3.3 Lentilaj gravitațional: consecința firească a ghidajului prin potențial tensorial

Acasă ／ Capitolul 3: Universul macroscopic

Terminologie
În această secțiune, „forța suplimentară de tracțiune” necesară lentilajului este explicată prin două efecte ale Particulelor Instabile Generalizate (GUP). Pe durata lor scurtă de viață, numeroase tracțiuni fine se însumează și se mediează într-un fond persistent numit Gravitație Tensorială Statistică (STG). Când aceste particule se dezintegrează sau se anihilează, ele injectează energie cu bandă largă în mediul dintre sursă și observator, care se manifestă ca Zgomot Local Bazat pe Tensor (TBN). În continuare folosim colectiv termenul particule instabile, iar după prima apariție utilizăm doar denumirile depline în limba română: Gravitație Tensorială Statistică și Zgomot Local Bazat pe Tensor.

I. Fenomene și dificultăți

Lumina din surse îndepărtate se curbează când trece pe lângă o galaxie sau un roi aflat în prim-plan, generând arcuri, inele și imagini multiple. La scări mai mari, mii de galaxii de fundal sunt ușor întinse în aceeași direcție, formând tipare de forfecare specifice lentilajului slab.

• Timpul se „întinde” și el: Căile diferite ale aceleiași surse ajung cu întârzieri de la zile la săptămâni. Aceste întârzieri se măsoară robust și sunt aproape independente de lungimea de undă.
• Detalii „necomode”: Rapoartele de flux se abat frecvent de la așteptări, imaginile de tip șa se estompează sau dispar mai ușor, imaginea centrală este suprimată sau invizibilă, iar masa de lentilă diferă de masa dinamică în funcție de mediu. Toate indică faptul că lentilajul răspunde nu doar materiei vizibile, ci și structurii mediului intermediar.

II. Mecanisme fizice

1. Viziune de peisaj: ghidaj prin potențial tensorial
   Să ne imaginăm universul ca pe o „mare de energie” care poate fi întinsă sau relaxată. Structura din prim-plan trage suprafața spre interior și sculptează un peisaj al potențialului tensorial cu bazine și pante. Lumina se comportă ca un pachet de unde direcționat ce caută să „cheltuiască mai puțin timp optic” (principiul lui Fermat). Pe acest peisaj, frontul de undă se răsucește spre bazin, traiectoria este redirecționată și apar deviația, amplificarea și multiplul-imaginare. În vid și în limita opticii geometrice, această redirecționare este practic acromatică; dependența de frecvență devine notabilă când drumul traversează plasmă sau intră în regimul opticii de undă (difracție/interferență).
2. „Pantă suplimentară” netedă: Gravitație Tensorială Statistică
   Peste panta internă sculptată de materia vizibilă, nenumărate tracțiuni fine ale particulelor instabile—mediate în timp și de-a lungul liniei de vedere—generează o pantă suplimentară durabilă:
   • Forță suficientă pentru „susținere”: Împreună cu panta de bază, întărește focalizarea; arcurile devin mai lungi, inelele mai complete.
   • Coreglare cu mediul: Regiunile cu fuziuni frecvente, jeturi active sau forfecare cosmică puternică dezvoltă o „pantă suplimentară” mai groasă și un lentilaj mai intens; zonele calme produc un efect mai slab.
   • Efect de integrare pe linia de vedere: Lentilajul „citește” peisajul integrat de-a lungul întregii căi a luminii, astfel masa de lentilă este adesea mai mare decât masa dinamică dedusă din mișcări locale, mai ales pe direcții bogate în structură la scară mare.
3. „Valuri întunecate” fine: Zgomot Local Bazat pe Tensor
   Când particulele instabile se dezintegrează sau se anihilează, ele introduc în mediu pachete de unde cu bandă largă și coerență scăzută. În număr mare, acestea alcătuiesc o textură difuză, fin-granulată, care tulbură drumul luminii asemenea unor valuri întunecate:
   • Împingeri ușoare ale traiectoriei: Imaginile de tip șa sunt cele mai sensibile și, prin urmare, se estompează, se deformează sau dispar mai ușor.
   • Redistribuirea fluxului: Rapoartele de strălucire se rescriu, dar rămân aproape independente de bandă, în acord cu observațiile multibandă.
   • Mirajul substructurilor: Această textură fină nu este un set de corpuri mici suplimentare, însă lasă în planul imaginii urme ce par a indica „prea multe sau prea puține” aglomerări, explicând firesc numărători contradictorii ale substructurilor.
4. Contabilitatea timpului: geometrie + potențial
   Diferența de timp de sosire între imagini are două componente: o cale fizică mai lungă (termen geometric) și o deplasare mai lentă pe panta cu timp optic ridicat (termen de potențial). Ambele sunt aproape independente de frecvență, astfel întârzierea este practic acromatică. Dacă peisajul evoluează lent în timpul campaniei observaționale—roiuri care devin mai masive, cavități care „revin”—se pot acumula derapaje minuscule, acromatice, ale pozițiilor imaginilor sau ale întârzierilor.
5. O singură hartă, trei „lecturi”: lentilaj—rotație—polarizare
   Lentilajul surprinde redirecționarea bidimensională a traiectoriilor. Curbele de rotație dezvăluie strângerea orbitelor în trei dimensiuni. Polarizarea și textura gazului desenează creste și coridoare pe pantă. Toate trei ar trebui să co-localizeze și să co-orienteze: unde panta este mai adâncă și dungile mai clare, indicatorii trebuie să arate în aceeași direcție.

III. Predicții testabile și verificări încrucișate (pentru observații și potrivirea modelelor)

• P1 | Acromaticitate: După corecția dispersiei plasmei, deviația și întârzierea temporală, atât în lentilajul puternic, cât și în cel slab, trebuie să aibă aceeași direcție și amplitudă pe mai multe benzi. Dacă apare o separare cromatică semnificativă, atribuim mai întâi cauza mediului sau opticii de undă, nu peisajului în sine.
• P2 | Bias către imaginile de tip șa: Anomaliile rapoartelor de flux ar trebui să apară preferențial în imaginile de tip șa și să coreleze pozitiv cu intensitatea texturii fine, folosind indici ca emisia radio difuză, axele fuziunilor și fronturile de șoc.
• P3 | Corelația masă de lentilă—mediu: Excesul masei de lentilă față de masa dinamică trebuie să urmărească câmpurile κ/φ la scară mare și forfecarea cosmică de-a lungul liniei de vedere—semnătura integrării prin Gravitație Tensorială Statistică.
• P4 | Microderapaj multi-epocă: Sistemele cu fuziuni puternice sau jeturi intense pot prezenta derapaje extrem de mici ale pozițiilor imaginilor/întârzierilor pe scări de timp de la ani la decenii, consecvente cu evoluția lentă a peisajului; tendința ar trebui să urmeze variațiile lente ale emisiei radio difuze.
• P5 | Control pe aceeași hartă: În același câmp, plasăm arcurile/imaginile, curbele de nivel κ, reziduurile curbelor de rotație, emisia radio difuză și axele principale ale polarizării pe o singură hartă; ne așteptăm la co-localizare și co-orientare. În caz contrar, verificăm mai întâi scăderea prim-planului și înregistrarea astrometrică.
• P6 | Potrivire parcimonioasă în parametri: Folosim un model în trei straturi—pantă internă produsă de materia vizibilă + Gravitație Tensorială Statistică (pantă suplimentară) + Zgomot Local Bazat pe Tensor (textură fină)—cu puțini parametri comuni pentru a potrivi simultan pozițiile imaginilor, formele, amplificările și întârzierile; validăm încrucișat cu dinamica și emisia radio.

IV. Comparație cu explicația standard

1. Puncte comune
   Ambele cadre explică arcurile, inelele, imaginile multiple și întârzierile temporale și, în general, prezic comportament aproape acromatic când gravitația domină.
2. Diferențe (avantajele acestui cadru)
   • Mai puțini parametri: Nu este necesară o „listă personalizată de bulgări invizibili” pentru fiecare sistem; panta suplimentară și textura fină decurg dintr-un singur proces statistic.
   • Multe mărimi pe aceeași hartă: Lentilajul, rotația, polarizarea și câmpurile de viteză constrâng împreună același peisaj al potențialului tensorial.
   • Detaliile decurg natural: Anomaliile rapoartelor de flux, fragilitatea imaginilor de tip șa și diferența, dependentă de mediu, dintre masa de lentilă și masa dinamică rezultă direct din sensibilitatea la „pantă + textură”.
3. Caracter incluziv
   Dacă în viitor se confirmă o nouă componentă microscopică, aceasta poate contribui ca sursă la scară mică pentru panta suplimentară. Chiar și fără materie nouă, combinația dintre Gravitație Tensorială Statistică și Zgomot Local Bazat pe Tensor este suficientă pentru a unifica principalele fenomene de lentilaj.

V. Analogie

„Vale + valuri întunecate pe suprafața apei”.
Valea și pantele corespund peisajului potențialului tensorial, care ghidează călătorul (lumina) pe drumul cu efort minim. Valurile invizibile de pe apă reprezintă Zgomotul Local Bazat pe Tensor: ele fac imaginea să vibreze fin și redistribuie luminozitatea. La scară macro, valea stabilește direcția; la scară micro, valurile ajustează detaliile.

VI. Concluzii

• Gravitația Tensorială Statistică creează o „pantă suplimentară” netedă ce adună mai eficient lumina și explică arcurile, inelele, imaginile multiple și amplificarea globală.
• Termenul geometric împreună cu termenul de potențial produc întârzieri temporale aproape acromatice.
• Zgomotul Local Bazat pe Tensor deplasează fin pozițiile imaginilor și redistribuie fluxul, explicând anomaliile rapoartelor de flux, fragilitatea imaginilor de tip șa și impresia de „prea multă sau prea puțină” substructură.
• Masa de lentilă tinde să fie estimată mai mare deoarece lentilajul integrează peisajul de-a lungul întregii căi, în timp ce dinamica „citește” mai ales vecinătatea locală.

Privit ca efect de mediu alcătuit din pantă (Gravitație Tensorială Statistică) și textură fină (Zgomot Local Bazat pe Tensor), lentilajul reunește arcurile/inelele/timpul/luminozitatea/depedențele de mediu și concordanța spațială cu curbele de rotație și polarizarea pe aceeași hartă a potențialului tensorial. Cu mai puține ipoteze și mai multe constrângeri cartografice comune, acest cadru oferă o explicație unificată și verificabilă.