時空の重ね合わせとは何か

量子論では、粒子が複数の位置や状態の重ね合わせにありえます。その発想を重力へ広げると、「異なる時空幾何の重ね合わせ」が候補になります。ただし、これは A 地点と B 地点が同時にある、というだけの話ではありません。距離や因果関係を定める計量そのものが、複数の可能性をもつという難しい問いです。

何を重ね合わせるのか

単純な模型では、質量源の位置やエネルギー状態の重ね合わせに応じて、異なる重力場を対応させます。しかし一般相対論では、座標の取り方で同じ幾何を別様に書けます。したがって「二つの時空が異なる」と言う前に、座標に依らない比較方法が必要です。

Kabel らは、時空の重ね合わせを量子基準系と共形対称性の観点から扱いました。論文 目的は、重ね合わせを絵として語ることではなく、どの観測量が二つの枝の差を示すかを定義することです。

現状の慎重な読み方

時空が本当に量子化されているかは未解決です。量子重力の完成理論もありません。一方で、重力場と量子系の相互作用を精密に測る提案は増えており、将来の実験が理論の候補を絞る可能性はあります。

この問題を極端な重力場へ持ち込むと、ブラックホールの質量そのものの重ね合わせが問われます。→ ブラックホールの質量が重ね合わさるとき