Ramdragning — hypotes om en elastisk rymd och partikelinteraktion

I ramdragning snurrar partiklarna, och detta snurrande innehåller energi. (Det är viktigt att notera att detta inte är kvantfysikens spinn, utan ett faktiskt vinkelmomentspinn; partiklarna snurrar faktiskt). Eftersom rymdtiden är elastisk i denna teori kan den absorbera partikelns energi (spinn). Detta skulle sakta ner partikelns spinn.

Gravitation

Massan har en märklig effekt som vi upplever i den normala världen: den drar till sig annan massa. Forskare har ägnat århundraden åt att försöka förklara detta. Nyligen har de upptäckt att massan har en effekt som innebär att den kan kröka rumtiden. Detta innebär att när det finns massa är den kortaste vägen genom rymdtiden mellan två punkter något böjd mot den plats där massan finns.

Eftersom energin som absorberas av rymdtiden måste gå någonstans, förutspår många forskare att rymdtiden skulle "buntas ihop" eller vikas. Detta kan också uttryckas som en krökning (böjning) av rymdtiden. Detta skulle tyda på att partikeln genererade gravitation. Anledningen till att denna teori kallas "frame dragging" beror troligen på effekten av att partiklar effektivt "drar" eller "tar tag i" rymdtiden när de snurrar. Inte bara rymden skulle vara krökt, utan även tiden.

Men sättet att föreställa sig denna "gravitation" är inte så mycket som den kraft som vi normalt tänker på när vi tänker på gravitation, eftersom normal gravitation också skapas (på grund av dess massa). I grund och botten är ramdragning en effekt som uppstår när ett objekt rör sig nära ett annat, vilket gör att båda objekten ändrar sin rörelse på grund av den andres rörelse. Frame dragging uppstår inte om ett objekt varken snurrar eller rör sig. I själva verket "avleder" det ena objektet det andra objektets rörelse, och tvärtom.

Våg-partikel-dualitet

Forskare som Einstein och Schrödinger ägnade en stor del av sina liv åt att försöka hitta ett svar på hur något som en elektron kan agera som en våg och samtidigt agera som en partikel. Ramdragning innebär att eftersom rymdtiden är elastisk kan den också ge tillbaka spinn-energin till partikeln. När partikeln har fått tillbaka all sin spin-energi fungerar den mest som en våg. Vid den tidpunkten kommer den återigen att börja använda sin energi för att bunta ihop rymdtiden. När partikeln inte längre snurrar agerar den mest som en partikel. Då börjar rymdtiden ge partikeln sin energi tillbaka, och cykeln fortsätter i all evighet. Detta är hur en partikel faktiskt kan agera som en partikel och en våg nästan samtidigt. Ingen energi går förlorad under cykeln på grund av energins bevarande.

Stark kraft

Frame dragging har också den effekten att om en partikel ligger bredvid en annan kan båda spara energi om den ena partikeln absorberar energi samtidigt som den andra avger den. (Detta kan också öka massan hos båda partiklarna, med hjälp av Einsteins berömda ekvation om att energi är lika med en viss mängd massa). Detta skulle uppmuntra partiklar att gruppera sig, vilket skulle förklara vad stark kraft (en kraft som håller ihop protoner och neutroner i en atomkärna) är.

Det finns effekter som följer av matematiken i teorin om ramdragning. Forskare testar för närvarande en av dem, nämligen att om ett litet spinnande objekt kretsar kring ett större spinnande objekt, kommer det mindre objektet långsamt att justera sin spinaxel (den imaginära linje som ett objekt roterar runt) för att anpassa sig till det större objektets spinaxel. Detta är känt som Lense-Thirring-effekten. De testar denna teori genom att låta ett gyroskop (ett objekt som normalt sett håller sin spinnaxel oförändrad) kretsa runt jorden och testa om dess spinnaxel kommer att ligga i linje med jordens spinnaxel. Hittills säger forskarna att de har bevis som bevisar Lense-Thirring-effekten (och möjligen teorin om ramdragning) med mindre än 0,5 procents noggrannhet.