טנזורית סטטיסטית

כל חלקיק בלתי־יציב מפעיל בזמן קיומו משיכה סטטיסטית פנימה על מתיחות טנזורית של ים האנרגיה סביבו — כמעין „שקע רגעי קטן“ על פני המים. שפע שקעים כאלה, מוערמים וממוצעים ברוחב החלל, יוצר רקע חלק של כבידה טנזורית סטטיסטית.

ציר אימות

• שנות ה־1930→1970 | עקומות סיבוב גלקטיות „כמעט שטוחות“
  מה רואים: בשוליים מהירות הכוכבים אינה יורדת די לפי המסה הנראית.
  עוצמות: בין־גלקטי ובין־עשורי עקבי; מאזן מסה לא נסגר עם הנראה בלבד.
  במסגרת הכבידה הטנזורית הסטטיסטית: רקע משיכה חלק מתווסף לחומר הנראה ומשכתב פוטנציאל הניווט האפקטיבי.
• מ־1979 | עדשה כבידתית חזקה (ריבוי דימויים/טבעת איינשטיין)
  מה רואים: מיקומי דימויים/הגדלות/השהיות נמדדים בדייקנות; התפלגות המסה משוחזרת הפוך.
  עוצמות: שלוש אילוצים עצמאיים דורשים מקור משיכה נוסף.
  במסגרת הכבידה הטנזורית הסטטיסטית: אגני משיכה סטטיסטיים + חומר נראה קובעים יחד; הגיאומטריה ותיזמון ניתנים לסימולציה והתאמה בו־זמנית.
• מ־2006 | „הסטת שיא מסה–שיא גז“ באשכולות מתמזגים (כגון Bullet Cluster)
  מה רואים: שיא מסה בעדשה מוסט משיא גז רנטגני, ומתפתח עם שלב המיזוג.
  עוצמות: מורפולוגיה + כרונולוגיה מגבילות יחד; דוגמאות חזקות ל„איבר משיכה נוסף“.
  במסגרת הכבידה הטנזורית הסטטיסטית: היסטוריית האירועים מארגנת מחדש אגנים (סילונים/קילופים/טורבולנציה) → רצף עקבי של הסטה והתפתחות.
• 2013/2018 | מפת פוטנציאל עדשת CMB לכל־השמיים (מפת φ)
  מה רואים: טופוגרפיית משיכה כוללת מתקשרת חזק עם מבנה קנה־מידה־גדול.
  עוצמות: כל־שמיים, מובהקות סטטיסטית גבוהה, הסכמה בין צוותים.
  במסגרת הכבידה הטנזורית הסטטיסטית: מפת אגני רקע להתאמת־שות (covariance) מרחבית עם רעש טנזורי מקומי וספליינים של מבנה.
• 2013→2023 | גזירה קוסמית חלשה — ספקטרום הספק
  מה רואים: גזירה שיטתית בעשרות מיליוני צורות גלקסיות; ספקטרום הספק וסטטיסטיקות רמות־גבוהות יציבים.
  עוצמות: עקומות מדויקות לעוצמת משיכה כפונקציה של סולם/זמן, לעיתים מעבר לנראה.
  במסגרת הכבידה הטנזורית הסטטיסטית: שקול לספקטרום עוצמת המשיכה הסטטיסטית, מותאם לסטטיסטיקות אוכלוסיות חלקיקים בלתי־יציבים.

סיכום ביניים:
ריבוי קווי ראיה מצביע על רקע כבידתי שמעבר לנראה. הקריאה המקובלת מדברת על „הילה של חומר אפל שלא זוהתה ישירות“; תמונת הים–הסיב מחליפה זאת בכבידה טנזורית סטטיסטית מן סכום־על ומיצוע משיכות חלקיקים בלתי־יציבים: פחות הנחות, ללא רכיב חדש, והתאמה אחידה בגיאומטריה ובסטטיסטיקה. חריגים כמו הסטת שיא מסה–שיא גז בBullet Cluster מתיישבים עם ארגון־מחדש של אגני משיכה על פי היסטוריית אירועים.

IV. בקרה בקנה מידה קוסמי (חלק ב): רעש טנזורי מקומי

כאשר חלקיקים בלתי־יציבים מתפרקים/נאיינים, אנרגיה שבה אל הים בצורת חבילות גל רחבות־סרט ובעלות קוהרנטיות נמוכה. השכבה הזו נפוצה אך חלשה, אך מותירה חתימות סטטיסטיות משותפות; לאורך ההפצה היא מועצבת בעקביות על ידי טופוגרפיית הכבידה הטנזורית הסטטיסטית.

ציר אימות

• 1965→2018 | קרינת הרקע המיקרוגלית: בסיס חלק + טקסטורה יציבה
  מה רואים: בסיס כמעט־גוף־שחור עם ספקטרום עוצמה אנאיזוטרופי, מקומט בעדשה.
  עוצמות: דורות לוויין רבים, יחס אות־לרעש גבוה מאוד; „בסיס + טקסטורה“ הוא תמונה קשה של שכבת מיקרו־שיבושים נפוצה.
  ברעש טנזורי מקומי: שיבוש בסיסי רחב וחלש בצירוף קימוט קו־וריאנטי מול טופוגרפיית המשיכה (בתיאום עם כבידה טנזורית סטטיסטית).
• 2013→2023 | מתאם־צלב בין מוד B הנגרם מעדשת CMB לבין מפת φ
  מה רואים: המרת E→B בעדשה נמדדת ישירות ומתואמת מרחבית עם מפת φ.
  עוצמות: מראה כי הטקסטורה מעוצבת אחיד לאורך ההפצה.
  ברעש טנזורי מקומי: חותם תצפיתי של קו־וריאנציה בין הטקסטורה לטופוגרפיית הכבידה הטנזורית הסטטיסטית.
• מ־2023 | רקע אדום משותף במערכי תיזמון פולסרים
  מה רואים: כמה PTA מדווחים רקע משותף בתחום nHz, מתאם זוויתי העוקב אחר עקומות צפויות.
  עוצמות: התלכדות בין־מערכתית גוברת, מובהקות סטטיסטית יציבה.
  ברעש טנזורי מקומי: מקורות־אירוע מקרוסקופיים (מיזוגים/סילונים/התפרקות קשרים) מזריקים מיקרו־שיבושים אל הים ומשאירים חתימה קולקטיבית.

סיכום ביניים:
תצפיות בלתי־תלויות מתכנסות לשכבת מיקרו־שיבושים נפוצה הנערכת בסנכרון עם טופוגרפיית המשיכה. הקריאה המקובלת מפרקת זאת ל**„תנודות קדמוניות + קדמיות/סיסטמטיקות“; בתמונת הים–הסיב הכול מתאחד לרעש טנזורי מקומי**: בסיס רחב וחלש בתוספת שיבושי־אירוע (מוזרקים בהתפרקות/איון של חלקיקים בלתי־יציבים), וכולם קו־וריאנטים עם כבידה טנזורית סטטיסטית. כך אין רכיבים חדשים, מתקבלת הסבר טבעי למתאמי־מרחב חוצי־תדר וליציבות ספקטרלית, ונקבעת סדר־זמן „פעילות ↑ → תחילה רעש, אחריו משיכה“.

V. לסיכום

• שלושה קווי ראיה — הבינתחומי „הים מוליד סיבים“, הרשימה הארוכה של חלקיקים בלתי־יציבים בפיזיקת אנרגיות גבוהות, ומדידות קוסמיות עם „משיכה עודפת (כבידה טנזורית סטטיסטית) + שיבוש נפוץ (רעש טנזורי מקומי)” — משתלבים ומצביעים לאותו כיוון: היקום רווי „ים אנרגיה“ הניתן לעירור ולעיצוב מחדש, שממנו מבנים סיביים נשלפים סמוך לסף.
• אין־ספור חלקיקים בלתי־יציבים: בזמן הקיום → סכימת משיכות = כבידה טנזורית סטטיסטית; בפירוק/איון → הזרקת מיקרו־שיבושים = רעש טנזורי מקומי.
• אין כאן אוסף אקראי של תופעות, אלא לולאת אימות סגורה: אותה מפת פוטנציאל טנזורי צריכה „לשרת שימושים רבים” בדינמיקה, בעדשה ובתיזמון, ולהוות אישוש הדדי להרמת בסיס הקרינה המפוזרת.